اصول عملیاتی برای اندازه گیری جریان مستقیم (DC) و ولتاژ DC با استفاده از مولتی متر

اصول عملیاتی برای اندازه گیری جریان مستقیم (DC) و ولتاژ DC با استفاده از مولتی متر

مولتی متر یک ابزار تست الکتریکی رایج است و نکات زیادی برای استفاده از مولتی متر وجود دارد. امروز، ویرایشگر اصل کار استفاده از مولتی متر برای اندازه گیری جریان DC و ولتاژ DC را تجزیه و تحلیل خواهد کرد.

1. ابتدا اجازه دهید نگاهی به اصل کار مدار اندازه گیری جریان DC بیندازیم:

جزء اصلی یک مولتی متر اشاره گر یک آمپرمتر الکتریکی مغناطیسی است که معمولاً به عنوان سر متر از آن یاد می شود. اما یک متر فقط می تواند جریان هایی را اندازه گیری کند که کمتر از حساسیت آن هستند. برای گسترش دامنه جریان اندازه گیری شده، لازم است یک مقاومت شنت به آن اضافه شود تا جریانی که از کنتور می گذرد، بخشی از جریان اندازه گیری شده باشد و در نتیجه دامنه را گسترش دهد. به منظور به دست آوردن درجه خاصی از دقت هنگام اندازه گیری جریان با اندازه های مختلف، آمپرمترها با محدوده های متعدد طراحی می شوند.

همانطور که در نمودار نشان داده شده است، رایج‌ترین مورد استفاده، مدار شنت نوع {0}مدار بسته است. در شکل، R1 تا R5 در مجموع به عنوان مقاومت شنت کل RS نامیده می شود. در محصولات واقعی، برای سهولت در تنظیم و تولید دسته ای، مقاومت شنت کل RS بیشتر از مقدار مقاومت عدد صحیح بزرگتر بر حسب کیلو اهم استفاده می کند و یک مقاومت سیم پیچ متغیر R0 به صورت سری به سر کنتور متصل می شود. هنگامی که پارامترهای هد کنتور تغییر می کند، هنوز هم می توان آن را جبران کرد و به راحتی تنظیم کرد.

2. اصل کار مدار اندازه گیری ولتاژ DC
طبق قانون اهم U=IR، آمپرمتر با حساسیت I و مقاومت داخلی R خود یک ولت متر با محدوده U است. به عنوان مثال، آمپرمتر 100 میکروآم با مقاومت داخلی 1.5KΩ می تواند محدوده ولتاژ 0.15 ولت را اندازه گیری کند، که بدیهی است عملی نیست. با این حال، ما می توانیم یک مقاومت را به صورت سری به آن متصل کنیم تا دامنه آن را افزایش دهیم.

اگر یک مقاومت 8.5 KΩ به صورت سری متصل شود، محدوده را می توان تا 1 ولت افزایش داد و مقاومت داخلی ولت متر 10K Ω است. این منجر به مفهوم حساسیت ولتاژ DC می شود. برای این مثال، این ولت متر به مقاومت داخلی 10K Ω برای اندازه گیری هر ولت ولتاژ DC نیاز دارد که 10K Ω/V است. با مفهوم حساسیت ولتاژ، محاسبه مقاومت داخلی هر سطح از ولت متر آسان است.

در عین حال، هرچه حساسیت ولتاژ DC بیشتر باشد، جریان اندازه‌گیری شده در هنگام اندازه‌گیری ولتاژ DC کمتر است و نتایج اندازه‌گیری دقیق‌تر می‌شود. مدار اندازه گیری ولتاژ DC در نمودار نشان داده شده است. RS در شکل، مقاومت شنت برای محدوده جریان DC، و R6 تا R10 مقاومت های کاهش دهنده ولتاژ برای هر محدوده اندازه گیری ولتاژ هستند.