Схема амперметра: Схема подключения амперметра в зарядном устройстве. Самодельный блок питания из китайского вольтамперметра. Подгонка измерительной системы

Содержание

Вольтметр –Амперметр, ATmegа8 – LCD. — Измерительная техника — Инструменты

Автор: [email protected] (http://c2.at.ua) 

Принципиальная схема А, (файлы в архиве А).

 

Входная измерительная часть схемы вольтметра, традиционно проста, состоит из двух сопротивлений .

Измерительная часть схемы амперметра собрана на ОУ, это дает пользователю возможность использовать свои шунты с различным диапазоном сопротивлений.

В схеме в качестве операционного усилителя использована микросхема МСР602 , ее возможная замена  LM2904 или LM358, тогда подключать питание ОУ нужно к 12 вольтам.  

 

 

FUSE которые соответствуют работе от внутреннего генератора 4MHz ,скрин установки в PonyProg

 

К данной схеме А сделано несколько прошивок 30V_10А , отличаются только выводом данных на экран.

 

   

Два вольтметра 0-30V, два амперметра 0-10A, незн.

0 не гасится.

(прошивки в архиве А). 

   

  Два вольтметра 0-30V, два амперметра 0-10A, с гашением незн. 0.  

(прошивки в архиве А). 

   

  Два вольтметра 0-30V, два амперметра 0-10A, отличается только в выводе данных на экран.

  (прошивки в архиве А).

  

  Три вольтметра 0-30V,  амперметр 0-10A .  

  (прошивки в архиве А).

 

  Работа схемы с разными типами индикаторов.  

     

Посмотреть работу схемы и прошивок можно в Proteus. 

Тест схемы и прошивок  в   Proteusе  

 

 

Весь архив проекта А: Схема — А, прошивки, Proteus Скачать

 

Далее  по этой же схеме, сделан шести канальный измеритель (вариант схемы В).

 

Вариант три вольтметра 0- 30V, амперметр 0-10А, разрядность измерений 00,00.  (прошивка в архиве В


  Шестиканальный измеритель. (прошивка 6/1 в архиве В)


Функциональность устройства: три вольтметра 0 — 30V, амперметр 0 -10А, разрядность измерений 0,0 — 00,0, плюс отображение сетевого напряжения и показания температуры, да в общем по второму фото и так все понятно, что тут к чему. 

Естественно еще немало вариантов измерений, в разных комбинациях тут целая куча… (ведь тут на форумах когда схема 2 в 1 , пользователи долго идут к одному мнению «где должна стоять точка» , а тут в три раза больше вариантов :)).
  

Принципиальная схема. (вариант В)


Измерительная часть схемы вольтметра, традиционно проста, состоит из двух сопротивлений .
Измерительная часть схемы амперметра , сделана по распространенной и зарекомендовавшей себя схемотехнике на операционном усилителе (ОУ), это дает пользователю возможность использовать свои шунты с различным диапазоном сопротивлений.

 
Канал для измерения °C , тут еще можно подумать над вариантами этой схемы, шаг измерения по данной схеме 1°C.
Измерительная схема сетевого напряжения, сделана через небольшой сетевой трансформаторик ( использовал от БП антенного усилителя телевизионной антенны), показания сетевого напряжения довольно точны (проверялось с помощью ЛАТРа в диапазоне 170 – 250V, сравнивалось с показаниями китайского мультиметра М92А , соответствует 1 : 1).
К трансформаторику, ничего больше не подключаем, чтобы сторонняя нагрузка не вносила искажения в показания вольтметра.

  FUSE также настраиваем на работу от внутреннего генератора 4MHz .


Фото эксплуатации, встроенного измерителя – показометра 6 в 1 в системный блок компьютера, так как, с лабораторным блоком питания как говорится «не скоро дело делается…» измеритель 6 в 1 уже «обкатан» в системном блоке.

  К данной схеме В сделаны прошивки 30V_10А , находятся в архиве. 
А также можно посмотреть работу схемы и прошивок в proteusе.
  Архив проекта (вариант В) : схема, прошивки, proteus.

 

Схема вариант С измерителя,

 


 
добавлен термометр на датчике DS18B20 с точностью измерения 0.1°C.

К схеме в архиве «C_AVV» два вида прошивок, выбирайте какой вам фейс больше нравится. 

              

  FUSE также  от внутреннего генератора 4MHz .


В архиве «C_AVV»  (вариант схемы С) прошивки с использованием температурного датчика DS18B20.


При всем этом разнообразии схем, любые из данных прошивок могут использоваться в каждой схеме, все сконфигурировано на одинаковые порты.

Прошивка для индикатора 4х16 
 
используем 8 измерительных каналов, ATmeg8 в корпусе TQFP-32 все измерительные входы подключены РС0……РС5,ADC6,ADC7. 

Протеус и прошивка в архиве.

АРХИВ:Скачать с сервера

 

Не Знаете как подключить аналоговый амперметр

Если у вас есть обычный аналоговый амперметр и вы не знаете как его подключить то это сделать очень просто. Кроме амперметра вам нужен ШУНТ, так-как амперметр измеряет падение напряжения именно на шунте. Схема подключения амперметра с шунтом выглядит вот так (рисунок ниже). Если нет шунта то его можно сделать самому и об этом далее в статье.

>

Если есть амперметр а шунта к нему нет то его можно сделать самостоятельно. В качестве шунта можно взять отрезок медного провода, толщина этого провода зависит от силы тока которая будет измеряться. К примеру для токов до 10А можно взять провод сечением 1.5 кв, если ток будет до 30А то лучше взять провод 2,5кв.

Нужен отрезок примерно 30 см, его нужно зачистить полностью от изоляции. Далее подсоединяем этот провод вместо шунта, на картинке ниже думаю всё понятно.

>

Такой шунт ничем не хуже чем заводской, кроме конечно внешнего вида. А откалибровать амперметр достаточно просто. Нужен второй амперметр, который подключается последовательно с нашим шунтом. Можно до нашего самодельного шунта, а можно после. Подключаем к источнику питания потребитель энергии и смотрим сколько показывает второй амперметр.

Далее смотрим на наш амперметр и на самодельном шунте передвигаем контакты амперметра, приближаем или удаляем их друг от друга так чтобы показания на обоих амперметрах были одинаковые. Вот и всё, когда показания амперметров будут одинаковые то остаётся только припаять контакты от амперметра к шунту чтобы они не сдвинулись и амперметр не сбился.

После этого амперметр готов к работе, а самодельный шунт можно уложить в какой нибудь корпус или спрятать от глаз если он вам не нравится. Кроме того шунт можно сделать не только из медного провода. Подойдёт металлическая пластинка, даже простой болт где гайками можно зажимать провода от амперметра и регулировать расстояние между проводами для калибровки прибора.

Ниже на фото мой амперметр с самодельным шунтом.

>

Длину активной зоны шунта я не замерял, по-этому сказать не могу на каком расстоянии припаивать провода от амперметра. Ну и сечение медного провода может быть разное и сам амперметр тоже, по,этому откалибровать всё-таки придётся. Я это делал с помощью мультиметра. Ещё несколько фото амперметра с самодельным шунтом.

>

Вот так всё выглядит с обратной стороны, видно как выходят провода из амперметра и как соединяются с этим медным шунтом

>

Я думаю понятно как работает амперметр и как подсоединять шунт. Шунт соединяется последовательно, то-есть в разрыв одного из проводов идущих к потребителю энергии. Можно как по плюсу ставить шунт так и по минусу. Если стрелка амперметра отклоняется не в ту сторону, то нужно просто перевернуть шунт. А так амперметр измеряет падение напряжения на шунте, падение напряжения там в милливольтах.

Заводские шунты по моему почти все с падением напряжения до 75 mV, и шунт нужно подбирать по характеристикам амперметра. Если амперметр на 50А и 75mV то и шунт надо покупать такой-же, иначе амперметр будет показывать неправильно.’ Надеюсь вам помогла эта информация, спасибо за прочтение и оставляйте комментарии.

3 Измерение постоянного тока — СтудИзба

Лекция 2

Тема – Измерение постоянного тока

Многопредельные амперметры.

При проведении отладочных работ сложной аппаратуры часто возникает потребность измерять силу тока в нескольких диапазонах значений, не перекрываемых шкалой одного прибора. Использование нескольких измерительных приборов, в этом случае неудобно. Это неудобство устраняется при использовании многопредельных амперметров.

Многопредельный амперметр получается из однопредельного, путем введения дополнительных элементов, позволяющих изменять постоянную прибора -с, или ответвляющих часть тока в дополнительный элемент.  Элемент, по которому пропускается часть тока, называется шунтом. Схема подключения шунтирующих элементов показана на Рис. 1.

Рис.1. Схема подключения шунта к амперметру.

(Rпр – активное сопротивление измерительной катушки амперметра, Rш – сопротивление шунтирующего элемента, А – идеализированный амперметр).

Измеряемый ток – IX, согласно с законом Кирхгофа, разветвляется на два тока: -IПР – ток прибора, и, IШ – ток шунта. Распределение токов по ветвям новой цепи диктуется выбором значений омических сопротивлений включенных в каждую из них.

Рекомендуемые файлы

Допустим, что нам необходимо измерить ток  IX в 10 раз, превышающий предельное значение тока, указанное на шкале амперметра IX=10IПР. Для этого необходимо выбрать сопротивление шунта таким, чтобы удовлетворить решению уравнения  10IПР = IПР + IШ, отсюда

-9-

IШ =9 IПР. Падения напряжения на приборе и шунте равны друг другу, поэтому можно записать ; . Сопротивление прибора — RПР –известно, Можно определить сопротивление шунта RШ. . Видим, что для расширения шкалы прибора в 10 раз, необходимо зашунтировать прибор сопротивлением в 9 раз меньшим, чем собственное сопротивление амперметра.

Включение дополнительных элементов в измерительную цепь вносит дополнительную погрешность в результаты измерений. Оценим эту погрешность. Погрешности, амперметра и шунта аддитивно суммируются, следовательно , отсюда, для получения многопредельного амперметра высокого класса точности шунтирующий резистор должен быть выполнен с малой погрешностью. При серийном производстве многопредельных амперметров необходимо выбирать резисторы не только с малым отклонением номинального значения, но и с малым разбросом значений сопротивления в партии резисторов.

Особое внимание необходимо обращать, при включении амперметров в электрическую цепь, на качественное выполнение соединений прибора с элементами электрической цепи. Высокое сопротивление в местах соединений является дополнительным нагрузочным элементом, включенным последовательно с сопротивлением нагрузки источника питания цепи. Причинами высоких переходных сопротивлений могут являться : — загрязнения контактных площадок, окисные пленки, недопустимые контактные пары, малое усилие сжатия контактных элементов.

Тема: — Измерение переменного тока.

Амперметр магнитоэлектрической системы

Рассмотренный  нами амперметр постоянного тока не годится для измерения переменного тока, так как сила Лоренца, действующая на проводник с переменным током, изменяет свое направление вместе с изменением направления тока.

Для построения амперметра переменного тока используется принцип взаимодействия  магнитного поля, наведенного током, протекающим по измерительной катушке, с магнитным полем, наведенным в магнитомягком материале. Схематическое устройство такого амперметра показано на Рис.2.

Рис.2. Устройство амперметра электромагнитной системы.

(W – измерительная катушка амперметра, 1 – магнитомягкий сердечник, 2 – стрелка амперметра, 3 – шкала прибора, 4 – ось вращения стрелки). Не показаны на рисунке пружина, создающая противодействующий момент и устройство гашения колебаний – демпфер.

-10-

При включении измерительной катушки в цепь переменного тока в ней создается переменное магнитное поле. Магнитное поле намагничивает сердечник из магнитомягкого материала, сердечник притягивается к катушке (втягивается в нее). Повороту стрелки противодействует связанная со стрелкой пружина. Так как под  влиянием силы притяжения магнитомягкого сердечника изменяется только угловое положение стрелки прибора, то вращающий момент, создаваемый электрическим током можно определить через электромагнитную энергию системы с индуктивным элементом WЭ.

    (1)

Вращающий момент М связан с энергией индуктивной системы выражением —             (2)

Подставляем выражение (1) в уравнение (2), получим   При измерении переменного тока электрический вращающий момент пульсирует по величине, но не изменяет знака.

Для вращающего момента пружины можно записать . Поворот стрелки завершится, когда МЭбудет равен моменту создаваемому пружиной МЭ=МП , отсюда получаем зависимость угла поворота стрелки  от силы тока.

Полученная зависимость угла поворота от силы тока близка к квадратичной, что нежелательно. Подбором параметра добиваются почти линейной шкалы прибора, для токов превышающих ~20% максимального значения шкалы амперметра. Амперметры электромагнитной системы наиболее часто используются в стационарных условиях,  там, где необходимо постоянно контролировать силу тока в цепи, они могут измерять как переменный, так и постоянный ток. Изменение пределов с помощью шунтов не допускается, это приводит к сильному снижению класса точности амперметров. Расширение возможно с использованием трансформаторов тока.

Амперметры переменного тока с преобразованием в постоянный

Для выполнения измерений в процессе отладки аппаратуры удобно совмещать в одном приборе амперметры постоянного и переменного тока. В основе такого амперметра лежит амперметр магнитоэлектрической системы с преобразованием переменного тока в постоянный. Преобразование выполняется выпрямителем переменного тока на базе полупроводниковых диодов. Схема амперметра переменного тока с однополупериодным выпрямителем приведена на Рис.3.

-11-

Рис.3. Схема электрическая принципиальная амперметра переменного тока с однополупериодным выпрямителем (R1 – токоограничивающее сопротивление, R2 – сопротивление ограничивающее обратный ток диода Д2,  Д1,Д2 – выпрямительные диоды, А – идеализированный амперметр)

При включении амперметра в электрическую цепь, на зажимы А ,Б подается переменное напряжение. Ток Iпр по цепи (Д1, А) – протекает только в том полупериоде переменного напряжения, когда потенциал зажима А выше потенциала зажима Б, в этом случае диод Д1 включен в проводящем направлении. При смене полярности на зажимах А и Б, диод Д1 запирается (не пропускает электрический ток), диод Д2 отпирается, то есть пропускает электрический ток – Iобр. Отношение этих токов называется коэффициентом выпрямления k.

Сопротивления Rпр и Rобр – сопротивление диода в прямом и обратном включении приложенного напряжения.

Полупроводниковый диод является нелинейным элементом, это означает, что зависимость тока через диод не подчиняется закону Ома. Вольт – амперная характеристика диода I = f(U) приведена на Рис. 4.

-12-


Рис.4. Вольт – амперная характеристика диода

В области прямого включения диода потенциал анода выше потенциала катоде (показано на рисунке в правой полуплоскости). Сопротивление диода уменьшается с ростом приложенного напряжения, и, когда оно достигает значения равного UОТП , сопротивление диода падает. При напряжениях выше напряжения отпирания UОТП , характеристика диода приближается к линейной. В этом случае можно записать  для напряжений U>> UОТП .

В области обратного включения диода (левая полуплоскость) потенциал анода ниже потенциала катода. Сопротивление диода велико, и, обратный ток подчиняется закону Ома, при обратных токах значительно превышающих тепловой ток диода.  — при  I >> IТЕПЛ.

В амперметрах переменного тока с однополупериодным выпрямителем через амперметр протекает пульсирующий ток. Вращающий момент создаваемый  рамкой при протекании пульсирующего тока можно записать

,

 где: — B-индукция магнитного поля в зазоре, —W – число витков измерительной катушки,-  S – площадь рамки, — i – текущее значение тока. Для синусоидального тока текущее значение выражается формулой:

i= ImSint.

Угол поворота рамки — пропорционален вращающему моменту (без учета момента, развиваемого пружиной). Среднее значение угла поворота рамки можно вычислить подставив в формулу вращающего момента среднее значение тока. 

После вычисления интеграла получаем

-13-

При использовании двухполупериодного выпрямителя в конструкции амперметра постоянного тока средний вращающий момент удваивается.

Схема амперметра переменного тока с двухполупериолным выпрямителем показана на Рис.5.


Рис.5. Включение амперметра постоянного тока в схему выпрямительного моста для измерения переменного тока.

Приведенные выше формулы позволяют оценить среднее значение тока, для практических целей нужно знать действующее значение, действующее значение связано со средним коэффициентом формы измеряемой величины. Так как  Kf =,то, подставив это выражение в формулу для угла поворота рамки, получим

.

Видим, что шкала прибора градуируется только для токов одной формы, для измерения силы тока другой формы необходимо брать прибор с другой шкалой.

В лекции рассмотрены вопросы:

— расширение пределов измерения амперметра постоянного тока, и превращение его в многопредельный амперметр,

— устройство и принцип действия амперметра магнитоэлектрической системы,

— оценка чувствительности амперметра,

— схемы амперметров переменного тока с преобразованием рода тока,

— влияние формы электрического сигнала на результат измерений.

Основная литература

1.      Паутов В.И., Секисов Ю.Н. Основы электрических измерений. Конспект лекций. Екатеринбург, УГТУ-УПИ, 2008. Электронная версия.

2.      Гусев В.Г. Гусев Ю.Н. Электроника и микропроцессорная техника. М. ВШ.2005.

3.      Тартаковский Д.Ф. Метрология, стандартизация и технические средства измерений. Учебник для студентов вузов./ М.: Высш.  шк.,  2002.

Лекция «Общественность в сфере public relations» также может быть Вам полезна.

4.      Лившиц Н.С., Телешевский Б.Е. Радиотехнические измерения. М., Высш. Шк., 1992.

5.      Основы метрологии и электрические измерения: Учебник для вузов./ Под ред. Е.М.Душина. Л.: Энергоатомиздат, 1987.

6.      Измерение электрических и неэлектрических величин: Учеб.пособие для вузов. / Под ред. Н.Н.Евтихиева. М.: Энергоатомиздат, 1990.

-14-

1 задача,покази амперметра А у колі схема, якого зображено на малюнку 2 видображено на шкалі

СРОЧНО ПОМОГИТЕУ воду масою 400г , узяту при температурі 15°С, додали гарячу водумасою 0,2кг при температурі 85°С, визначте кількість теплоти яка при … цьомувиділилася?

помогите срочно прошу подробно сделайте​

Дам 50 б за 1 задачу (повна відповідь)1. Скільки енергії  потрібно для розплавлювання свинцевої пластинки розміром 2х5х10 см? Початкова температура пл … астинки 27° С.​

сделайте 3 задания пожалуйста ​

Авто з сталою швидкістю рухається по шоссе. Які точки авто рухаються поступально. Виберіть одну відповідь: a. Включений вентилятор охолодження. b. Віт … рове скло. c. Колеса. d. Двірники які працюють Поїзд довжиною 266,4 м, входить в тунель довжиною 549,1, з швидкістю 72 км/год. За скільки часу поїзд пройде тунель. Відповідь подати в СІ, округливши до десятих.У якому з наведених прикладів тіло можна вважати матеріальною точкою.Виберіть одну відповідь:a. Авто з причепом здійснює розворот на дорозі.b. Земля обертається навколо осі.c. Поїзд переміщується з Бродів у Київ.d. Фігурист виконує довільну програму.Тіло рухається з швидкістю 6,6 м/с. Яку відстань воно пройда за 7 годин. Відповідь подати в одиницях системи СІ.Авто з сталою швидкістю рухається по шоссе. Які точки авто рухаються поступально.Виберіть одну відповідь:a. Включений вентилятор охолодження.b. Вітрове скло.c. Колеса.d. Двірники які працюютАвто з сталою швидкістю рухається по шоссе. Які точки авто рухаються поступально.Виберіть одну відповідь:a. Включений вентилятор охолодження.b. Вітрове скло.c. Колеса.d. Двірники які працюют поможіть будь ласка в мене тест з фізики ​

Исследуемое тело массой 0,15 кг погружают в воду с температурой 47° С. После установления теплового равновесия тело извлекают и помещают в другой кало … риметр с водой массой 100 г и температурой 23 С. Тело отдает теплоту, вода принимает. Во втором калориметре устанавливается температура 26 С. Q1=Q2. Определить удельную теплоемкость исследуемого тела ( вода — С=4200 Дж/кг С). По таблицам определить вещество, из которого изготовлено тело.​​​​

Для кожного досліду: 1) побудуйте промінь, що падає на дзеркало, та відбитий промінь 2) із точки падіння променя встановіть перпендикуляр до лінії вз … довж дзеркала3) позначте та відміряйте кут падіння і кут відбивання світла. Результати вимірювань занести до таблиці. Номер; Кут пад. альфа,° ; Кут від. Ветта,°1)2)3)4)5)​

пароход двигаясь против течения со скоростью 15 км/ч проходит расстояние между двумя пристанями за 3 часа.За какое время он пройдет то же расстояние п … о течению,если скорость парохода по течению равна 5,5 М/с?Ответ: время равно ..ч (результат округлите до десятых)​

ПОЖАЛУЙСТА, Помогите, надо решить задачу по физике: 1. Турист проїхав 12 км за 0,5 год руху і 24 км за наступні 1,5 год. Яка середня швидкість руху ту … риста за весь час руху? 2. Автобус 1 год рухався зі швидкістю 15 м/с, а наступні 2 год рухався зі швидкістю 36 км/год. Яка середня швидкість руху?Даю 30 баллов​

Сила, масса, плотность1. На поверхности воды разлили нефть объемом 5 м3. Какую площадь займет нефтяное пятно, ели толщина слоя 2,5 * 10-5 мм?2. Во ско … лько раз период обращения Земли вокруг Солнца больше периода обращения Земли вокруг своей оси?3. Куб, со стороной 1 м, разделили на кубики объемом 1 мм3 каждый. Сколько времени потребовалась бы для того, чтобы уложить их в ряд, ели на укладку одного кубика уходит 1 с?4. Молодой бамбук за сутки может вырасти на 86,4 см. На сколько он может вырасти за 1 с?5. Но фотоснимке видимый диаметр молекулы некоторого вещества равен 0,5 мм. Чему равен действительный диаметр молекулы данного вещества, если фотоснимок получен с помощью электронного микроскопа с увеличение в 200 000 раз?6. Найдите плотность молока, если 206 г молока занимают объем 200 см3?7. Определите объем кирпича, если его масса 5 кг?8. Размеры двух прямоугольных плиток одинаковы. Какая из них имеет большую массу, если одна плитка чугунная, другая — стальная?9. Определите плотность мела, если масса его куска объемом 20 см3 равна 48 г. Выразите эту плотность в кг/м3 и в г/см3.10. Брусок, масса которого 21,6 г, имеет размеры 4 х 2,5 х 0,8 см. Определить, из какого вещества он сделан.11. Чугунный шap имeeт мaccу 70 кг, a oбъeм 10 дм3. Oпpeдeлить, cпoшнoй этoт шap или пoлый (c пуcтoтaми).12. Бутыль c кepocинoм имeeт мaccу 4 кг. Macca бутыли бeз кepocинa cocтaвляeт 400 г. Kaкaя мacca вoды пoмecтитcя в эту бутыль?13. Eмкocть циcтepны мoлoкoвoзa cocтaвляeт 10 м3. Cкoлькo peйcoв дoлжeн cдeлaть мoлoкoвoз, чтoбы пepeвeзти З0 тoнн мoлoкa?14. Cocнoвыe дocки нaгpужeны нa плaтфopму и имeют мaccу 12 тoнн. Paзмep oднoй дocки cocтaвляeт 500 x 20 x 10 (cм3). Cкoлькo дocoк нa плaтфopмe?

Амперметр цифровой сделать самому своими руками. Цифровые амперметры и вольтметры

Амперметры – это устройства, которые используются с целью определения силы тока в цепи. Цифровые модификации изготавливаются на базе компараторов. По точности измерения они различаются. Также важно отметить, что приборы могут устанавливаться в цепи с постоянным и переменным током.

По типу конструкции различают щитовые, переносные, а также встроенные модификации. По назначению есть импульсные и фазочувствительные устройства. В отдельную категорию выделены селективные модели. Для того чтобы более подробно разораться в приборах, важно узнать устройство амперметра.

Схема амперметра

Обычная схема цифрового амперметра включает в себя компаратор вместе с резисторами. Для преобразования напряжения применяется микроконтроллер. Чаще всего он используется с опорными диодами. Стабилизаторы устанавливаются только в селективных модификациях. Для увеличения точности измерений используются широкополосные фильтры. Фазовые устройства оснащаются трансиверами.

Модель своими руками

Собрать цифровой амперметр своими руками довольно сложно. В первую очередь для этого потребуется качественный компаратор. Параметр чувствительности должен составлять не менее 2.2 мк. Минимальное разрешение он обязан выдерживать на уровне в 1 мА. Микроконтроллер в устройстве устанавливается с опорными диодами. Система индикации подсоединяется к нему через фильтр. Далее, чтобы собрать цифровой амперметр своими руками нужно установить резисторы.

Чаще всего они подбираются коммутируемого типа. Шунт в данном случае должен располагаться за компаратором. Коэффициент деления прибора зависит от трансивера. Если говорить про простую модель, то он используется динамического типа. Современные устройства оснащаются сверхточными аналогами. Источником стабильного тока может выступать обычная батарейка литий-ионного типа.

Устройства постоянного тока

Цифровой амперметр постоянного тока выпускается на базе высокочувствительных компараторов. Также важно отметить, что в приборах устанавливаются стабилизаторы. Резисторы подходят только коммутируемого типа. Микроконтроллер в данном случае устанавливается с опорными диодами. Если говорить про параметры, то минимальное разрешение устройств равняется 1 мА.

Модификации переменного тока

Амперметр (цифровой) переменного тока можно сделать самостоятельно. Микроконтроллеры у моделей используются с выпрямителями. Для увеличения точности измерения применяются фильтры широкополосного типа. Сопротивление шунта в данном случае не должно быть меньше 2 Ом. Чувствительность у резисторов обязана составлять 3 мк. Стабилизаторы чаще всего устанавливаются расширительного типа. Также важно отметить, что для сборки понадобится триод. Припаивать его необходимо непосредственно к компаратору. Допустимая ошибка приборов данного типа колеблется в районе 0.2 %.

Импульсные приборы измерения

Импульсные модификации отличаются наличием счетчиков. Современные модели выпускаются на базе трехразрядных устройств. Резисторы используются только ортогонального типа. Как правило, коэффициент деления у них равняется 0.8. Допустимая ошибка в свою очередь составляет 0.2%. К недостаткам устройств можно отнести чувствительность к влажности среды. Также их запрещается использовать при минусовых температурах. Самостоятельно собрать модификацию проблематично. Трансиверы в моделях применяются только динамического типа.

Устройство фазочувствительных модификаций

Фазочувствительные модели продаются на 10 и 12 В. Параметр допустимой ошибки у моделей колеблется в районе 0.2%. Счетчики в устройствах применяются только двухразрядного типа. Микроконтроллеры используются с выпрямителями. Повышенной влажности амперметры данного типа не боятся. У некоторых модификаций имеются усилители. Если заниматься сборкой устройства, то потребуются коммутируемые резисторы. Источником стабильного тока может выступать обычная литий-ионная батарейка. Диод в данном случае не нужен.

Перед установкой микроконтроллера важно припаять фильтр. Преобразователь для литий-ионной потребуется переменного типа. Показатель чувствительности у него находится на уровне 4.5 мк. При резком падении напряжения в цепи необходимо проверить резисторы. Коэффициент деления в данном случае зависит от пропускной способности компаратора. Минимальное давление приборов данного типа не превышает 45 кПа. Непосредственно процесс преобразования тока занимает около 230 мс. Скорость передачи тактового сигнала зависит от качества счетчика.

Схема селективных устройств

Селективный цифровой амперметр постоянного тока изготавливается на базе компараторов с высокой пропускной способностью. Допустимая ошибка моделей равняется 0.3 %. Работают устройства по принципу одностадийного интегрирования. Счетчики используются только двухразрядного типа. Источники стабильного тока устанавливаются за компаратором.

Резисторы применяются коммутируемого типа. Для самостоятельной сборки модели потребуются два трансивера. Фильтры в данном случае могут значительно повысить точность измерений. Минимальное давление приборов лежит в районе 23 кПа. Резкое падение напряжения наблюдается довольно редко. Сопротивление шунта, как правило, не превышает 2 Ом. Токоизмерительная частота зависит от работы компаратора.

Универсальные приборы измерений

Универсальные приборы измерений подходят больше для бытового использования. Компараторы в устройствах часто устанавливаются не большой чувствительности. Таким образом, допустимая ошибка лежит в районе 0.5%. Счетчики используются трехразрядного типа. Резисторы применяются на базе конденсаторов. Триоды встречаются как фазового, так и импульсного типа.

Максимальное разрешение приборов не превышает 12 мА. Сопротивления шунта, как правило, лежит в районе 3 Ом. Допустимая влажность для устройств составляет 7 %. Предельное давление в данном случае зависит от установленной системы защиты.

Щитовые модели

Щитовые модификации производятся на 10 и 15 В. Компараторы в устройствах устанавливаются с выпрямителями. Допустимая ошибка приборов составляет не менее 0.4 5. Минимальное давление устройств равняется около 10 кПа. Преобразователи применяются в основном переменного типа. Для самостоятельной сборки устройства не обойтись без двухразрядного счетчика. Резисторы в данном случае устанавливаются со стабилизаторами.

Встраиваемые модификации

Цифровой встраиваемый амперметр выпускается на базе опорных компараторов. Пропускная способность у моделей довольно высокая, и допустимая погрешность равняется около 0.2 %. Минимальное разрешение приборов не превышает 2 мА. Стабилизаторы используются как расширительного, так и импульсного типа. Резисторы устанавливаются высокой чувствительности. Микроконтроллеры часто применяются без выпрямителей. В среднем процесс преобразования тока не превышает 140 мс.

Модели DMK

Цифровые амперметры и вольтметры данной компании пользуются большим спросом. В ассортименте указанной фирмы имеется множество стационарных моделей. Если рассматривать вольтметры, то они выдерживают максимальное давление 35 кПа. В данном случае транзисторы применяются тороидального типа.

Микроконтроллеры, как правило, устанавливаются с преобразователями. Для лабораторных исследований устройства данного типа подходят идеально. Цифровые амперметры и вольтметры этой компании производятся с защищенными корпусами.

Устройство Торех

Указанный амперметр (цифровой) производится с повышенной проводимостью тока. Максимальное давление устройство выдерживает в 80 кПа. Минимальная допустимая температура амперметра равняется -10 градусов. Повышенной влажности указанный измерительный прибор не боится. Устанавливать его рекомендуется рядом с источником тока. Коэффициент деления равняется только 0.8. Максимальное давление амперметр (цифровой) выдерживает в 12 кПа. Потребляемый ток устройства составляет около 0.6 А. Триод используется фазового типа. Для бытового использования данная модификация подходит.

Устройство Lovat

Указанный амперметр (цифровой) делается на базе двухразрядного счетчика. Проводимость тока модели равняется только 2.2 мк. Однако важно отметить высокую чувствительность компаратора. Система индикации используется простая, и пользоваться прибором очень комфортно. Резисторы в этот амперметр (цифровой) установлены коммутируемого типа.

Также важно отметить, что они способны выдерживать большую нагрузку. Сопротивление шунта в данном случае не превышает 3 Ом. Процесс преобразования тока происходит довольно быстро. Резкое падение напряжения может быть связано только с нарушением температурного режима прибора. Допустимая влажность указанного амперметра равняется целых 70 %. В свою очередь максимальное разрешение составляет 10 мА.

Модель DigiTOP

Этот цифровой вольтметр-амперметр постоянного тока выпускается с опорными диодами. Счетчик в нем предусмотрен двухразрядного типа. Проводимость компаратора находится на отметке в 3.5 мк. Микроконтроллер применяется с выпрямителем. Чувствительность тока у него довольно высокая. Источником питания выступает обычная батарейка.

Резисторы используются в приборе коммутируемого типа. Стабилизатор в данном случае не предусмотрен. Триод установлен только один. Непосредственно преобразование тока происходит довольно быстро. Для бытового использования этот прибор подходит хорошо. Фильтры для увеличения точности измерения предусмотрены.

Если говорить про параметры вольтметра–амперметра, то важно отметить, что рабочее напряжение находится на уровне 12 В. Потребление тока в данном случае равняется 0.5 А. Минимальное разрешение представленного прибора составляет 1 мА. Сопротивление шунта располагается на отметке в 2 Ом.

Коэффициент деления вольтметра-амперметра только 0.7. Максимальное разрешение указанной модели составляет 15 мА. Непосредственно процесс преобразования тока занимает не более 340 мс. Допустимая ошибка указанного прибора располагается на уровне в 0.1 %. Минимальное давление система выдерживает в 12 кПа.

Амперметр включают в цепь. Схемы включения измерительных приборов. Измерение значений постоянного тока

Амперметр — прибор для измерения силы тока в амперах. Шкалу амперметров градуируют в микроамперах, миллиамперах, амперах или килоамперах в соответствии с пределами измерения прибора. В электрическую цепь амперметр включается последовательно с тем участком электрической цепи, силу тока в котором измеряют; для увеличения предела измерений — снабжённый шунтом (для цепей постоянного и переменного тока), трансформатором тока (только для цепей переменного тока) или магнитным усилителем (для цепей постоянного тока). Комплектное устройство из токоизмерительной головки и трансформатора тока специальной конструкции называется «токоизмерительные клещи».

Как подключают амперметр в электрическую цепь

Слева амперметр подключен таким образом, чтобы через него проходил весь ток, протекающий через цепь; альтернативных путей нет. Это правильный способ подключения амперметра для измерения общего тока цепи, но это не единственный способ. На схеме есть несколько точек в цепи, где амперметр может быть подключен для измерения. На этом изображении каждый амперметр также будет измерять общий ток схемы.

Теперь, когда мы знаем, как измерить общий ток через цепь, давайте посмотрим на измерение тока, проходящего через отдельные элементы. Ток перемещается по последовательному и параллельному элементам по-разному. В параллельном соединении ток разделяется между ветвями в например, для измерения только тока, проходящего через резистор 1, мы должны подключить амперметр последовательно с верхней ветвью параллельного контура. Это показано на левой стороне следующего изображения. Аналогично, размещение амперметра в нижняя ветвь будет измерять только ток, проходящий через резистор.

Принцип действия стрелочной измерительной головки

Принцип действия самых распространённых в амперметрах систем измерения:

В магнитоэлектрической системе прибора крутящий момент стрелки создаётся благодаря взаимодействию между полем постоянного магнита и током, который проходит через обмотку рамки (вращающий момент). С рамкой соединена стрелка, которая перемещается по шкале. Угол поворота стрелки устанавливается при равенстве вращающего момента и момента пружины.

С правой стороны изображения видно, что параллельное подключение амперметра позволит току обходить резисторы, создавая еще одно короткое замыкание! В последовательном соединении то же количество тока проходит через каждый элемент. Чтобы увидеть это, давайте посмотрим на новую схему, как показано здесь. Таким образом, вам нужно всего лишь выполнить одно измерение с помощью амперметр, чтобы получить токи через каждый отдельный элемент в последовательном соединении. Амперметр — воздушный амперметр — это прибор, установленный последовательно с электрической нагрузкой, используемой для измерения количества тока, протекающего через нагрузку.

В электромагнитной системе прибора вращающий момент стрелки создаётся между катушкой и подвижным ферромагнитным сердечником, к которому прикрепляется указательная стрелка.

В электродинамической системе измерительная головка состоит из неподвижной и подвижной катушек, соединённых параллельно или последовательно. Взаимодействие между токами, которые проходят через катушки, вызывает отклонения подвижной катушки и соединённой с нею стрелки.

Единицей измерения является ампер. Амперметр используется для контроля работы электрической системы воздушного судна. Он также указывает, заряжается ли аккумулятор электрическим зарядом. Амперметры спроектированы с нулевой точкой в ​​центре лица и с отрицательной или положительной индикацией с обеих сторон. Когда указатель амперметра находится на плюсе, он показывает скорость зарядки аккумулятора. Минус-индикация означает, что из аккумулятора извлекается больше тока, чем при замене. Полномасштабное положительное отклонение указывает на неисправность регулятора.

Во всех вышеуказанных системах угол поворота стрелки устанавливается при равенстве вращающего момента и момента сопротивления пружины.

Включение амперметра в электрическую цепь

В электрической цепи амперметр соединяется последовательно с нагрузкой, а при больших токах — через трансформатор тока, магнитный усилитель или шунт. Для измерения токов может также применяться милливольтметр и калиброванный шунт (первичные токи шунтов могут быть выбраны из стандартного ряда, вторичное напряжение стандартизировано — чаще всего 75 мВ). При высоких напряжениях (выше 1000В) — в цепях переменного тока для гальванической развязки амперметров также применяют трансформаторы тока, а цепях постоянного тока — магнитные усилители

Не все самолеты имеют амперметр

Произведение этих двух чтений называется кажущейся силой. На приведенной ниже диаграмме показано положение Амперметра в электрической системе воздушного судна.

Конструкция и принцип основных операций
Перемещение железа обычно используется для измерения переменного напряжения и токов. В подвижно-железных приборах подвижная система состоит из одной или нескольких частей мягкого железа особого типа, которые так поворачиваются, что на них воздействует ток, создаваемый током в катушке.

Существует два основных типа подвижно-железных приборов. Тип отталкивания Тип притяжения. . Ниже приводится краткое описание различных компонентов прибора с подвижным железом. Отклоняющий крутящий момент в любом приборе с подвижным железом обусловлен силами небольшого куска магнитомягкого «железа», который намагничивается катушкой, несущей. В отталкивающем типе подвижно-железный инструмент состоит из двух цилиндрических мягких железных лопаток, установленных в неподвижной токопроводящей катушке.

Амперметр. Измерение силы тока.

Измерение тока. Для измерения тока в цепи амперметр 2 (рис. 332, а) или миллиамперметр включают в электрическую цепь последовательно с приемником 3 электрической энергии.



Одна железная лопасть удерживается на раме катушки, а другая свободно вращается, неся вместе с ней указательный вал. Два утюга лежат в магнитном поле, создаваемом катушкой, которая состоит всего из нескольких оборотов, если прибор является амперметром или многими витками, если прибор является вольтметром.

Ток в катушке индуцирует намагничивание обеих лопаток, а отталкивание между одинаково намагниченными лопастями приводит к пропорциональному вращению. Только фиксированная катушка переносит ток нагрузки и сконструирована таким образом, чтобы выдерживать высокий переходный ток.

Для того чтобы включение амперметра не оказывало влияния на работу электрических установок и он не создавал больших потерь энергии, амперметры выполняют с малым внутренним сопротивлением. Поэтому практически сопротивление его можно считать равным нулю и пренебрегать вызываемым им падением напряжения. Амперметр можно включать в цепь только последовательно с нагрузкой. Если амперметр подключить непосредственно к источнику 1, то через катушку прибора пойдет очень большой ток (сопротивление амперметра мало) и она сгорит.

Измерение электрического напряжения и тока

Передвижные железные инструменты имеют весы, которые являются нелинейными и несколько переполнены в нижнем диапазоне калибровки.


Таким образом, высокое сопротивление порядка килообемов соединено последовательно с катушкой прибора.

Диапазоны амперметра и вольтметра
Для данного прибора с подвижным железом ампер-витки, необходимые для создания полномасштабного отклонения, являются постоянными. Один может изменить диапазон амперметров, предоставив шунтирующую катушку с движущейся катушкой. Диапазон колебания может изменяться, соединяя сопротивление последовательно с катушки. Следовательно, одна и та же спецификация обмотки катушки может использоваться для ряда диапазонов. Углерод из-за трения довольно мал, так как соотношение вращающего момента очень велико в движущихся инструментах катушки. Поверхности поля вызывают относительно низкие значения силы намагничивания, создаваемой катушкой. Ошибка из-за изменения температуры. . Аналоговые счетчики, устарели ли они?

Для расширения пределов измерения амперметров, предназначенных для работы в цепях постоянного тока, их включают в цепь параллельно шунту 4 (рис. 332,б). При этом через прибор проходит только часть I А измеряемого тока I, обратно пропорциональная его сопротивлению R А. Бо льшая часть I ш этого тока проходит через шунт. Прибор измеряет падение напряжения на шунте, зависящее от проходящего через шунт тока, т. е. используется в качестве милливольтметра. Шкала прибора градуируется в амперах. Зная сопротивления прибора R A и шунта R ш можно по току I А, фиксируемому прибором, определить измеряемый ток:

Аналоговый измеритель перемещает иглу по шкале. Аналоговые мультиметры с коммутируемым диапазоном очень дешевы, но новичкам трудно читать точно, особенно по шкалам сопротивления. Движение счетчика деликатно и падает, метр, вероятно, повредит его! У каждого типа счетчика есть свои преимущества. В качестве вольтметра цифровой измеритель обычно лучше, потому что его сопротивление намного выше, 1 МОм или 10 МОм, по сравнению с 200 Ом для аналогового мультиметра в аналогичном диапазоне.

Аналоговый мультиметр, используемый в качестве амперметра, имеет очень низкое сопротивление и очень чувствительный, с весом до 50 мкА. Более дорогие цифровые мультиметры могут быть равны или лучше этой производительности. Использование мультиметра для измерения усилителей, напряжения и Ом.

I = I А (R А +R ш)/R ш = I А n (105)

где n = I/I А = (R A + R ш)/R ш — коэффициент шунтирования. Его обычно выбирают равным или кратным 10. Сопротивление шунта, необходимое для измерения тока I, в n раз большего, чем ток прибора I А,

R ш = R A /(n-1) (106)

Конструктивно шунты либо монтируют в корпус прибора (шунты на токи до 50 А), либо устанавливают вне его и соединяют с прибором проводами. Если прибор предназначен для постоянной работы с шунтом, то шкала его градуируется сразу в значениях измеряемого тока с учетом коэффициента шунтирования и никаких расчетов для определения тока выполнять не требуется. В случае применения наружных (отдельных от приборов) шунтов на них указывают номинальный ток, на который они рассчитаны, и номинальное напряжение на зажимах (калиброванные шунты). Согласно стандартам это напряжение может быть равно 45, 75, 100 и 150 мВ. Шунты подбирают к приборам так, чтобы при номинальном напряжении на зажимах шунта стрелка прибора отклонялась на всю шкалу. Следовательно, номинальные напряжения прибора и шунта должны быть одинаковыми. Имеются также индивидуальные шунты, предназначенные для работы с определенным прибором. Шунты делят на пять классов точности (0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5). Обозначение класса соответствует допустимой погрешности в процентах.

Прежде чем подробно рассказывать о мультиметрах, вам важно иметь четкое представление о том, как счетчики подключены к схемам. Измерительные усилители. Подумайте об изменениях, которые вы должны были бы внести в практическую схему, чтобы включить амперметр. Для начала вам необходимо разбить цепь так, чтобы амперметр можно было подключить последовательно. Все ток, протекающий в цепи, должен проходить через амперметр.

Измерительное напряжение. На этот раз вам не нужно нарушать схему. Вольтметр подключен параллельно между двумя точками, где должно быть выполнено измерение. Поскольку вольтметр обеспечивает параллельный путь, он должен принимать как можно меньше тока.

Для того чтобы повышение температуры шунта при прохождении по нему тока не оказывало влияния на показания прибора, шунты изготовляют из материалов с большим удельным сопротивлением и малым температурным коэффициентом (константан, манганин, никелин и пр.). Для уменьшения влияния температуры на показания амперметра последовательно с катушкой прибора в некоторых случаях включают добавочный резистор из констан-тана или другого подобного материала.

Какая техника измерения, по вашему мнению, будет более полезной? Фактически измерения напряжения используются гораздо чаще, чем текущие измерения. Обработка электронных сигналов обычно рассматривается в терминах напряжения. Дополнительным преимуществом является то, что измерение напряжения легче сделать. Исходная схема не нуждается в изменении. Часто измерительные датчики соединены просто, прикоснувшись к ним к интересующим точкам.

Измерение Ома. Омметр не работает с цепью, подключенной к источнику питания. Омметры работают, пропуская небольшой ток через компонент и измеряя производимое напряжение. Если вы попробуете это с компонентом, подключенным к цепи с источником питания, скорее всего, это приведет к повреждению счетчика. Большинство мультиметров имеют предохранитель для защиты от неправильного использования.

Измерение напряжения. Для измерения напряжения U, действующего между какими-либо двумя точками электрической цепи, вольтметр 2 (рис. 332, в) присоединяют к этим точкам, т. е. параллельно источнику 1 электрической энергии или приемнику 3.

Для того чтобы включение вольтметра не оказывало влияния на работу электрических установок и он не создавал больших потерь энергии, вольтметры выполняют с большим сопротивлением. Поэтому практически можно пренебрегать проходящим по вольтметру током.

Для измерения электрического тока через провод используется амперметр. Вы можете использовать его для измерения очень малых электрических токов или очень больших. Однако, если вы новичок, используйте его только для измерения малых токов. Большие электрические токи могут быть опасными.

Подключение амперметра для измерения тока занимает всего несколько минут или меньше. Однако иногда люди путаются и думают, что это слишком просто. Например, они могут просто подключить два датчика к проводу. Ключ к правильному подключению амперметра помнит, что соединение такое, что ток течет через амперметр, как если бы это был провод.

Для расширения пределов измерения вольтметров последовательно с обмоткой прибора включают добавочный резистор 4 (R д) (рис. 332,г). При этом на прибор приходится лишь часть U v измеряемого напряжения U, пропорциональная сопротивлению прибора R v .

Зная сопротивление добавочного резистора и вольтметра, можно по значению напряжения U v , фиксируемого вольтметром, определить напряжение, действующее в цепи:

Если ваша схема является аккумулятором, ток будет постоянным. Если вы подключите свою цепь к источнику питания, тип тока будет зависеть от вашего источника питания. Изучите калибровку амперметра. Когда ток течет через амперметр, игла на счетчике будет перемещаться по калиброванной шкале. Маркировка на шкале, на которую огибает иглу, будет соответствовать току, протекающему через ваш амперметр. Номер на крайнем правом конце счетчика соответствует максимальному показанию тока для определенного диапазона, для которого установлен амперметр.

U = (R v +R д )/R v * U v = nU v (107)

Величина n = U/U v =(R v +R д)/R v показывает, во сколько раз измеряемое напряжение U больше напряжения U v , приходящегося на прибор, т. е. во сколько раз увеличивается предел измерения напряжения вольтметром при применении добавочного резистора.

Сопротивление добавочного резистора, необходимое для измерения напряжения U, в п раз большего напряжения прибора Uv, определяется по формуле R д =(n- 1) R v .

Это максимальное число часто называют полномасштабным чтением. Установите переключатель мультипликатора диапазона на максимальное значение. Изучите различные диапазоны, которые имеет ваш амперметр. Один диапазон может быть для ампер, другого миллиампера и других микроампер. Однако помните, что разные амперметры будут иметь разные диапазоны, поэтому проверьте руководство пользователя. Установите переключатель мультипликатора диапазона в самый высокий диапазон. В этом случае выберите диапазон ампер.

И это потому, что амперы в тысячу раз больше, чем миллиамперы, а миллиамперы в тысячу раз больше, чем микроамперы. Определите полномасштабное показание для диапазона. Умножьте настройку на множитель диапазона на полномасштабное число на счетчике. Полномасштабным номером на счетчике является номер на счетчике, который находится на крайнем правом конце калиброванного шкалы. Это может быть 1, 2 или 5 или любое другое число. Затем умножьте полномасштабное число на значение множителя диапазона.

Добавочный резистор может встраиваться в прибор и одновременно использоваться для уменьшения влияния температуры окружающей среды на показания прибора. Для этой цели резистор выполняется из материала, имеющего малый температурный коэффициент, и его сопротивление значительно превышает сопротивление катушки, вследствие чего общее сопротивление прибора становится почти независимым от изменения температуры. По точности добавочные резисторы подразделяются на те же классы точности, что и шунты.

Делители напряжения. Для расширения пределов измерения вольтметров применяют также делители напряжения. Они позволяют уменьшить подлежащее измерению напряжение до значения, соответствующего номинальному напряжению данного вольтметра (предельного напряжения на его шкале). Отношение входного напряжения делителя U 1 к выходному U 2 (рис. 333, а) называется коэффициентом деления . При холостом ходе U 1 /U 2 = (R 1 +R 2)/R2 = 1 + R 1 /R 2 . В делителях напряжения это отношение может быть выбрано равным 10, 100, 500 и т. д. в зависимости от того, к каким

выводам делителя подключен вольтметр (рис. 333,б). Делитель напряжения вносит малую погрешность в измерения только в том случае, если сопротивление вольтметра R v достаточно велико (ток, проходящий через делитель, мал), а сопротивление источника, к которому подключен делитель, мало.

Измерительные трансформаторы. Для включения электроизмерительных приборов в цепи переменного тока служат измерительные трансформаторы, обеспечивающие безопасность обслуживающего персонала при выполнении электрических измерений в цепях высокого напряжения. Включение электроизмерительных приборов в эти цепи без таких трансформаторов запрещается правилами техники безопасности. Кроме того, измерительные трансформаторы расширяют пределы измерения приборов, т. е. позволяют измерять большие токи и напряжения с помощью несложных приборов, рассчитанных для измерения малых токов и напряжений.

Измерительные трансформаторы подразделяют на трансформаторы напряжения и трансформаторы тока. Трансформатор напряжения 1 (рис. 334, а) служит для подключения вольтметров и других приборов, которые должны реагировать на напряжение. Его выполняют, как обычный двухобмоточный понижающий трансформатор: первичную обмотку подключают к двум точкам, между которыми требуется измерить напряжение, а вторичную — к вольтметру 2.

На схемах измерительный трансформатор напряжения изображают как обычный трансформатор (на рис. 334, а показано в круге).

Так как сопротивление обмотки вольтметра, подключаемого к трансформатору напряжения, велико, трансформатор практически работает в режиме холостого хода, и можно с достаточной степенью точности считать, что напряжения U 1 и U 2 на первичной и вторичной обмотках будут прямо пропорциональны числу витков? 1 и? 2 обеих обмоток трансформатора, т. е.

U 1 /U 2 = ? 1 /? 2 = n (108)

Таким образом, подобрав соответствующее число витков? 1 и? 2 обмоток трансформатора, можно измерять высокие напряжения, подавая на электроизмерительный прибор небольшие напряжения.

Напряжение U 1 может быть определено умножением измеренного вторичного напряжения U 2 на коэффициент трансформации трансформатора n.

Вольтметры, предназначенные для постоянной работы с трансформаторами напряжения, градуируют на заводе с учетом коэффициента трансформации, и значения измеряемого напряжения могут быть непосредственно отсчитаны по шкале прибора.

Для предотвращения опасности поражения обслуживающего персонала электрическим током в случае повреждения изоляции трансформатора один выэод его вторичной обмотки и стальной кожух трансформатора должны быть заземлены.

Трансформатор тока 3 (рис. 334,б) служит для подключения амперметров и других приборов, которые должны реагировать на протекающий по цепи переменный ток. Его выполняют в виде

обычного двухобмоточного повышающего трансформатора; первичную обмотку включают последовательно в цепь измеряемого тока, к вторичной обмотке подключают амперметр 4.

Схемное обозначение измерительных трансформаторов тока показано на рис. 334, б в круге.

Так как сопротивление обмотки амперметра, подключаемого к трансформатору тока, обычно мало, трансформатор практически работает в режиме короткого замыкания, и с достаточной степенью точности можно считать, что токи I 1 и I 2 , проходящие по его обмоткам, будут обратно пропорциональны числу витков? 1 и? 2 этих обмоток, т.е.

I 1 /I 2 = ? 1 /? 2 = n (109)

Следовательно, подобрав соответствующим образом число витков? 1 и? 2 обмоток трансформатора, можно измерять большие токи I 1 , пропуская через электроизмерительный прибор малые токи I 2 . Ток I 1 может быть при этом определен умножением измеренного вторичного тока I 2 на величину n.

Амперметры, предназначенные для постоянной работы совместно с трансформаторами тока, градуируют на заводе с учетом коэффициента трансформации, и значения измеряемого тока I 1 могут быть непосредственно отсчитаны по шкале прибора.

Для предотвращения опасности поражения обслуживающего персонала электрическим током в случае повреждения изоляции трансформатора один из зажимов вторичной обмотки и кожух трансформатора заземляют.

На э. п. с. применяют так называемые проходные трансформаторы тока (рис. 335). В таком трансформаторе магнитопровод 3 и вторичная обмотка 2 смонтированы на проходном изоляторе 4, служащем для ввода высокого напряжения в кузов, а роль первичной обмотки трансформатора выполняет медный стержень 1, проходящий внутри изолятора.

Условия работы трансформаторов тока отличаются от обычных. Например, размыкание вторичной обмотки трансформатора тока при включенной первичной обмотке недопустимо, так как это вызовет значительное увеличение магнитного потока и, как следствие, температуры сердечника и обмотки трансформатора, т. е. выход его из строя. Кроме того, в разомкнутой вторичной обмотке трансформатора может индуцироваться большая э. д. с, опасная для персонала, производящего измерения.

При включении приборов посредством измерительных трансформаторов возникают погрешности двух видов: погрешность в коэффициенте трансформации и угловая погрешность (при изменениях напряжения или тока отношенияU 1 /U 2 и I 1 /I 2 несколько изменяются и угол сдвига фаз между первичным и вторичным напряжениями и токами отклоняется от 180°). Эти погрешности возрастают при нагрузке трансформатора свыше номинальной. Угловая погрешность оказывает влияние на результаты измере-

ний приборами, показания которых зависят от угла сдвига фаз между напряжением и током (например, ваттметров, счетчиков электрической энергии и пр.). В зависимости от допускаемых погрешностей измерительные трансформаторы подразделяют по классам точности. Класс точности (0,2; 0,5; 1 и т. д.) соответствует наибольшей допускаемой погрешности в коэффициенте трансформации в процентах от его номинального значения.

Основные измерительные схемы | Техника и Программы

Применяемая в вольтметре схема, обеспечивающая измере­ние напряжений разных диапазонов, показана на рис. 13.15, а. В качестве основного измерителя в приборе используется мил-ли- или микроамперметр, а последовательно с измерителем под­ключаются резисторы с различным сопротивлением. Последо­вательные резисторы служат для ограничения максимально допустимого тока, протекающего через измеритель, до величи­ны, которая определяется внутренней катушкой измерителя. Таким образом, независимо от диапазона измеряемого напря­жения напряжение, прикладываемое к катушке измерителя, не превышает установленного значения.

Величину сопротивления последовательного резистора, тре­буемую для измерения в пределах определенной шкалы, можно найти из следующего выражения:

Rн = R„(R-1), (13.1)

где Rn — сопротивление одного из последовательных резисто­ров;

rh — внутреннее сопротивление измерителя; А7 — множитель, на который следует умножить показание прибора.

Рис. 13.15. Схемы вольтметра (а) и амперметра (б).

Таким образом, если в вольтметре с максимальным преде­лом измерения 5 В используется измеритель от 0 до 1 мА с внутренним сопротивлением Rи=50 Ом, то вначале нужно оп­ределить падение напряжения на внутреннем сопротивлении измерителя. При токе I=1 мА E = IRи =0,001 -50 = 0,05 (В). Эта величина меньше 5 В в 5/0,05=100 раз. Следовательно, из уравнения (13.1) получим Rп = 50.(100 — 1) = 50*99 = 4950 Ом.

Измерительный прибо(р с максимальным током 50 мкА обла­дает в измерительных схемах более высокой чувствительностьюпо сравнению с измерителем, максимальный ток которого равен 1 мА. Чувствительность вольтметра (Ом/В) показывает вели­чину множителя, на который нужно умножить сопротивление резистора, чтобы увеличить шкалу измерителя на 1 В. Измери­тель чувствительностью 20 000 Ом/В оказывает меньший нагру­зочный эффект на схему, в которой производится измерение, по сравнению с измерителем чувствительностью 1000 Ом/В.

Схема амперметра, в которой также используется переклю­чатель для выбора различных диапазонов измерения, показана на рис. 13.15,6. Диапазоны измерения от миллиампер до ампер можно получить путем использования соответствующих шунти­рующих резисторов. Через шунтирующий резистор протекает избыточный ток, и таким образом предотвращается протекание через измеритель больших токов, превышающих максимально-допустимую величину, соответствующую полному отклонению стрелки прибора.

Сопротивление шунтирующего резистора, обеспечивающего определенный диапазон измерения тока, можно найти из урав­нения

(13.2)

где Rш — сопротивление шунтирующего резистора; Rи — внут­реннее сопротивление измерителя; N — множитель, на который следует умножить показание прибора.

Таким образом, если миллиамперметр имеет основной ди­апазон измерений от 0 до 3 мА и требуется расширить диапазон измерений до 9 мА, то N = 3. Если внутреннее сопротивление измерителя равно 28 Ом, то сопротивление шунтирующего ре­зистора

Рис. 13.16. Схемы комбинированного вольтметра и миллиамперметра (а) и омметра (б).

Если вольтметр, амперметр « другие измерительные прибо­ры объединяют вместе, то требуется применять специальный переключатель. Прибор такого типа, включающий в себя вольт­метр и амперметр, изображен на рис. 13.16, а. Заметим, что при измерении напряжения резисторы подключаются последова­тельно с выводами прибора. При измерении тока используются два контакта переключателя, которые присоединяют шунтирую­щий резистор параллельно измерителю.

Типичная схема омметра приведена на рис. 13.16,6. Для обеспечения более широких пределов измерения сопротивлений миллиамперметр, используемый в омметре, должен иметь более-высокую чувствительность. В приведенной схеме резистор R1 служит для ограничения тока, протекающего через измеритель­ный прибор, в допустимых пределах. Переменный резистор R2 обеспечивает возможность регулировки нулевого положения стрелки прибора при изменении напряжения источника питания. Шкала в таких приборах калибруется таким образом, что ну­левое положение соответствует полному отклонению стрелки вправо. Следовательно, при измерении сопротивлений их боль­шему значению соответствует большее отклонение стрелки вле­во. При измерении больших сопротивлений через прибор проте­кает очень малый ток и стрелка отклоняется влево, где шкала фиксирует большие величины сопротивлений.

Как измерить ток в цепи с помощью амперметра

Ток — это мера скорости потока электрических зарядов по проводнику. Он измеряется в единицах ампер. Это измерение тока в цепи в основном выполняется амперметром .

Амперметр

Амперметр измеряет электрический ток в цепи. Название происходит от единицы измерения электрического тока в системе СИ — ампера. Чтобы измерить электрический ток в цепи, амперметр должен быть подключен последовательно, потому что при последовательном подключении амперметр испытывает то же количество тока, которое протекает в цепи.Амперметр рассчитан на работу с малой долей вольт. Так что падение напряжения должно быть минимальным.

Символ амперметра

Заглавная A представляет собой амперметр в цепи.

Символ амперметра

Как пользоваться амперметром

Прежде чем мы начнем измерять ток, мы сначала установим диапазон амперметра. Сохранение максимального диапазона предотвратит взрыв внутреннего предохранителя амперметра. Затем установите тип тока, то есть постоянного или переменного тока.

Теперь соедините клеммы амперметра последовательно с сопротивлением или нагрузкой.При таком расположении амперметр испытывает то же количество тока, которое протекает в цепи. Например, допустим простая схема; к аккумулятору подключена лампочка. Положительный полюс батареи подключен к положительной клемме лампы, а отрицательный полюс батареи подключен к отрицательной клемме лампы.

Теперь отсоедините любую клемму лампы и подключите амперметр таким образом, чтобы один щуп амперметра был подключен к батарее, а другой щуп — к лампе.

Теперь вы можете наблюдать показания амперметра, и это количество тока, протекающего в вашей цепи.

Теперь, когда вы отметили показания амперметра, отсоедините амперметр и подключите провода, как в простой схеме.

ВНИМАНИЕ:

Для измерения силы тока необходимо принять некоторые меры предосторожности. Не подключайте щупы амперметра напрямую к батарее, чтобы проверить ток этой батареи. Это вызовет короткое замыкание в амперметре, и иногда это может привести к перегоранию внутреннего предохранителя амперметра.Поэтому, пожалуйста, не выполняйте это действие.

Если вы хотите проверить ток батареи. Добавьте сопротивление к батарее и последовательно подключите амперметр. Показания будут правильными и точными, не о чем беспокоиться.

Шунт амперметра

Другие методы измерения силы тока


Магнитный метод

Магнитный метод, мы используем эффект Холла для измерения силы тока. Когда провод лежит с потоком электронов, внутри него течет ток.Но в них нет электрического потенциала. Если этот провод помещен в магнитное поле, разность потенциалов возникает перпендикулярно магнитному полю и направлению тока. Эта разность потенциалов будет прямо пропорциональна текущему потоку. Здесь заряды взаимодействуют с магнитным полем, вызывая изменение распределения тока, что создает напряжение Холла.

Преимущество этого магнитного метода в том, что он позволяет измерять большие токи.

Измерение тока гальванометром

Гальванометр — это устройство, которое используется только для определения наличия тока в цепи. Отклонение гальванометра указывает направление потока тока, т. Е. Отклонение вправо; ток течет в правильном направлении и наоборот. В гальванометре соответствующее сопротивление шунта было подключено параллельно катушке гальванометра, чтобы преобразовать его в амперметр для измерения тока.

Это два широко используемых метода помимо измерения амперметром.

Итак, вот как следует использовать амперметр с соблюдением всех мер предосторожности и мер. Амперметр упростил расчет тока в электрических устройствах, и теперь с помощью амперметра мы можем измерять малые токи в мА (миллиампер) до больших токов в кА (килоампер).

Что такое амперметр? — Определение, типы, шунтирующий амперметр и сопротивление заболачиванию

Определение: Измеритель , который используется для измерения тока, известен как амперметр .Ток — это поток электронов, единицей измерения которого является ампер. Следовательно, прибор, который измеряет токи в амперах, известен как амперметр или амперметр.

Идеальный амперметр имеет нулевое внутреннее сопротивление . Но практически амперметр имеет небольшое внутреннее сопротивление. Диапазон измерения амперметра зависит от величины сопротивления.

Символическое представление

Заглавная буква A обозначает амперметр в цепи.

Подключение амперметра в цепи

Амперметр соединен последовательно с цепью , так что все электроны измеряемой величины тока проходят через амперметр.Потери мощности возникают в амперметре из-за измеряемого тока и их внутреннего сопротивления. Цепь амперметра имеет низкое сопротивление , поэтому в цепи возникает небольшое падение напряжения.

Сопротивление амперметра остается низким по двум причинам.

  • Через амперметр проходит весь измеряемый ток.
  • Низкое падение напряжения на амперметре.

Типы амперметров

Классификация амперметров зависит от их конструкции и типа тока, протекающего через амперметр.Ниже приведены типы амперметров в зависимости от конструкции.

  1. Амперметр с постоянной подвижной катушкой.
  2. Амперметр с подвижным железом.
  3. Электродинамический амперметр.
  4. Амперметр выпрямительного типа.

По току амперметры делятся на два типа.

1. Амперметр PMMC — В приборе PMMC проводник помещается между полюсами постоянного магнита. Когда ток течет через катушку, она начинает отклоняться.Прогиб катушки зависит от силы тока, протекающего через нее. Амперметр PMMC используется только для измерения постоянного тока.

2. Амперметр с подвижной катушкой (MI) — Амперметр MI измеряет как переменный, так и постоянный ток. В этом типе амперметра катушка свободно перемещается между полюсами постоянного магнита. Когда ток проходит через катушку, она начинает отклоняться под определенным углом. Прогиб катушки пропорционален току, протекающему через катушку.

3. Электродинамометр Амперметр — Он используется для измерения переменного и постоянного тока. Точность прибора выше, чем у приборов PMMC и MI. Калибровка прибора одинакова как для переменного, так и для постоянного тока, т.е. если постоянный ток калибрует прибор, то без повторной калибровки он используется для измерения переменного тока.

4. Выпрямительный амперметр — используется для измерения переменного тока. Приборы, использующие выпрямительный прибор, который преобразует направление тока и передает его на прибор PMMC.Такой прибор используется для измерения тока в цепи связи.

Прибор, который измеряет постоянный ток, известен как амперметр постоянного тока, а амперметр, который измеряет переменный ток, известен как амперметр переменного тока,

.

Шунт амперметра

Высокий ток напрямую проходит через амперметр, что приводит к повреждению его внутренней цепи. Для устранения этой проблемы параллельно с амперметром подключают шунтирующее сопротивление.

Если через цепь проходит большой ток измеряемой величины, большая часть тока проходит через шунтирующее сопротивление .Сопротивление шунта не повлияет на работу амперметра, т.е. движение катушки останется прежним.

Влияние температуры в амперметре

Амперметр — это чувствительное устройство, на которое легко влияет окружающая температура. Изменение температуры вызывает ошибку в считывании. Это можно уменьшить за счет сопротивления заболачиванию. Сопротивление, имеющее нулевой температурный коэффициент, известно как сопротивление заболачиванию. Он подключается последовательно с амперметром. Сопротивление заболачиванию снижает влияние температуры на счетчик.

Амперметр имеет встроенный предохранитель, который защищает амперметр от сильного тока. Если через амперметр будет протекать значительный ток, предохранитель сломается. Амперметр не сможет измерить ток, пока новый не заменит предохранитель.

Функциональный символ и определение амперметра — Электротехника 123

Что такое амперметр? Амперметр или амперметр — это электрическое измерительное устройство, которое, как видно из его номенклатуры, полезно для измерения силы тока i.е. для измерения электрического тока в цепи.

Обычное обозначение амперметра — заглавная буква A, указанная внутри круга. Так символизируют амперметр в электрических цепях.

История амперметра:

Ганс Кристиан Орстед в 1820 году открыл связь между электрическим током, магнитными полями и физическими силами. Его наблюдения показали, что стрелка компаса отклоняется от направления на север, когда в соседнем проводе течет ток. Ниже приведено изображение первого амперметра:

Амперметр Функция и использование

Использование амперметра заключается в измерении потока электрического тока в цепи.Как правило, любые измерительные устройства не должны влиять на исследуемую цепь, поэтому для амперметра важно, чтобы внутреннее сопротивление было очень маленьким (в идеале близким к нулю), чтобы измерительное устройство не нарушало фактическую схему, т.е. тока не беспокоит.

Это очень важно, как подключить амперметр к цепи, потому что, если амперметр подключен через разность напряжений, он будет проводить большой ток, и амперметры выйдут из строя.Поэтому всякий раз, когда вы хотите понять, как подключить амперметр, помните, что он должен быть включен последовательно в цепь, а не параллельно источнику напряжения.

Помимо внутреннего повреждения, высокие токи могут также повредить стрелку аналогового амперметра. Сильный ток заставляет иглу двигаться слишком быстро, ударяя по булавке в конце шкалы. Всегда устанавливайте амперметр на максимально возможную шкалу, а затем уменьшайте ее до соответствующего уровня.

Типы амперметров / амперметров

Существуют различные типы амперметров, как указано ниже:

  • Амперметры с подвижной катушкой
  • Электродинамические амперметры
  • Амперметры с подвижным железом
  • Амперметры с горячей проволокой
  • Цифровые амперметры6
  • Интегрирующие амперметры

Подвижная катушка Амперметр использует магнитное отклонение, когда ток, проходящий через катушку, заставляет катушку перемещаться в магнитном поле.

В электродинамическом амперметре вместо постоянного магнита механизма d’Arsonval используется электромагнит.

Амперметр с подвижным железом использует кусок железа, который перемещается под действием электромагнитной силы неподвижной катушки с проволокой. В термоэлектрическом амперметре ток проходит через провод, который расширяется при нагревании.

Цифровой амперметр

использует шунтирующий резистор для создания откалиброванного напряжения, пропорционального протекающему току.

Для интегрирующего амперметра ток суммируется по времени, давая в результате произведение тока и времени; который пропорционален энергии, передаваемой с этим током.

Амперметр и вольтметр

Если мы сравним амперметр и вольтметр, разница будет очень очевидной: амперметр измеряет протекание тока в виде ампер, а вольтметр измеряет разность потенциалов в вольтах.

Вольтметры используются для измерения разности потенциалов между двумя точками. Поскольку вольтметр не должен влиять на схему, вольтметры имеют очень высокий (в идеале бесконечный) импеданс. Таким образом, вольтметр не должен потреблять ток и не влиять на схему.В общем, все устройства имеют физические ограничения. Эти ограничения указываются производителем устройства и называются номинальными характеристиками устройства. Номинальные значения обычно выражаются в виде пределов напряжения , пределов тока или пределов мощности. Инженер-эксплуатант должен убедиться, что во время работы устройства эти номинальные (предельные значения) не превышаются.

Что необходимо учитывать перед использованием амперметра? — MVOrganizing

Что необходимо учитывать перед использованием амперметра?

Амперметры должны всегда подключаться последовательно с проверяемой цепью.Всегда начинайте с самого высокого диапазона амперметра. Выключите и полностью разрядите цепь перед подключением или отключением амперметра. В амперметрах постоянного тока соблюдайте правильную полярность цепи, чтобы не повредить измеритель.

Какие меры предосторожности необходимо соблюдать при использовании вольтметра постоянного тока?

Всегда начинайте с самого высокого диапазона вольтметра. Перед подключением или отключением вольтметра отключите питание и полностью разрядите цепь. В вольтметрах постоянного тока соблюдайте полярность цепи, чтобы не повредить измеритель.Никогда не используйте вольтметр постоянного тока для измерения переменного напряжения.

Что нужно помнить о вольтметре?

Самое главное помнить, что вольтметр нужно подключать параллельно лампочке. Это означает, что вы всегда можете подключить вольтметр в последнюю очередь. Вам не нужно отключать какие-либо элементы схемы, чтобы правильно добавить вольтметр в схему.

Как работает амперметр?

Амперметры предназначены для измерения электрического тока путем измерения тока через набор катушек с очень низким сопротивлением и индуктивным сопротивлением.Если амперметр был подключен параллельно, путь может стать короткозамкнутым, и весь ток будет проходить через амперметр, а не через цепь.

Где разместить вольтметр?

Вольтметр устанавливается параллельно источнику напряжения для получения полного напряжения и должен иметь большое сопротивление, чтобы ограничить его влияние на цепь. Амперметр подключается последовательно, чтобы получить полный ток, протекающий через ответвление, и должен иметь небольшое сопротивление, чтобы ограничить его влияние на цепь.

Что произойдет, если счетчик подключен неправильно?

ЕСЛИ счетчик подключен правильно, ВСЯ энергия, необходимая для его внутреннего использования, не взимается, так как он потребляется перед измерением (она будет частью потерь энергии в коммунальном хозяйстве). Если счетчик подключен неправильно, пользователю придется платить за использованную энергию. Чтобы проверить это.

Что будет, если параллельно подключить амперметр?

Когда амперметр подключен параллельно цепи, сопротивление цепи уменьшается.Следовательно, от батареи потребляется больше тока, что приводит к повреждению амперметра.

Что будет, если последовательно подключить вольтметр?

ЕСЛИ ВОЛЬТМЕТР ИЛИ НАПРЯЖЕНИЕ ПОДКЛЮЧЕНЫ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО, ТО ИЗ-ЗА ВЫСОКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ТОК НЕ ПРОХОДИТ ЧЕРЕЗ ЦЕПЬ, ПОЭТОМУ НЕ ПРОИСХОДИТ ПЕРЕПАД НАПРЯЖЕНИЯ.

Что произойдет, если вольтметр подключен последовательно 10?

Вольтметр имеет высокое сопротивление. Когда вольтметр с высоким сопротивлением подключен последовательно, через цепь не будет протекать ток.Следовательно, последовательно включенный вольтметр действует скорее как резистор, а не как вольтметр.

Может ли вольтметр замкнуть цепь?

Одна из наиболее часто используемых функций мультиметра — это вольтметр. Вольтметр может проводить измерения по всей цепи и сообщать техническим специалистам разницу в напряжении между двумя точками. Вольтметр можно использовать для измерения падения напряжения.

Почему вольтметр имеет высокое сопротивление?

Вольтметр измеряет разницу в напряжении между двумя разными точками (скажем, на противоположных сторонах резистора), но не регулирует величину тока, проходящего между этими двумя точками через устройство.Следовательно, он будет иметь очень высокое сопротивление, чтобы не пропускать через него ток.

Объяснитель урока: Амперметры | Nagwa

В этом пояснении мы узнаем, как использовать амперметры в электрических цепях для измерения ток через компонент в цепи.

Напомним, что электрический ток — это поток электрического заряда.

С помощью прибора можно измерить электрический ток в точке электрической цепи. назвал амперметр .

Обозначение схемы амперметра представляет собой круг с буквой A посередине. его, как показано ниже.

Пример 1: Определение количества амперметров в цепи

На схеме показана электрическая цепь. Сколько амперметров в цепи?

Ответ

Обозначение схемы для амперметра — кружок с буквой A посередине, как показано ниже.

На данной принципиальной схеме есть 2 таких символа; поэтому там 2 амперметра в цепи.

На принципиальной схеме есть еще несколько символов. Что каждый из этих символов представляет показано ниже.

Пример 2: Описание функции амперметра

Какую величину измеряет амперметр?

Ответ

В этом вопросе мы должны написать краткое описание того, что измеряет амперметр. Мы должны написать ясное и простое описание; мы не хотим использовать больше слов чем нам действительно нужно.

Можно написать, что амперметр измеряет электрический ток.

Чтобы использовать амперметр для измерения тока в точке цепи, мы должны подключить его к цепи определенным образом.

Рассмотрим схему, показанную на схеме ниже.

Эта схема состоит из лампы, соединенной с элементом с помощью проводов.

Заряд течет от одного вывода ячейки по куску провода через лампочку, вдоль другого куска провода, наконец, заканчивая другим выводом ячейки. Это единственный путь, по которому заряд может двигаться по цепи.Этот путь показан ниже синим цветом.

Чтобы измерить ток через компонент в цепи, амперметр должен быть разместил по тому же пути, что и текущий . Итак, для этой схемы, чтобы измерить ток через лампочку, мы должны поместить амперметр где-нибудь вдоль синего дорожка. У нас есть два варианта, как показано ниже.

Любой из этих вариантов даст нам одинаковое значение тока через лампочку.

Когда компоненты схемы соединяются по одному и тому же пути, один за другим, например при этом мы говорим, что они соединены последовательно .Чтобы измерить ток через компонент, амперметр должен быть подключен последовательно с этот компонент.

Правило: использование амперметров в схемах

Чтобы измерить ток через компонент в цепи, амперметр должен быть соединены последовательно с этим компонентом.

Теперь рассмотрим схему, показанную ниже.

Заряд течет от одного вывода ячейки по куску провода, но затем путь разделяется.Заряд может идти в одну сторону, проходя через лампочку, или другой, проходящий через амперметр. Это показано ниже. Синий путь разделяется в красный и зеленый пути. Затем красный и зеленый пути снова соединяются в синий путь.

Амперметр теперь находится на пути, отличном от от лампы, поэтому он не может измерить ток через лампочку.

Когда компоненты схемы находятся на разных участках схемы, как это, мы говорим, что они подключены параллельно .

Пример 3: Определение правильного подключения амперметра

На каждой из следующих схем показана электрическая цепь. Какой из них показывает, как Амперметр должен быть подключен к цепи, чтобы измерить ток через лампочка?

Ответ

Помните, что для того, чтобы амперметр измерял ток через компонент, он должен быть соединен с ним последовательно . Это означает, что он должен быть включен тот же путь цепи .

Давайте сначала рассмотрим вариант А. Различные пути цепи показаны на разные цвета ниже.

Синий путь от ячейки разделяется на зеленый путь и красный путь. В амперметр находится на зеленой дорожке, а лампочка — на красной дорожке. Поэтому, когда Амперметр подключен таким образом, он не может измерить ток в лампочке.

Теперь рассмотрим вариант Б. В цепи только один путь, показанный на синий внизу.

И амперметр, и лампочка находятся на синем пути, поэтому амперметр может измерять ток в лампочке.

Давайте также рассмотрим вариант C. Различные пути цепи показаны на разные цвета ниже.

И снова синий путь от ячейки разделяется на зеленый путь и красный путь. дорожка. Амперметр находится на зеленой дорожке, а лампочка — на красной дорожке. Следовательно, когда амперметр подключен таким образом, он не может измерять ток в лампочке.

Итак, правильный ответ — B.

Пример 4: Описание того, как подключить амперметр к цепи

На схеме показана электрическая цепь, состоящая из элемента и лампы.

Заполните бланк: Чтобы измерить ток через лампочку, амперметр должен быть соединенным с лампочкой.

  1. последовательно
  2. параллельно

Ответ

Помните, что для того, чтобы амперметр измерял ток через компонент, он должен находиться на том же пути цепи , что и этот компонент.Другой путь Сказать, что это должно быть в серии с этим компонентом. Так что Ответ — A.

Ключевые моменты

  • Амперметр — это устройство, которое можно использовать для измерения электрического тока при точка в цепи.
  • Обозначение схемы амперметра — кружок с буквой A посередине, как показано ниже.
  • Амперметры должны подключаться последовательно.

Как сделать цифровой вольтметр, схемы модуля амперметра

В этой статье мы узнаем, как создать комбинированный модуль цифрового вольтметра и цифрового амперметра для измерения постоянного напряжения и тока в различных диапазонах в цифровом виде.

Введение

Электрические параметры, такие как напряжение и ток, неразрывно связаны с электроникой и с электронными инженерами.

Любая электронная схема была бы неполной без соответствующей подачи напряжения и тока.

Наша сеть переменного тока подает переменное напряжение с потенциалом 220 В, для реализации этих напряжений в электронных схемах мы используем адаптеры питания постоянного тока, которые эффективно понижают сетевое напряжение переменного тока.

Однако большинство источников питания не включают в себя системы контроля мощности, что означает, что блоки не включают в себя измерители напряжения или тока для отображения соответствующих величин.

В основном коммерческие источники питания используют простые способы отображения напряжения, такие как калиброванный циферблат или обычные измерители с подвижной катушкой. Это может быть нормально до тех пор, пока задействованные электронные операции не являются критическими, но для сложных и чувствительных электронных операций и устранения неисправностей необходима высокопроизводительная система мониторинга.

Цифровой вольтметр и амперметр становятся очень удобными для точного контроля напряжения и тока без ущерба для параметров безопасности.

В данной статье объяснялась интересная и точная схема цифрового вольтметра и амперметра, которую можно легко собрать дома, однако для обеспечения точности и совершенства устройству потребуется хорошо спроектированная печатная плата.

Работа схемы

Схема использует IC 3161 и 3162 для необходимой обработки уровней входного напряжения и тока.

Обработанная информация может быть непосредственно считана на трех 7-сегментных модулях отображения с общим анодом.

Схема требует хорошо регулируемого блока питания на 5 В для работы схемы и должна быть обязательно включена, поскольку для правильной работы ИС строго требуется источник питания 5 В.

Дисплеи питаются от отдельных транзисторов, которые обеспечивают яркое освещение дисплеев.

Транзисторы BC640, однако вы можете попробовать другие транзисторы, такие как 8550 или 187 и т. Д.

Предлагаемый цифровой вольтметр, модуль схемы амперметра может эффективно использоваться с блоком питания для индикации напряжения и тока, потребляемого подключенной нагрузкой через присоединенные модули.

Ссылаясь на принципиальную схему ниже, модуль 3-значного цифрового дисплея построен на основе ИС CA 3162, которая является ИС аналого-цифрового преобразователя, и дополнительной ИС CA 3161, которая представляет собой ИС декодера BCD в 7 сегментов, обе эти ИС являются производства RCA.

Как работают дисплеи

Используемые 7-сегментные дисплеи имеют общий тип анода и подключаются к показанным драйверам транзисторов T1-T3 для отображения соответствующих показаний.

Схема включает возможность выбора десятичной точки в соответствии со спецификациями нагрузки и диапазоном.

Например, в показаниях напряжения, когда десятичная точка светится на LD3, означает диапазон 100 мВ.

Для текущего измерения средство выбора позволяет выбрать один из двух диапазонов, от 0 до 9,99, а другой от 0 до 0,999 ампер (используя ссылку b). Это означает, что резистор, чувствительный к току, представляет собой резистор сопротивлением 0,1 или 1 Ом, как показано на схеме ниже:

Чтобы гарантировать, что R6 не влияет на выходное напряжение, этот резистор необходимо расположить до сеть делителя напряжения, которая отвечает за управление выходным напряжением.

S1, который является переключателем DPDT, используется для выбора значения напряжения или тока в соответствии с предпочтениями пользователя.

С этим переключателем, установленным для измерения напряжения, P4 вместе с R1 обеспечивает ослабление около 100 для подаваемого входного напряжения.

Кроме того, точка D активируется при более низком уровне напряжения, что позволяет подсвечивать десятичную точку на модуле LS, и цифра «V» становится ярко освещенной.

Когда переключатель выбора удерживается в направлении диапазона ампер, падение напряжения, полученное на чувствительном резисторе, прикладывается прямо к точкам входов Hi-Low IC1, который является модулем DAC.

Значительно низкое сопротивление чувствительных резисторов обеспечивает незначительное влияние на результат делителя напряжения.

Диапазоны настройки дисплеев

В предлагаемом модуле схемы цифрового вольтметра и амперметра вы найдете 4 диапазона настройки.

P1: для обнуления текущего диапазона.

P2: Для включения полной калибровки текущего диапазона.

P3: для обнуления диапазона напряжений.

P4: Для обеспечения полной калибровки диапазона напряжения.

Рекомендуется настраивать предустановки только в указанном выше порядке, при этом P1 и P3 используются надлежащим образом для правильного обнуления соответствующих параметров модуля.

P1 помогает компенсировать значение потребляемого тока в режиме покоя при работе регулятора, что приводит к незначительному отрицательному отклонению во всем диапазоне напряжений, которое, в свою очередь, эффективно компенсируется P3.

Модуль отображения напряжения / тока без проблем работает от нерегулируемого источника питания (не более 35 В), обратите внимание на точки E и F на втором рисунке выше.В этом случае мостовой выпрямитель B1 можно исключить.

Система может быть спроектирована как двойная, чтобы получать одновременные показания V и I. Однако следует учитывать, что резистор, чувствительный к току, закорачивается посредством заземления каждый раз, когда два устройства питаются от одного и того же источника. Есть два основных способа победить это заболевание.

Первый — подключить модуль V от другого источника, а модуль l — от источника питания «хоста».Второй вариант намного более изящен и требует подключения участков E с левой стороны резистора, считывающего ток.

Однако имейте в виду, что максимально возможное показание V в этом случае превращается в 20,0 В (R6 снижает макс. L В), потому что напряжение на выводе 11 обычно не превышает 1,2 В.

Более высокие напряжения имеют тенденцию к можно показать, выбрав более низкое качество тока, т. е. R6 должен быть 0R1. Пример: R6 падает на 0,5 В при использовании тока 5 А, чтобы гарантировать, что 1,2 — 0,5 = 0,7 В по-прежнему соответствует показанию напряжения, оптимальное отображение которого в этом случае составляет 100 x 0.7: 70 В Как и раньше, сложности такого рода просто возникают, когда несколько таких устройств используются в одном источнике питания.

Дизайн печатной платы для изготовления вышеупомянутых модулей

% PDF-1.3 % 1 0 объект > эндобдж 23 0 объект > / Длина 18033 >> транслировать , | kb | а, S_ @ ‘O ߽ d-oudm4t «4bUNHV; 桓%? K * x2 + ? ن AKGHaj_n 0DxA! ~ (‘DR ~ wh? BaG = qM;: # 6uD ᠟3 l & z1Unwzm4rht (@ OHΓFv / het «rD} m ݠ) {- 7 ; u.N {LUw ׫% aKX «NhvI † f6 ~ /] 7moЌD}? M [ҷ`M | C @}> Jbu: aoFI; & KmW &&! Dž # `P DʙI0} RXf; или2’Ko>% naϊrA 6 ‘} $ I xK W GmCt ^] + _ ֯ kV ~ Gz4A 7 ^ t} W _ {! — v83 د IvQǮiE {i7xI [V n * 4 +} oZB-4C + 517} ݣ; S qOO ^ S6`> J ս ׿, uqBl% hMA; xAwi0a1WalB «vWo | d% L0m A ث mwa.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.