चार-टर्मिनल संवेदन: Difference between revisions

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[[Image:Four-point.png|thumb|वोल्टेज विवेक जोङा 2 और 3 के बीच प्रतिरोध का चार-बिंदु माप। बल जोङा 1 और 4 के माध्यम से विद्युत की आपूर्ति की जाती है।]][[विद्युत अभियन्त्रण]] में, 4 सूत्री प्रतिरोध मापी (4T) संवेदन,4-तारिय संवेदन या 4-बिदुओ पर जांच प्रणाली कि [[विद्युत प्रतिबाधा]] मापने की तकनीक है जो [[विद्युत प्रवाह]] और [[वोल्टेज]]-संवेदन [[इलेक्ट्रोड]] के अलग-अलग जोड़े का उपयोग निश्चित माप लेने के लिए करती है। सरल और अधिक सामान्य दो-सूत्री प्रतिरोध मापी (2T) संवेदन है। चार-सूत्री प्रतिरोध मापी संवेदन का उपयोग कुछ [[ओम]][[ओहमीटर|मापक यंत्र]] और एलसीआर मापक यंत्र में, [[विकृति प्रमापक]] और प्रतिरोध मापक यंत्र के लिए तार बिछाने में किया जाता है। [[पतली फिल्म|पतली परत]] (विशेष रूप से [[अर्धचालक]] पतली परत) के शीट प्रतिरोध को मापने के लिए चार-बिंदु पर जांचने का उपयोग किया जाता है।<ref>Chandra, H., et al.  [https://www.academia.edu/31083196/Open-Source_Automated_Mapping_Four-Point_Probe Open-Source Automated Mapping Four-Point Probe]. ''Materials'' 2017, 10(2), 110. doi: 10.3390/ma10020110 </ref>
[[Image:Four-point.png|thumb|वोल्टेज सेंस कनेक्शन 2 और 3 के बीच प्रतिरोध का चार-बिंदु माप। बल कनेक्शन 1 और 4 के माध्यम से विद्युत की आपूर्ति की जाती है।]][[विद्युत अभियन्त्रण]] में, 4 सूत्री प्रतिरोध मापी (4T) संवेदन,4-तारिय संवेदन या 4-बिदुओ पर जांच प्रणाली कि [[विद्युत प्रतिबाधा]] मापने की तकनीक है जो [[विद्युत प्रवाह]] और [[वोल्टेज]]-संवेदन [[इलेक्ट्रोड]] के अलग-अलग जोड़े का उपयोग निश्चित माप लेने के लिए करती है। सरल और अधिक सामान्य दो-सूत्री प्रतिरोध मापी (2T) संवेदन है। चार-सूत्री प्रतिरोध मापी संवेदन का उपयोग कुछ [[ओहमीटर]] और LCR मीटर में और [[विकृति प्रमापक]] और प्रतिरोध थर्मामीटर के लिए वायरिंग में किया जाता है। [[पतली फिल्म|पतली फिल्मों]] (विशेष रूप से [[अर्धचालक]] पतली फिल्मों) के शीट प्रतिरोध को मापने के लिए चार-बिंदु पर जांचने का उपयोग किया जाता है।<ref>Chandra, H., et al.  [https://www.academia.edu/31083196/Open-Source_Automated_Mapping_Four-Point_Probe Open-Source Automated Mapping Four-Point Probe]. ''Materials'' 2017, 10(2), 110. doi: 10.3390/ma10020110 </ref>
वर्तमान और वोल्टेज इलेक्ट्रोड का पृथक्करण माप से संचालन और [[संपर्क प्रतिरोध]] को समाप्त करता है। यह कम प्रतिरोध मूल्यों के निश्चित माप के लिए एक श्रेष्ठता है। उदाहरण के लिए, एक एलसीआर मापक यंत्र अनुदेश नियम है [[ओम|100ओम]] से नीचे प्रतिरोध के निश्चित माप के लिए चार-सूत्री प्रतिरोध मापी तकनीक की समर्थन करता है।<ref>Manual for the Racal-Dana Databridge 9343M: "If the resistance value is low, less than 100 ohms, make a four-terminal connection..."</ref>
वर्तमान और वोल्टेज इलेक्ट्रोड का पृथक्करण माप से लीड और [[संपर्क प्रतिरोध]] को समाप्त करता है। यह कम प्रतिरोध मूल्यों के सटीक माप के लिए एक फायदा है। उदाहरण के लिए, एक एलसीआर मीटर अनुदेश मैनुअल 100 [[ओम]] से नीचे प्रतिरोध के सटीक माप के लिए चार-सूत्री प्रतिरोध मापी तकनीक की सिफारिश करता है।<ref>Manual for the Racal-Dana Databridge 9343M: "If the resistance value is low, less than 100 ohms, make a four-terminal connection..."</ref>


विलियम थॉमसन, प्रथम बैरन केल्विन | विलियम थॉमसन, लॉर्ड केल्विन के बाद फोर-सूत्री प्रतिरोध मापी संवेदन को केल्विन संवेदन के रूप में भी जाना जाता है, जिन्होंने चार-सूत्री प्रतिरोध मापी संवेदन का उपयोग करके बहुत कम प्रतिरोधों को मापने के लिए 1861 में [[केल्विन ब्रिज]] का आविष्कार किया था। प्रत्येक दो-तार कनेक्शन को केल्विन कनेक्शन कहा जा सकता है। संपर्कों की एक जोड़ी जिसे एक बल और भावना जोड़ी को एक सूत्री प्रतिरोध मापी या एक साथ लीड करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, केल्विन संपर्क कहा जाता है। एक क्लिप, अक्सर एक [[मगरमच्छ क्लिप]], जो एक बल और भावना जोड़ी को जोड़ती है (आमतौर पर प्रत्येक जबड़े में एक) को केल्विन क्लिप कहा जाता है।
चार सूत्री प्रतिरोध मापी संवेदन को केल्विन संवेदन के रूप में भी जाना जाता है, विलियम थॉमसन, लॉर्ड केल्विन, जिन्होंने 1861 में केल्विन ब्रिज का आविष्कार किया था, चार सूत्री प्रतिरोध मापी संवेदन का उपयोग करके बहुत कम प्रतिरोधों को मापने के लिए। प्रत्येक दो-तार जोङा जाता है उसको केल्विन जोङा कहा जा सकता है। संपर्कों की एक जोड़ी जिसे एक बल और विवेक जोड़ी को एक सूत्री प्रतिरोध मापी या एक साथ संचालन करने के लिए रूपरेखित किया गया है, केल्विन संपर्क कहा जाता है। एक पकड़, नियमित एक [[मगरमच्छ क्लिप|मगरमच्छ पकड़]], जो एक ऊर्जा और विवेक को जोड़ता है साधारणतया प्रत्येक जबड़े में एक को केल्विन पकड़ कहा जाता है।


== ऑपरेटिंग सिद्धांत ==
== ऑपरेटिंग सिद्धांत ==
[[File:Kelvin connection layout.png|thumb|upright=1.2|केल्विन कनेक्शन का लेआउट उदाहरण]]जब केल्विन कनेक्शन का उपयोग किया जाता है, तो बल कनेक्शन (वर्तमान लीड) की एक जोड़ी के माध्यम से विधुत की आपूर्ति की जाती है। ये ओम के नियम ''V''=''IR'' के अनुसार मापे जाने वाले प्रतिबाधा पर एक वोल्टेज कतैती उत्पन्न करते हैं। संवेदी कनेक्शन (वोल्टेज लीड्स) की एक जोड़ी लक्ष्य प्रतिबाधा के तत्काल निकट बनाई जाती है, ताकि वे बल लीड्स या संपर्कों में वोल्टेज कतैती को शामिल न करें। चूँकि मापने के उपकरण में लगभग कोई विधुत  प्रवाहित नहीं होता है, इसलिए लीड के अर्थ में वोल्टेज की गिरावट नगण्य होती है।
[[File:Kelvin connection layout.png|thumb|upright=1.2|केल्विन जोङा का विन्यास उदाहरण]]जब केल्विन जोड़े का उपयोग किया जाता है, जो बल को जोङने (जोङ संचालन) की एक जोड़ी के माध्यम से विधुत की आपूर्ति की जाती है। ये ओम के नियम ''V''=''IR'' के अनुसार मापे जाने वाले प्रतिबाधा को एक वोल्टेज कतैती उत्पन्न करते हैं। संवेदी जोङे (वोल्टेज संचालन्स) को एक जोड़ी लक्ष्य प्रतिबाधा के तत्काल निकटतम बनाई जाती है, ताकि वे बल संचालन्स या संपर्कों में वोल्टेज कतैती को शामिल न करें। चूँकि मापने के उपकरण में लगभग कोई विधुत  प्रवाहित नहीं होता है, इसलिए संचालन के अर्थ में वोल्टेज की गिरावट नगण्य होती है।


संवेदी तारों को अंदर की जोड़ी के रूप में व्यवस्थित करना सामान्य है, जबकि बल के तार बाहरी जोड़ी हैं। यदि बल और बोध कनेक्शन का आदान-प्रदान किया जाता है, तो सटीकता प्रभावित हो सकती है, क्योंकि माप में अधिक प्रतिरोध होता है। बहुत छोटे प्रतिरोधों को मापते समय बल तारों को एक बड़ी विधुत ले जाना पड़ सकता है, और पर्याप्त गेज का होना चाहिए; संवेदी तार छोटे गेज के हो सकते हैं।
संवेदी तारों को अंदर की जोड़ी के रूप में व्यवस्थित करना सामान्य है, जबकि बल के तार बाहरी जोड़े जाते हैं। यदि बल और बोध को जोङा जाता है या आदान-प्रदान किया जाता है, तो निश्चितता प्रभावित हो सकती है, क्योंकि माप में अधिक प्रतिरोध होता है। बहुत छोटे प्रतिरोधों को मापते समय बल तारों को एक बड़ी विधुत ले जाना पड़ सकता है, और पर्याप्त विस्तार का होना चाहिए संवेदी तार छोटे विस्तार के हो सकते हैं।


तकनीक का उपयोग आमतौर पर कम वोल्टेज [[बिजली की आपूर्ति|विधुत की आपूर्ति]] में किया जाता है, जहां आपूर्ति तारों में वोल्टेज गिरावट से ​​​​स्वतंत्र भार पर वितरित वोल्टेज को मापने के लिए इसे रिमोट संवेदन कहा जाता है।
तकनीक का उपयोग साधारणतया कम वोल्टेज [[बिजली की आपूर्ति|विधुत की आपूर्ति]] में किया जाता है, जहां आपूर्ति तारों में वोल्टेज गिरावट से ​​​​स्वतंत्र भार पर वितरित वोल्टेज को मापने के लिए इसे रिमोट संवेदन कहा जाता है।


शंट (विद्युत) को 4-तार कनेक्शन प्रदान करना आम है वर्तमान मापन में उपयोग होने वाले उच्च धारा पर चलने वाले कम प्रतिरोध वाले विधुत-संवेदन  शंट प्रतिरोधक प्रदान करता है।
शंट (विद्युत) को 4-तारो द्वारा जोङा प्रदान करना आम है वर्तमान मापन में उपयोग होने वाले उच्च धारा पर चलने वाले कम प्रतिरोध वाले विधुत-संवेदन  शंट प्रतिरोधक प्रदान करता है।
==3-वायर संवेदन ==
==3-वायर संवेदन ==
एक संस्करण तीन तारों का उपयोग करता है, अलग-अलग भार के साथ और छोर पर अर्थ होता है, और दूसरे पर एक सामान्य तार होता है। सामान्य तार में वोल्टेज ड्रॉप की भरपाई यह मानकर की जाती है कि यह उसी गेज और लंबाई के भार वाले तार के समान है। इस तकनीक का व्यापक रूप से प्रतिरोध थर्मामीटर में उपयोग किया जाता है, जिसे प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर या आरटीडी के रूप में भी जाना जाता है। यह 4-तारीय संवेदन  जितना सटीक नहीं है लेकिन प्रतिरोध के कारण होने वाली अधिकांश त्रुटि को दूर कर सकता है और अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए पर्याप्त है।
संस्करण तीन तारों का उपयोग करता है, अलग-अलग भार के साथ और छोर पर अर्थ होता है, और दूसरे पर एक सामान्य तार होता है। सामान्य तार में वोल्टेज कतैती की भरपाई यह मानकर की जाती है कि यह उसी विस्तार और लंबाई के भार वाले तार के समान है। इस तकनीक का व्यापक रूप से प्रतिरोध थर्मामापक यंत्र में उपयोग किया जाता है, जिसे प्रतिरोध तापमान मापने या आरटीडी के रूप में भी जाना जाता है। यह 4-तारीय संवेदन  जितना निश्चित नहीं है लेकिन प्रतिरोध के कारण होने वाली अधिकांश त्रुटि को दूर कर सकता है और अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए पर्याप्त है।


एक अन्य उदाहरण ATX विधुत आपूर्ति मानक में है, जिसमें कनेक्टर पिन 13 पर 3.3 V आपूर्ति रेखा से जुड़ा एक रिमोट सेंस तार शामिल है, लेकिन मौलानी तारो के लिए कोई सेंस नहीं जोड़ते है।
एक अन्य उदाहरण एटीएक्स विधुत आपूर्ति मानक है, जिसमें योजक बाँधन13 पर 3.3 V आपूर्ति रेखा से जोड़े गए एक रिमोट(असंबद्ध होनेवाला)  विवेक तार शामिल है, लेकिन मौलानी तारो के लिए कोई विवेक नहीं जोड़ते है।


== यह भी देखें ==
== यह भी देखें ==
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* [http://www.ibiblio.org/kuphaldt/electricCircuits/DC/DC_8.html ''DC Metering Circuits''] chapter from [http://www.ibiblio.org/kuphaldt/electricCircuits/DC/index.html ''Lessons In Electric Circuits Vol 1 DC''] free ebook and [http://www.ibiblio.org/kuphaldt/electricCircuits/ ''Lessons In Electric Circuits''] series.
* [http://www.ibiblio.org/kuphaldt/electricCircuits/DC/DC_8.html ''DC Metering Circuits''] chapter from [http://www.ibiblio.org/kuphaldt/electricCircuits/DC/index.html ''Lessons In Electric Circuits Vol 1 DC''] free ebook and [http://www.ibiblio.org/kuphaldt/electricCircuits/ ''Lessons In Electric Circuits''] series.
* [https://www.academia.edu/29112469/Electrical_Conductivity_and_Resistivity Four-Point Techniques for Measuring Electrical Conductivity and Resistivity]
* [https://www.academia.edu/29112469/Electrical_Conductivity_and_Resistivity Four-Point Techniques for Measuring Electrical Conductivity and Resistivity]
* [https://www.youtube.com/watch?v=JMTyo0pyVBE&list=PLzmbZeI1bhu-OpOgTtTPtE-BlN5VzPhPT&index=3 Explanatory Video about Four Wire Resistance Measurement in Energy Systems using Kelvin Clamps][[Category: वैज्ञानिक तकनीकें]] [[Category: प्रतिबाधा माप]]  
* [https://www.youtube.com/watch?v=JMTyo0pyVBE&list=PLzmbZeI1bhu-OpOgTtTPtE-BlN5VzPhPT&index=3 Explanatory Video about Four Wire Resistance Measurement in Energy Systems using Kelvin Clamps]


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Latest revision as of 13:54, 24 February 2023

वोल्टेज विवेक जोङा 2 और 3 के बीच प्रतिरोध का चार-बिंदु माप। बल जोङा 1 और 4 के माध्यम से विद्युत की आपूर्ति की जाती है।

विद्युत अभियन्त्रण में, 4 सूत्री प्रतिरोध मापी (4T) संवेदन,4-तारिय संवेदन या 4-बिदुओ पर जांच प्रणाली कि विद्युत प्रतिबाधा मापने की तकनीक है जो विद्युत प्रवाह और वोल्टेज-संवेदन इलेक्ट्रोड के अलग-अलग जोड़े का उपयोग निश्चित माप लेने के लिए करती है। सरल और अधिक सामान्य दो-सूत्री प्रतिरोध मापी (2T) संवेदन है। चार-सूत्री प्रतिरोध मापी संवेदन का उपयोग कुछ ओममापक यंत्र और एलसीआर मापक यंत्र में, विकृति प्रमापक और प्रतिरोध मापक यंत्र के लिए तार बिछाने में किया जाता है। पतली परत (विशेष रूप से अर्धचालक पतली परत) के शीट प्रतिरोध को मापने के लिए चार-बिंदु पर जांचने का उपयोग किया जाता है।[1]

वर्तमान और वोल्टेज इलेक्ट्रोड का पृथक्करण माप से संचालन और संपर्क प्रतिरोध को समाप्त करता है। यह कम प्रतिरोध मूल्यों के निश्चित माप के लिए एक श्रेष्ठता है। उदाहरण के लिए, एक एलसीआर मापक यंत्र अनुदेश नियम है 100ओम से नीचे प्रतिरोध के निश्चित माप के लिए चार-सूत्री प्रतिरोध मापी तकनीक की समर्थन करता है।[2]

चार सूत्री प्रतिरोध मापी संवेदन को केल्विन संवेदन के रूप में भी जाना जाता है, विलियम थॉमसन, लॉर्ड केल्विन, जिन्होंने 1861 में केल्विन ब्रिज का आविष्कार किया था, चार सूत्री प्रतिरोध मापी संवेदन का उपयोग करके बहुत कम प्रतिरोधों को मापने के लिए। प्रत्येक दो-तार जोङा जाता है उसको केल्विन जोङा कहा जा सकता है। संपर्कों की एक जोड़ी जिसे एक बल और विवेक जोड़ी को एक सूत्री प्रतिरोध मापी या एक साथ संचालन करने के लिए रूपरेखित किया गया है, केल्विन संपर्क कहा जाता है। एक पकड़, नियमित एक मगरमच्छ पकड़, जो एक ऊर्जा और विवेक को जोड़ता है साधारणतया प्रत्येक जबड़े में एक को केल्विन पकड़ कहा जाता है।

ऑपरेटिंग सिद्धांत

केल्विन जोङा का विन्यास उदाहरण

जब केल्विन जोड़े का उपयोग किया जाता है, जो बल को जोङने (जोङ संचालन) की एक जोड़ी के माध्यम से विधुत की आपूर्ति की जाती है। ये ओम के नियम V=IR के अनुसार मापे जाने वाले प्रतिबाधा को एक वोल्टेज कतैती उत्पन्न करते हैं। संवेदी जोङे (वोल्टेज संचालन्स) को एक जोड़ी लक्ष्य प्रतिबाधा के तत्काल निकटतम बनाई जाती है, ताकि वे बल संचालन्स या संपर्कों में वोल्टेज कतैती को शामिल न करें। चूँकि मापने के उपकरण में लगभग कोई विधुत प्रवाहित नहीं होता है, इसलिए संचालन के अर्थ में वोल्टेज की गिरावट नगण्य होती है।

संवेदी तारों को अंदर की जोड़ी के रूप में व्यवस्थित करना सामान्य है, जबकि बल के तार बाहरी जोड़े जाते हैं। यदि बल और बोध को जोङा जाता है या आदान-प्रदान किया जाता है, तो निश्चितता प्रभावित हो सकती है, क्योंकि माप में अधिक प्रतिरोध होता है। बहुत छोटे प्रतिरोधों को मापते समय बल तारों को एक बड़ी विधुत ले जाना पड़ सकता है, और पर्याप्त विस्तार का होना चाहिए संवेदी तार छोटे विस्तार के हो सकते हैं।

तकनीक का उपयोग साधारणतया कम वोल्टेज विधुत की आपूर्ति में किया जाता है, जहां आपूर्ति तारों में वोल्टेज गिरावट से ​​​​स्वतंत्र भार पर वितरित वोल्टेज को मापने के लिए इसे रिमोट संवेदन कहा जाता है।

शंट (विद्युत) को 4-तारो द्वारा जोङा प्रदान करना आम है वर्तमान मापन में उपयोग होने वाले उच्च धारा पर चलने वाले कम प्रतिरोध वाले विधुत-संवेदन शंट प्रतिरोधक प्रदान करता है।

3-वायर संवेदन

संस्करण तीन तारों का उपयोग करता है, अलग-अलग भार के साथ और छोर पर अर्थ होता है, और दूसरे पर एक सामान्य तार होता है। सामान्य तार में वोल्टेज कतैती की भरपाई यह मानकर की जाती है कि यह उसी विस्तार और लंबाई के भार वाले तार के समान है। इस तकनीक का व्यापक रूप से प्रतिरोध थर्मामापक यंत्र में उपयोग किया जाता है, जिसे प्रतिरोध तापमान मापने या आरटीडी के रूप में भी जाना जाता है। यह 4-तारीय संवेदन जितना निश्चित नहीं है लेकिन प्रतिरोध के कारण होने वाली अधिकांश त्रुटि को दूर कर सकता है और अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए पर्याप्त है।

एक अन्य उदाहरण एटीएक्स विधुत आपूर्ति मानक है, जिसमें योजक बाँधन13 पर 3.3 V आपूर्ति रेखा से जोड़े गए एक रिमोट(असंबद्ध होनेवाला) विवेक तार शामिल है, लेकिन मौलानी तारो के लिए कोई विवेक नहीं जोड़ते है।

यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ Chandra, H., et al. Open-Source Automated Mapping Four-Point Probe. Materials 2017, 10(2), 110. doi: 10.3390/ma10020110
  2. ↑ Manual for the Racal-Dana Databridge 9343M: "If the resistance value is low, less than 100 ohms, make a four-terminal connection..."


बाहरी संबंध

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