चार-टर्मिनल संवेदन: Difference between revisions
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[[Image:Four-point.png|thumb|वोल्टेज सेंस | [[Image:Four-point.png|thumb|वोल्टेज सेंस 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 और [[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> | ||
वर्तमान और वोल्टेज इलेक्ट्रोड का पृथक्करण माप से संचालन और [[संपर्क प्रतिरोध]] को समाप्त करता है। यह कम प्रतिरोध मूल्यों के | 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> | ||
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 को केल्विन जोङा कहा जा सकता है। संपर्कों की एक जोड़ी जिसे एक बल और भावना जोड़ी को एक सूत्री प्रतिरोध मापी या एक साथ संचालन 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। | |||
== ऑपरेटिंग सिद्धांत == | == ऑपरेटिंग सिद्धांत == | ||
[[File:Kelvin connection layout.png|thumb|upright=1.2|केल्विन | [[File:Kelvin connection layout.png|thumb|upright=1.2|केल्विन जोङा का लेआउट उदाहरण]]जब केल्विन जोङा का उपयोग किया जाता है, तो बल जोङा (वर्तमान 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 पर एक वोल्टेज कतैती उत्पन्न करते हैं। संवेदी जोङा (वोल्टेज संचालन्स) की एक जोड़ी लक्ष्य प्रतिबाधा के तत्काल निकट 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 | संवेदी तारों को अंदर की जोड़ी के रूप में व्यवस्थित करना सामान्य है, जबकि बल के तार बाहरी जोड़ी हैं। यदि बल और बोध जोङा का 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 गेज का होना चाहिए; संवेदी तार छोटे गेज 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 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। | ||
शंट (विद्युत) को 4-तार | शंट (विद्युत) को 4-तार 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 थर्मामापक यंत्र में उपयोग किया जाता है, जिसे प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर या आरटीडी के रूप में भी जाना जाता है। यह 4-तारीय संवेदन जितना | 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 थर्मामापक यंत्र में उपयोग किया जाता है, जिसे प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर 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 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। | ||
Revision as of 00:48, 20 February 2023
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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 और 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 को केल्विन जोङा कहा जा सकता है। संपर्कों की एक जोड़ी जिसे एक बल और भावना जोड़ी को एक सूत्री प्रतिरोध मापी या एक साथ संचालन 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।
ऑपरेटिंग सिद्धांत
जब केल्विन जोङा का उपयोग किया जाता है, तो बल जोङा (वर्तमान 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 पर एक वोल्टेज कतैती उत्पन्न करते हैं। संवेदी जोङा (वोल्टेज संचालन्स) की एक जोड़ी लक्ष्य प्रतिबाधा के तत्काल निकट 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 जोङा का 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 गेज का होना चाहिए; संवेदी तार छोटे गेज के हो सकते हैं।
तकनीक का उपयोग आमतौर पर 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-तार 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
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 थर्मामापक यंत्र में उपयोग किया जाता है, जिसे प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर 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।
यह भी देखें
- इलेक्ट्रोड सरणी
- वेनर सरणी विन्यास
- शलम्बरगर सरणी विन्यास
- विद्युत माप
संदर्भ
- ↑ Chandra, H., et al. Open-Source Automated Mapping Four-Point Probe. Materials 2017, 10(2), 110. doi: 10.3390/ma10020110
- ↑ Manual for the Racal-Dana Databridge 9343M: "If the resistance value is low, less than 100 ohms, make a four-terminal connection..."
बाहरी संबंध
Media related to Four-terminal sensing at Wikimedia Commons- DC Metering Circuits chapter from Lessons In Electric Circuits Vol 1 DC free ebook and Lessons In Electric Circuits series.
- Four-Point Techniques for Measuring Electrical Conductivity and Resistivity
- Explanatory Video about Four Wire Resistance Measurement in Energy Systems using Kelvin Clamps
