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LCR数字电桥串联和并联的选择使用
日期：2024-04-30 10:12
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摘要：
LCR数字电桥操作面板都有“串联”和“并联”按键供用户选用，这串联和并联不是物理连结，而是内在计算模式的改变，以改变计算模式得到理想的调试准确度。理论上电感正弦波激励响应电压超前电流90度，电容电压落后电流90度。实际测量中由于铜阻和各种损耗的存在，超前或落后都小于90度，这种损耗在测量中以副参数出现，电感损失角的正切值的倒数称品质因素Q值。同样电容损失角的正切值称损耗因子DF。LCR数字电桥进行高准确度量化，要建立适当的数学模型，经过一些数**算，得到各种参数值。在整个过程中，把损耗的影响用电阻等效和电感或电容串并联。见图1所示：
图1 损耗的影响用电阻等效和电感或电容串并联
对于电阻根据实际应用，可以等效为电阻和小电感的串联或电阻和小电容的并联。每种等效都可以通过数**算得到主副参数值，运算过程中，如果中间数据保持的位数很多，上述等效运算的主副参数值是一样的。实际上计算机或单片机受资源的限制，只能在有限位数下运算，一种等效得到一定的计算准确度。大阻抗器件用并联模式计算准确度高，小阻抗器件用串联模式计算准确度高，被测件的阻抗决定数字电桥串并联的选用。阻抗小于1K用串联，1K到几十K串并联都可以，还是建议用串联。阻抗大于几百K或M的量级就用并联模式。被测件是大电感（比如现在LCD背光电源变压器），或小电容用并联。被测件是小电感或大电容用串联。特别注意的是阻抗决定串并联模式，阻抗和调试頻率有关，电感是 ωL 电容是1/ ωC ，小电感小电容适当提高调试頻率可以提高测量准确度。 实际运用中串联模式使用比较多。 串联并联运算见下面公式： 电阻和电感 电阻和电容
电阻电容电感测量方法参考：电阻低于 1K Ω , 选用串联 120Hz(100Hz) 通常称为直流电阻测量 , 选用低频减小交流影响 , 选串联模式减小被测件等效串联电感的影响 .电阻大于等于 1K Ω,选用并联120Hz(100Hz),选用低频减少交流影响,选用“并联”,是因为测量过程中出现电抗部份,等效为被测件并联一个电容呈现的高电抗,用并联模式减小这种影响,如果Q＜0.1,已存在小电容影响. 电容小于2nF,选用,选用串联1KHz,选用高的调试信号可提高调试准确度,同样能测量大于1000μF以上电容.电感小于2mH,用串联1KHz,选用高调试频率可提高调试准确度. 电感大于200H,并联,120Hz,选用低调试频率可提高调试准确度。頻率改变有更深度的用法和意义，这里不再一一赘述。
图1 损耗的影响用电阻等效和电感或电容串并联
对于电阻根据实际应用，可以等效为电阻和小电感的串联或电阻和小电容的并联。每种等效都可以通过数**算得到主副参数值，运算过程中，如果中间数据保持的位数很多，上述等效运算的主副参数值是一样的。实际上计算机或单片机受资源的限制，只能在有限位数下运算，一种等效得到一定的计算准确度。大阻抗器件用并联模式计算准确度高，小阻抗器件用串联模式计算准确度高，被测件的阻抗决定数字电桥串并联的选用。阻抗小于1K用串联，1K到几十K串并联都可以，还是建议用串联。阻抗大于几百K或M的量级就用并联模式。被测件是大电感（比如现在LCD背光电源变压器），或小电容用并联。被测件是小电感或大电容用串联。特别注意的是阻抗决定串并联模式，阻抗和调试頻率有关，电感是 ωL 电容是1/ ωC ，小电感小电容适当提高调试頻率可以提高测量准确度。 实际运用中串联模式使用比较多。 串联并联运算见下面公式： 电阻和电感 电阻和电容
电阻电容电感测量方法参考：电阻低于 1K Ω , 选用串联 120Hz(100Hz) 通常称为直流电阻测量 , 选用低频减小交流影响 , 选串联模式减小被测件等效串联电感的影响 .电阻大于等于 1K Ω,选用并联120Hz(100Hz),选用低频减少交流影响,选用“并联”,是因为测量过程中出现电抗部份,等效为被测件并联一个电容呈现的高电抗,用并联模式减小这种影响,如果Q＜0.1,已存在小电容影响. 电容小于2nF,选用,选用串联1KHz,选用高的调试信号可提高调试准确度,同样能测量大于1000μF以上电容.电感小于2mH,用串联1KHz,选用高调试频率可提高调试准确度. 电感大于200H,并联,120Hz,选用低调试频率可提高调试准确度。頻率改变有更深度的用法和意义，这里不再一一赘述。
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