元器件的連通性和絕緣電阻測試

　　各種各樣的裝置都需要進(jìn)行通斷性檢查，包括電纜成套件、印制板和連接器，以確保這些元件具有預(yù)期的連續(xù)通路。在設(shè)置通斷性測試時(shí)，工程師必須規(guī)定電阻最大為多少時(shí)裝置是可用的。例如，若測得的電阻為1Ω或更小，則表示裝置良好。通斷性檢查需要測量低阻，因此通常使用4線歐姆表進(jìn)行測量，從測量值中消除測量線和開關(guān)電阻。

　　除進(jìn)行通斷性測試外，往往還會(huì)進(jìn)行隔離電阻或絕緣電阻測試。尤其對(duì)于多芯電纜，每根導(dǎo)線都形成兩端之間的連續(xù)通路，并且還要求每根導(dǎo)線與其它所有導(dǎo)線隔離。

　　圖1，通斷性測試系統(tǒng)

　　既然通斷性測試往往涉及到多導(dǎo)線裝置，因此利用一套開關(guān)系統(tǒng)將歐姆表自動(dòng)連接到每根導(dǎo)線就非常有用。

　　圖 1所示為一個(gè)典型的通斷性測試電路。使用兩組雙刀開關(guān)對(duì)20根導(dǎo)線進(jìn)行4線電阻測量。在2700型多用表/數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，為了測量導(dǎo)線1的電阻，需閉合通道1（Ch.1）。在4線歐姆模式下，將自動(dòng)閉合通道21。對(duì)每根導(dǎo)線重復(fù)以上動(dòng)作。

　　為了測量20根導(dǎo)線，就需要2700型帶有7702型40通道差分復(fù)用器模塊。如果同時(shí)測量的導(dǎo)線超過40根，就需要帶有7702型模塊的2750型多用表/開關(guān)系統(tǒng)。

　　絕緣電阻測試

　　直流絕緣電阻（IR）為施加到兩根由絕緣層隔離的導(dǎo)線之間的電壓與這兩根導(dǎo)線之間通過的總電流之比。在測量電流之前，施加一定時(shí)間周期的測試電壓。測得的電流通常非常小，因此往往需要使用皮安計(jì)或靜電計(jì)進(jìn)行測量。

　　有時(shí)候測量一個(gè)樣本的絕緣電阻僅僅是為了確認(rèn)大于規(guī)定的一個(gè)最小值。例如，大于10 MΩ的任何電阻值都認(rèn)為是可接受的。測量的準(zhǔn)確度并不關(guān)鍵，重要的是測得的電阻值大于一個(gè)規(guī)定值。

　　測量絕緣電阻的例子包括測量印制板上走線之間的通路，或多芯電纜中導(dǎo)線之間的電阻。由于IR測量往往涉及到多芯導(dǎo)線，所以通常需要一套切換系統(tǒng)來將皮安計(jì)和源切換至測試電路中的所有導(dǎo)線。

　　IR測試系統(tǒng)中采用的開關(guān)卡的設(shè)計(jì)和類型取決于多個(gè)因素，包括測試電壓、電阻數(shù)量級(jí)、準(zhǔn)確度、共用連接，等等。以下部分介紹兩種IR測試系統(tǒng)。

　　圖2所示為一套用來測量IR的測試系統(tǒng)，它通過7001型開關(guān)主機(jī)中的7111-S型40通道C型開關(guān)卡來測量多芯連接器中每個(gè)端子與其它所有端子之間的絕緣電阻。在去激勵(lì)位置，電壓源被連接到被測的所有插針。當(dāng)選中了任意指定通道時(shí)，則測量該插針至其它所有插針的漏流。7111-S型開關(guān)卡的偏移電流指標(biāo)100 pA。當(dāng)測試電壓為100 V時(shí)，則說明漏阻為1 TΩ。將該系統(tǒng)連入實(shí)際電路時(shí)，可非常容易地檢測到大于10 GΩ的漏阻。

　　圖 2，測量多芯連接器中任意插針至其它所有插針的絕緣電阻（IR）

　　圖 3所示的系統(tǒng)中，可以對(duì)一個(gè)或多個(gè)插針施加測試電壓，同時(shí)測量來自于一個(gè)或多個(gè)插針的電流。注意，每個(gè)插針上都連接有兩組獨(dú)立的開關(guān)。一組將測試電壓連接到插針，而另一組測量漏流。因此就可以測量任意插針和另外任意一個(gè)插針或所有插針之間的IR。注意，在測試周期的有些時(shí)間點(diǎn)，所有的開關(guān)都將承受測試電壓。所以，兩組開關(guān)都必須能夠承受預(yù)期的測試電壓，并應(yīng)該具有良好的通道間隔離，以防止測試信號(hào)劣化。