اصل عملکرد گیره متر و تفاوت بین مولتی متر
هنگامی که یک مولتی متر جریان را اندازه گیری می کند، لازم است مدار مورد آزمایش را قطع کرده و برای اندازه گیری جریان مولتی متر را به صورت سری وصل کنید. از طریق مدار تشخیص جریان در داخل مولتی متر می توان دریافت که سطح جریان در واقع یک مقاومت بسیار کوچک در داخل مولتی متر است و زمانی که جریان از این مقاومت عبور می کند، افت ولتاژی روی آن ایجاد می شود، زیرا مقدار مقاومت تعیین می شود و تا زمانی که ولتاژ روی مقاومت اندازه گیری می شود، جریان عبوری از مقاومت را می توان طبق فرمول محاسبه کرد، زیرا این مقاومت به صورت سری در مدار متصل است، بنابراین جریانی که از آن می گذرد، جریانی است که از آن عبور می کند. مدار در حال اندازه گیری
بنابراین مدار اندازهگیری جریان در مولتیمتر، از جمله مدارهای اندازهگیری جریان در بسیاری از مترها، تبدیل جریان به ولتاژ توسط یک شنت مقاومت برای اندازهگیری جریان است. انتخاب این مقدار مقاومت مقاومت نیز مورد نیاز است، اگر مقدار مقاومت بیش از حد بزرگ باشد، جریان عبوری از مقاومت زمانی که افت ولتاژ بزرگ است، بنابراین از یک طرف، آن را به ولتاژ بیشتری تقسیم میکند و بر عملکرد طبیعی آن تأثیر میگذارد. بار اندازه گیری، از طرف دیگر، هر چه مقدار مقاومت بزرگتر باشد، همان جریان، همان جریان، توان مصرفی تولید شده روی آن نیز بزرگتر است که باعث گرمای مقاومت می شود، بنابراین با در نظر گرفتن دو مشکل، هر چه مقاومت کوچکتر باشد بهتر است.
با این حال، مقدار مقاومت نباید خیلی کوچک باشد، مقاومت خیلی کوچک است، افت ولتاژ ایجاد شده در هنگام عبور جریان از آن کوچکتر خواهد بود، که الزامات خاصی برای مدار اندازه گیری پشت آن خواهد داشت، زیرا ولتاژ بسیار پایین باید قبل از اینکه بتواند توسط مدار شناسایی شود تقویت می شود.
معایب اندازه گیری جریان با مولتی متر
از روش ها و اصول تشخیص جریان مولتی متر می توان فهمید که اندازه گیری جریان باید به صورت سری با مولتی متر در مدار اندازه گیری شود، به طوری که در برخی از مدارهایی که بدون برق قابل اندازه گیری نیستند مناسب نباشد. نکته دیگر محدوده اندازه گیری جریان مولتی متر است، معمولا حداکثر محدوده اندازه گیری جریان مولتی متر معمولاً 10 آمپر یا 20 آمپر است و به منظور جلوگیری از گرمایش مقاومت تشخیص جریان داخلی، مولتی متر مجاز به مدت طولانی نیست. برای جلوگیری از گرم شدن مقاومت تشخیص جریان داخلی، مولتی متر مجاز به اندازه گیری جریان زیاد برای مدت طولانی نیست و اندازه گیری جریان زیاد با مولتی متر عمومی آسان نیست.
اصل اندازه گیری جریان کلمپ متر
گیره متر اصل اندازه گیری جریان و اصل اندازه گیری جریان قلم جهانی در واقع اساسا یکسان است، تفاوت در این است که گیره متر به طور مستقیم ولتاژ در مقاومت شنت را تشخیص نمی دهد، بلکه از ترانسفورماتورهای جریان استفاده می کند. ترانسفورماتور در واقع کاربرد ترانسفورماتور است که جریان را به نسبت معینی تبدیل می کند. پس از ترانسفورماتور جریان به بار، اولیه آن معادل یک چرخش است، ثانویه نیز تعداد دورهای داخل گیره متر بیشتر است، بنابراین جریان مطابق با نسبت معینی کوچکتر است، بنابراین ترانسفورماتور جریان نیز معادل است. به یک ترانسفورماتور افزایش دهنده، مدار داخلی گیره متر با تشخیص ولتاژ در سمت ثانویه ترانسفورماتور، می توانید جریان اندازه گیری شده را محاسبه کنید.
بنابراین گیره متر در مقایسه با مولتی متر، در اندازه گیری جریان بدون تغییر خط، می تواند جریان بزرگتر را اندازه گیری کند، مانند موتور و سایر بارهای القایی جریان. با این حال، از آنجایی که یک کلمپ متر از یک ترانسفورماتور جریان در داخل استفاده می کند، نمی تواند جریان DC را طبق اصل کار یک ترانسفورماتور عبور دهد. بنابراین گیره متر واقعا نمی تواند جریان DC را اندازه گیری کند؟ در واقع، کلمپ متر می تواند جریان DC را اندازه گیری کند، اما استفاده از ترانسفورماتور جریان نیست.
گیره متر اندازه گیری اصل جریان DC
از آنجایی که DC نمی تواند تغییری در شار مغناطیسی ایجاد کند، گیره سنج در صورت استفاده از ترانسفورماتور جریان نمی تواند جریان DC را اندازه گیری کند. یک ترانسفورماتور برای اندازه گیری جریان AC استفاده می شود که ترانسفورماتور الکترومغناطیسی نامیده می شود، در حالی که یک گیره متر که جریان DC را اندازه گیری می کند از نوع دیگری از سنسور استفاده می کند - سنسور هال.
اصل اندازه گیری جریان DC با استفاده از سنسورهای هال این است که یک میدان مغناطیسی (مشابه آهنربای الکتریکی) هنگام عبور جریان از سیم ایجاد می شود و این میدان متناسب با اندازه جریان است. گیره متر کولیس منجر به میدان مغناطیسی تولید شده توسط همگرایی کولیس در تشخیص عنصر هال واقع شده است، عنصر هال یک اجزای حساس مغناطیسی است، آن را به خروجی سیگنال ولتاژ میدان مغناطیسی تبدیل می کند، این سیگنال ولتاژ پس از مدار فرآیند تقویت، می توانید جریان بار را نمایش دهید. امروزه بسیاری از کلمپ مترها AC و DC دو منظوره هستند، ترانسفورماتورهای الکترومغناطیسی داخلی و سنسورهای هال برای تشخیص جریان AC و جریان DC در آن گنجانده شده است.
