Połączenie czteropunktowe

Połączenie czteropunktowe – połączenie elektryczne, w którym przewody prądowe są oddzielone od napięciowych. Układ zapewnia pomiar napięcia na elemencie bez spadku napięcia na doprowadzeniach prądu do elementu.

Zgodnie z prawem Ohma, spadek napięcia na oporze jest wprost proporcjonalny do natężenia prądu. Dlatego też, całkowity spadek napięcia na oporniku wynosi:

${\displaystyle U_{R}=I\cdot R+I\cdot 2\cdot r,}$

gdzie:

${\displaystyle U_{R}}$ – mierzony spadek napięcia,

${\displaystyle R}$ – rezystancja elementu pomiarowego opornika (kolor niebieski na rysunku),

${\displaystyle r}$ – rezystancja jednego przewodu zasilającego (kolor czerwony na rysunku).

Jednakże gdy do pomiaru napięcia zostaną użyte przewody napięciowe, wówczas mierzony spadek napięcia wyniesie:

${\displaystyle U_{R}=I\cdot R+I_{U}\cdot 2\cdot r',}$

gdzie:

${\displaystyle I_{U}}$ – prąd płynący przez układ pomiarowy,

${\displaystyle r'}$ – rezystancja jednego przewodu napięciowego (kolor zielony na rysunku).

Ponieważ natężenie prądu płynącego przez układ pomiarowy (np. woltomierz) jest zazwyczaj wiele mniejsze niż natężenie prądu zasilającego (${\displaystyle I\gg I_{U},}$), to:

${\displaystyle U_{R}\approx I\cdot R.}$

Połączenie tego typu pozwala więc na precyzyjniejszy pomiar napięcia elementu, a tym samym i jego rezystancję.

Połączenia takie stosowane są również w innych układach elektrycznych. Przykładowo, mostek Thomsona jest modyfikacją mostka Wheatstone’a z wykorzystaniem czteropunktowego połączenia.

• bocznik
• mostek (elektronika)