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體積電阻率 表面電阻測(cè)試儀

簡(jiǎn)要描述:體積電阻率 表面電阻測(cè)試儀本測(cè)試儀特增設(shè)雙窗口同步顯示測(cè)試結(jié)果(電阻率或表面電阻)及測(cè)試條件(電壓或電流)功能
固體絕緣材料體電阻率和表面電阻測(cè)試儀主要由主機(jī)、高壓測(cè)試臺(tái)等部分組成。主機(jī)主要由高壓電源、數(shù)控可編程放大器、高分辨率ADC、鍵盤輸入、顯示驅(qū)動(dòng)及嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)組成。高壓測(cè)試臺(tái)主要由標(biāo)準(zhǔn)環(huán)形三電極和連接線等組成

  • 產(chǎn)品型號(hào):
  • 廠商性質(zhì):生產(chǎn)廠家
  • 更新時(shí)間:2024-10-23
  • 訪  問(wèn)  量:2259

詳細(xì)介紹

 

體積電阻率 表面電阻測(cè)試儀

 

LST-121型固體絕緣材料體電阻率和表面電阻測(cè)試儀是按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1410-2006/IEC 60093:1980:《固體絕緣材料體電阻率和表面電阻率試驗(yàn)方法》研制的多用途綜合測(cè)量裝置,它可以測(cè)試固體絕緣材料體電阻率和表面電阻率,也可單獨(dú)作為超高電阻計(jì)或微弱電流表使用。

本測(cè)試儀特增設(shè)雙窗口同步顯示測(cè)試結(jié)果(電阻率或表面電阻)及測(cè)試條件(電壓或電流)功能

固體絕緣材料體電阻率和表面電阻測(cè)試儀主要由主機(jī)、高壓測(cè)試臺(tái)等部分組成。主機(jī)主要由高壓電源、數(shù)控可編程放大器、高分辨率ADC、鍵盤輸入、顯示驅(qū)動(dòng)及嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)組成。高壓測(cè)試臺(tái)主要由標(biāo)準(zhǔn)環(huán)形三電極和連接線等組成!對(duì)于小面積高阻薄膜類樣品方阻測(cè)試可以選配LST-121-F02型方阻探頭。體積電阻率 表面電阻測(cè)試儀

儀器所有參數(shù)設(shè)定、功能轉(zhuǎn)換全部采用數(shù)字化鍵盤輸入;具有零位、滿度自校功能;可自動(dòng)/手動(dòng)轉(zhuǎn)換量程,測(cè)試結(jié)果由數(shù)字表頭直接顯示。儀器具有測(cè)量精度高、靈敏度高、穩(wěn)定性好、智能化程度高、結(jié)構(gòu)緊湊、測(cè)量簡(jiǎn)便、讀數(shù)方便等特點(diǎn)。

本儀器適用于防靜電產(chǎn)品如防靜電鞋、防靜電塑料橡膠制品、計(jì)算機(jī)房防靜電活動(dòng)地板等電阻值的檢驗(yàn)以及絕緣材料和電子電器產(chǎn)品的絕緣電阻測(cè)量。微弱電流測(cè)量如光電效應(yīng)和器件暗電流測(cè)量.

二、技術(shù)參數(shù)

1. 測(cè)量范圍、分辨率

測(cè)試電壓范圍UX: 0.1V ~500V.

電阻測(cè)試范圍RX: 1×102Ω ~5×1013Ω,   分辨率1/2000, 

電流測(cè)試范圍IX: 1.5× 10-3A ~ 10× 10-12A,分辨率1/2000。

體電阻率試范圍ρV: FV×102Ω-cm ~FV×1012Ω-cm,F(xiàn)V體電阻率修正系數(shù)1~99,默認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)三電極FV=23.76cm/h

表面電阻率測(cè)試范圍ρS: FS×103Ω/□~FS×1017Ω/□,F(xiàn)S表面電阻率修正系數(shù)1~99,默認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)三電極FS=34.55    lst-121                                                                             LST-121

2. 電阻量程劃分(電阻率要乘以相應(yīng)修正系數(shù)1~99)、測(cè)試條件及誤差等級(jí)

序號(hào)

量程

有效測(cè)量范圍

測(cè)試電壓

測(cè)試電流

誤差

1

103Ω-cm/□

0.100~1.000

1.00V

1.000~0.100 mA

±5% FSB

2

103Ω-cm/□

01.00~10.00

10.0V

1.000~0.100 mA

±3% FSB

 

3

103Ω-cm/□

010.0~450.0

100V

1.000~0.100 mA

4

106Ω-cm/□

0.450~4.500

500V

1.000~0.100 mA

5

106Ω-cm/□

04.50~50.00

500V

100.0~010.0μA

±5% FSB

6

106Ω-cm/□

050.0~500.0

500V

10.00~1.00μA

7

109Ω-cm/□

0.500~5.000

500V

1.000~0.100μA

8

109Ω-cm/□

05.00~50.00

500V

100.0~010.0 nA

 

±8%FSB

 

9

109Ω-cm/□

050.0~500.0

500V

10.00~01.00 nA

10

1012Ω-cm/□

0.500~5.000

500V

1.000~0.100 nA

11

1012Ω-cm/□

05.00~50.00

500V

100.0~010.0 pA

±10%FSB

 

 

 

 

 

 

3. 可測(cè)半導(dǎo)體材料尺寸(以標(biāo)準(zhǔn)電極為)

直        徑:  測(cè)試臺(tái)直接測(cè)試方式 寬(W)×長(zhǎng)(L)≥90mm×90mm,或直徑 Φ≥90mm

厚        度:  測(cè)試臺(tái)直接測(cè)試方式 厚度d≤2.5mm,   

4. 電源:

功耗:主機(jī)< 15W

輸入: 220V±10%   50Hz

5. 本儀器工作條件為:

溫    度:   0~35℃

相對(duì)濕度:   ≤60%

工作室內(nèi)應(yīng)無(wú)強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾,不與高頻設(shè)備共用電源。

6. 外形尺寸:

主      機(jī):  320mm(長(zhǎng))×320 mm(寬)×135mm(高)

高壓測(cè)試臺(tái):  Φ=100mm(底座直徑)×80 mm(高)

三、工作原理

1. 測(cè)試原理:體電阻率和表面電阻率測(cè)試原理簡(jiǎn)介如下:

注:詳細(xì)原理請(qǐng)參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1410-2006/IEC 60093:1980:《固體絕緣材料體電阻率和表面電阻率試驗(yàn)方法》

[1]體電阻率表面電阻率測(cè)量基本原理圖:

如下 圖1 固體絕緣材料電阻率測(cè)試原理圖

[2]體電阻率表面電阻率測(cè)量常用電極示意圖:

如下 圖2 標(biāo)準(zhǔn)平板樣品測(cè)試電極原理圖

如下 圖3 標(biāo)準(zhǔn)管狀樣品測(cè)試電極原理圖

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[3]體電阻率表面電阻率測(cè)量計(jì)算公式:

 

[4]體電阻率表面電阻率測(cè)量重復(fù)性:

[5]體電阻率表面電阻率測(cè)量測(cè)試報(bào)告注意點(diǎn):

[6]體電阻率表面電阻率測(cè)量快捷方式--標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試電極時(shí)的修正系數(shù):

當(dāng)測(cè)試樣品形狀和測(cè)試電極形式確定時(shí),則樣品體電阻率或表面電阻率與體電阻的換算系數(shù)就是常數(shù)。本儀器不但可以直接測(cè)試顯示測(cè)試電壓測(cè)試電流值,還可以設(shè)定相應(yīng)換算系數(shù)值,就可以直接顯示樣品體電阻率或表面電阻率值。下是本機(jī)配備的測(cè)試三電極參數(shù)和測(cè)試樣品體電阻率或表面電阻率對(duì)應(yīng)修正系數(shù):

  注:參照?qǐng)D2,按以下修正系數(shù),體電阻率終單位為Ω·cm表面電阻率為Ω/□

表3.1 環(huán)形三電極修正系數(shù)

序號(hào)

樣片圖示

基本尺寸參數(shù)

樣品修正系數(shù)F

備注

1

標(biāo)準(zhǔn)

環(huán)形

三電

LST-121-F01

d1= 50.0mm

d2= 60.0mm

d3=80.0mm

d4=90.00

g= 5.0mm

 

a體電阻測(cè)量

F=1.00

b體電阻率測(cè)試:

FV=A/h=(23.76/h) cm

c表面電阻率測(cè)試:

FS=P/g=34.55

1:標(biāo)準(zhǔn)平板樣品

2:h 樣品厚度cm

(標(biāo)準(zhǔn)配置)

2

薄膜

方阻

環(huán)形

三電

 

 

LST-121-F02

d1=3.0mm

d2=7.0mm

d3=9.0mm

d4=忽略

g= 2.0mm

 

A薄膜方塊電阻率測(cè)試:

FS=P/g=7.85

(選配探頭)

測(cè)試高阻薄膜方塊電阻

 2. 電氣原理

LST-121型超高阻微電流測(cè)試儀原理方框圖如圖3.3所示。

 

 

 

圖3.3 LST-121原理方框圖

四、結(jié)構(gòu)特征

主機(jī)為儀器主要電氣部分所在,在其面板結(jié)構(gòu)特征和標(biāo)準(zhǔn)三電極組成如圖4.1所示。

圖4.1 LST-121面板特征和標(biāo)準(zhǔn)三電極組成示意圖

主機(jī)后蓋板設(shè)有交流220V電源插座和保險(xiǎn)絲座以及電源開關(guān)。

五、使用方法

ST2643型超高阻微電流測(cè)試儀能夠測(cè)量普通電阻器或絕緣材料的體電阻RX(修正系數(shù)1.000),絕緣材料體電阻率ρV、表面電阻率ρS(后二項(xiàng)需調(diào)整不同的修正系數(shù)),也可用作為微電流測(cè)試儀。

5.1 操作概述

(1) 測(cè)試準(zhǔn)備(以體電阻率或表面電阻率測(cè)試為例)

主機(jī)電源開關(guān)置于斷開位置,將電源插頭插入具有漏電保護(hù)斷路器的電源插座。打開主機(jī)電源,預(yù)熱半小時(shí)后,投入使用為宜!測(cè)試電極和測(cè)試樣品應(yīng)在測(cè)試前應(yīng)進(jìn)行清潔處理。

如圖4-1,將測(cè)試臺(tái)的線纜插頭與主機(jī)的輸入插座連接起來(lái),連接方式按照測(cè)試需要電阻率或方阻,參照原理章節(jié)3.1和圖1。將電極與樣品良好接觸,注意三電極中圓柱電極、環(huán)型電極和平板電極要同軸放置,樣品置于平板電極之上和圓柱電極、環(huán)型電極之下,平板電極的絕緣板朝下。

   測(cè)試電壓量程選擇,一般選先選50V檔,對(duì)于測(cè)試結(jié)果大于高阻106的再選其它檔。如100V或更高電壓,主要原則就是測(cè)試電流要有3位到4位顯示值。

圖  5-1A 設(shè)定參數(shù)           圖5-1B測(cè)試電流            圖5-1C測(cè)試電壓

 (2) 參數(shù)設(shè)定:

儀器開機(jī)默認(rèn)狀態(tài)為“設(shè)定” 模式,參照?qǐng)D5.1A LST-121面板示意圖,右窗口右側(cè)“設(shè)定”模式燈亮,通過(guò)鍵盤輸入需要的修正系數(shù)。系數(shù)有效范圍為00.01~99.99,,當(dāng)前設(shè)定系數(shù)由右側(cè)窗口顯示。輸入完畢要按“確定”鍵保存。按鍵操作詳見(jiàn)下5.2節(jié)鍵盤輸入與窗口顯示規(guī)則說(shuō)明,儀器默認(rèn)修正系數(shù)(F=1.000), 對(duì)于儀器所配電極,測(cè)試體電阻率或表面電阻率參照表3.1查取系數(shù)FV或FS,對(duì)于其他非標(biāo)準(zhǔn)電極,參照原理章節(jié)3.3計(jì)算FV或FS

(3)測(cè)量:

設(shè)定完畢,按“模式”鍵,切換儀器到“測(cè)量”模式(電流或電壓)。按“啟動(dòng)”按鈕,啟動(dòng)高壓并開始測(cè)試,窗口左側(cè)顯示體電阻率或表面電阻率(具體由設(shè)定系數(shù)意思確定),右側(cè)窗口顯示測(cè)試電流或測(cè)試電壓,如圖5-1B圖5-1C,由“模式”按鍵選擇,右側(cè)狀態(tài)指示燈指示。由數(shù)字顯示窗直接讀出測(cè)量結(jié)果。

 面板鍵盤詳細(xì)操作規(guī)則請(qǐng)見(jiàn)“鍵盤輸入與窗口顯示規(guī)則說(shuō)明”。

  (4)樣品的取出

首先按“停止”按鈕切斷高壓電源!再?gòu)膬x器面板上UH和UL端拔掉高壓連接線,取出樣品!

5.2.鍵盤輸入與窗口顯示規(guī)則說(shuō)明(請(qǐng)參見(jiàn)圖4.1 LST-121面板示意圖)

(1) 設(shè)定模式時(shí)鍵盤輸入與顯示規(guī)則

序 號(hào)

鍵名

功能描述

對(duì)應(yīng)顯示

備注

1

 

“模式”

儀器“設(shè)定”和“測(cè)量”模式(“電壓”或“電流”)切換鍵。三者輪流選中

【開機(jī)默認(rèn)“設(shè)定”】

“設(shè)定”或“電壓”或“電流”指示燈亮,指示儀器當(dāng)前模式。

 

儀器只有在“設(shè)定”模式才接受各類參數(shù)設(shè)定,只有在“測(cè)量”模式才測(cè)量參數(shù)。

2

“0”、“1”、“2”……“8”“9” 

  設(shè)定參數(shù)時(shí),對(duì)應(yīng)有效數(shù)字0、1、2…9輸入鍵。

 窗口共顯示四位有效數(shù)字,閃爍提示當(dāng)前等待輸入位,數(shù)字輸入后,閃爍提示自動(dòng)移至低一位,

 參數(shù)設(shè)定開始提示位為左第yi位(gao位),以后第yi至第四位(di位)循環(huán)提示.

3

“.”

設(shè)定參數(shù)時(shí)小數(shù)點(diǎn)輸入鍵。

 輸入時(shí)當(dāng)前已輸入位小數(shù)點(diǎn)亮.

數(shù)據(jù)返回顯示時(shí),定點(diǎn)在當(dāng)中“**.**”位。注意數(shù)據(jù)輸入有效范圍。

4

“取消”

  當(dāng)前已輸入位取消,當(dāng)前等待輸入位向高(左)退一位,

閃爍提示向高(左)退一位,

 

5

 

“確認(rèn)”

  當(dāng)前參數(shù)設(shè)定完畢(有效數(shù)字、小數(shù)點(diǎn)),按該鍵保存設(shè)定值。

 

參數(shù)設(shè)定完畢不按該鍵,儀器不保存設(shè)定值。退出該設(shè)定后,該項(xiàng)數(shù)據(jù)丟失。

6

其他

不響應(yīng)

 

 

(2) 測(cè)量模式時(shí)鍵盤輸入與顯示規(guī)則

序號(hào)

鍵名

功能描述

對(duì)應(yīng)顯示

備注

1

 

“模式”

儀器“設(shè)定”和“測(cè)量”模式中“電壓”或“電流”切換鍵。三者輪流選中

【開機(jī)默認(rèn)設(shè)定】

“設(shè)定”或“電壓”或“電流”指示燈亮,指示儀器當(dāng)前模式。

 

儀器只有在“設(shè)定”模式才接受各類參數(shù)設(shè)定,只有在“測(cè)量”模式才測(cè)量參數(shù)。

2

“A/H”

  當(dāng)前測(cè)試電流檔位“自動(dòng)/手動(dòng)”方式切換鍵

【開機(jī)默認(rèn)自動(dòng)】

 “自動(dòng)”時(shí),無(wú)效

“手動(dòng)”時(shí)才有效

只有測(cè)量模式,此鍵才有效。

3

手動(dòng)方式下,手動(dòng)切換電流量程按鍵,分別為向左(大)向右(?。┕δ堋?/span>

切換后,對(duì)應(yīng)量程指示燈和小數(shù)點(diǎn)作相應(yīng)改變!

只有測(cè)量模式,在手動(dòng)方式,手動(dòng)切換按鍵才有效

4

其他

不響應(yīng)

 

 

5.3.兩端子電阻器體電阻測(cè)試操作:

  對(duì)于兩端子電阻器體電阻RX測(cè)量,利用“UH”作高壓輸出,經(jīng)電阻器,再由“Ii端輸入構(gòu)成測(cè)試回路,“UL”端不用。

5.4.作為微電流表的測(cè)試操作:

  對(duì)于單獨(dú)作為微電流表的測(cè)量操作,利用“Ii作電流輸入端,經(jīng)儀器,再由“UL”端輸出構(gòu)成測(cè)試回路,“UH”端不用。

5.5.作為小型薄膜方阻的測(cè)試操作:(選配LST-121-F02小型薄膜方阻測(cè)試探頭)

   如左圖5-2,對(duì)于外形尺寸較小10mmX10mm以下的高阻薄膜,測(cè)試方阻,ST2254-F01型標(biāo)準(zhǔn)電極因尺寸較大不好測(cè)試,可以選用小型LST-121-F02型環(huán)形電極探頭。

薄膜測(cè)試注意點(diǎn),首先測(cè)試電壓盡量選用50V,高阻需要才選500V。特別是不可高壓未關(guān)閉就進(jìn)行探頭升降操作,這樣會(huì)在電極和薄膜接觸未穩(wěn)狀態(tài)時(shí)打火,灼傷或燒壞薄膜,引起測(cè)試不準(zhǔn)甚至測(cè)試不出數(shù)據(jù)!如圖所示。

圖5-2  LST-121-F02環(huán)形探頭

六.高壓高阻測(cè)試操作注意點(diǎn):

     高壓高阻測(cè)量一定要嚴(yán)格按使用方法步聚進(jìn)行,否則有可能造成儀器損壞或電人。

6.1 禁止將“Rx”兩端短路,

以免微電流放大器受大電流沖擊損壞

6.2 在測(cè)試過(guò)程中不要隨意改動(dòng)測(cè)量電壓

隨意改動(dòng)測(cè)量電壓可能因電壓的過(guò)高或電流過(guò)大損壞被測(cè)試器件或測(cè)試儀器,而且有的材料是非線性的,即大范圍內(nèi)電壓與電流是不符合歐姆定律,有改變電壓時(shí)由于電流不是線性變化,所以測(cè)量的電阻也會(huì)變化。測(cè)試電壓量程選擇,一般選先選50V檔,對(duì)于測(cè)試結(jié)果大于高阻1010的再選500V檔。再電壓檔位切換時(shí),應(yīng)該先關(guān)閉高壓。

6.3 測(cè)量時(shí)從低次檔逐漸拔往高次檔

    測(cè)量時(shí)盡量用手動(dòng)方式,從低檔位逐漸拔往高檔,每撥一次稍停留至少1~2秒以使觀察顯示數(shù)字,當(dāng)被測(cè)體電阻大于儀器測(cè)量量程時(shí),電阻表顯示“”,表示超量程,當(dāng)被測(cè)體電阻小于儀器測(cè)量量程時(shí),電阻表顯示“”,表示欠量程,儀器超或欠量程時(shí),量程指示燈和顯示數(shù)據(jù)會(huì)閃爍。此時(shí)應(yīng)繼續(xù)將儀器撥到量程更高或更低的位置,當(dāng)儀器測(cè)量量程合適時(shí),便停止閃爍,穩(wěn)定顯示數(shù)據(jù),當(dāng)前的數(shù)字乘以檔位指示數(shù)量級(jí)指數(shù)即是被測(cè)值。當(dāng)有穩(wěn)定顯示數(shù)字時(shí)不要再往更高次檔撥,否測(cè)儀器會(huì)過(guò)量程,機(jī)內(nèi)保護(hù)電路開始工作,超或欠量程儀器測(cè)量準(zhǔn)確度會(huì)下降。!

6.4 大部分絕緣材料,特別是防靜電材料的電阻值在加電壓后會(huì)有一定變化而引起數(shù)字變化

由于本儀器的分辯率很高,因而會(huì)引起顯示值的末尾幾位數(shù)也變化,這不是儀器本身的問(wèn)題,而是被測(cè)量對(duì)象的導(dǎo)電機(jī)理復(fù)雜而使得阻值有些變化。在這種情況下往往取2位有效數(shù)就夠了。

6.5 接通電源后,手指不能觸及高壓線的金屬部分

本儀表有三連根線:高壓線(紅/黑)和微電流測(cè)試線。在使用時(shí)要注意高壓線,開機(jī)后人不能觸及高壓線,以免電人或麻手。

6.6 測(cè)試過(guò)程中不能觸摸微電流測(cè)試端

微電流測(cè)試端怕受到大電流或人體感應(yīng)電壓及靜電的沖擊。所以在開機(jī)后和測(cè)試過(guò)程中不能與微電流測(cè)試端接觸,以免損壞儀表。

6.7 在測(cè)量高阻時(shí),應(yīng)采用屏蔽盒將被測(cè)物體屏蔽.

在測(cè)量大于1010 Ω以上時(shí),為防止外界干擾面而引起讀數(shù)不穩(wěn)。

6.8 每次測(cè)量完時(shí)應(yīng)將量程開關(guān)撥回“103”檔再進(jìn)行下次測(cè)試

在測(cè)量時(shí)應(yīng)逐漸將量程開關(guān)撥到高阻檔,測(cè)量完時(shí)應(yīng)將量程撥回低檔。以確保下次量程處在低阻量程檔。

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