Принципи та відмінності між мультиметрами та клещами для визначення струму
Основні функції та принципи роботи вимірювальних кліщів
Найвидатнішою особливістю вимірювальних кліщів є штангенциркуль, який можна відкрити спереду. Його легко вставити в провід і виміряти силу струму в ланцюзі. Таким чином, немає необхідності руйнувати або модифікувати оригінальну схему, і він може вимірювати великі струми. Мультиметр також має функцію вимірювання струму, тож чим він відрізняється від клещів для вимірювання струму? По-перше, давайте зрозуміємо принципи та відмінності між виявленням струму мультиметра та струмом визначення струму кліщів відповідно.
Як мультиметр вимірює струм?
При вимірюванні сили струму мультиметром потрібно від’єднати вимірюваний ланцюг і з’єднати мультиметр послідовно для вимірювання сили струму. З внутрішньої схеми визначення струму мультиметра видно, що діапазон струму насправді є резистором із дуже малим значенням опору всередині мультиметра. При протіканні струму через цей резистор на ньому відбудеться падіння напруги, тому що визначається значення опору. , поки вимірюється напруга на резисторі, струм через резистор можна обчислити за формулою. Оскільки цей резистор з’єднаний послідовно в контурі, струм, що протікає через нього, є струмом вимірюваного контуру.
Тому ланцюг вимірювання струму в мультиметрі, в тому числі ланцюг вимірювання струму в багатьох приладах, вимірюється шляхом перетворення струму в напругу через резисторний шунт. Також є вимоги до вибору величини опору цього резистора. Якщо значення опору занадто велике, падіння напруги під час проходження струму через резистор буде великим. З одного боку, буде розподілено більше напруги, що вплине на нормальну роботу вимірювального навантаження. З іншого боку, з іншого боку, чим більше значення опору, тим більша споживана потужність на ньому при тому самому струмі, що призведе до нагрівання резистора. Тому, враховуючи ці дві проблеми, чим менше значення опору, тим краще.
Однак значення опору не може бути занадто малим. Якщо опір занадто малий, падіння напруги, яке виникає під час протікання струму, буде меншим, що накладає певні вимоги на схему наступного вимірювання, оскільки надто низька напруга повинна бути посилена, перш ніж її зможе виявити схема.
Недоліки вимірювання сили струму мультиметром
З методу та принципу роботи мультиметра для визначення струму видно, що для вимірювання струму мультиметр потрібно підключати послідовно до вимірюваного кола. Це не підходить для деяких схем, які неможливо виміряти без вимкнення живлення. Ще один момент - діапазон вимірювання струму мультиметром. Зазвичай максимальний діапазон вимірювання струму мультиметром зазвичай становить 10 А або 20 А. Щоб запобігти нагріванню внутрішнього струмочутливого резистора, мультиметром заборонено вимірювати великі струми протягом тривалого часу. Виміряти великі струми звичайними мультиметрами нелегко.
Як кліщі вимірюють струм
Принцип роботи вимірювальних кліщів для вимірювання струму в основному такий самий, як і багатоцільової ручки для вимірювання струму. Різниця полягає в тому, що клещі не визначають безпосередньо напругу на шунтовому резисторі, а використовують трансформатор струму. Трансформатор - це фактично додаток трансформатора, який може перетворювати струм відповідно до певної пропорції. Після підключення трансформатора струму до навантаження його первинна обмотка еквівалентна одному витку, а вторинна обмотка, яка є кількістю витків всередині вимірювальних кліщів, більша. Це зменшує струм відповідно до певної пропорції, тому трансформатор струму еквівалентний підвищуючому трансформатору, схема всередині вимірювальних кліщів може обчислити виміряний струм шляхом визначення напруги на вторинній стороні трансформатора.
Таким чином, порівняно з мультиметром, клещі не потребують модифікації схеми під час вимірювання струму, і вони можуть вимірювати більші струми, такі як струм індуктивних навантажень, таких як двигуни. Однак, оскільки вимірювальні кліщі використовують трансформатор струму всередині, вони не можуть пропускати постійний струм відповідно до принципу роботи трансформатора. Отже, чи дійсно клещі не можуть вимірювати постійний струм? Насправді клещі можуть вимірювати постійний струм, але не використовують трансформатор струму.
