העקרונות וההבדלים בין מולטימטרים ומדדי מהדק לזיהוי זרם
הפונקציות העיקריות ועקרונות העבודה של מדי מהדק
המאפיין הבולט ביותר של מד ההדק הוא הקליפר הניתן לפתיחה מלפנים. זה יכול להיות מוכנס בקלות לתוך החוט ולמדוד את הזרם במעגל. בדרך זו, אין צורך להרוס או לשנות את המעגל המקורי, והוא יכול למדוד זרמים גדולים. למולטימטר יש גם פונקציית מדידת זרם, אז מה ההבדלים בינו לבין מד מהדק למדידת זרם? ראשית, בואו נבין את העקרונות וההבדלים בין זיהוי זרם רב-מטר לזרם זיהוי מד מהדק בהתאמה.
איך מולטימטר מודד זרם?
בעת מדידת זרם עם מולטימטר, עליך לנתק את המעגל הנמדד ולחבר את המולטימטר בסדרה כדי למדוד את הזרם. ניתן לראות ממעגל זיהוי הזרם הפנימי של המולטימטר שטווח הזרם הוא למעשה נגד בעל ערך התנגדות קטן מאוד בתוך המולטימטר. כאשר הזרם זורם דרך הנגד הזה, תתרחש בו ירידת מתח, מכיוון שערך ההתנגדות נקבע. , כל עוד המתח על הנגד נמדד, ניתן לחשב את הזרם דרך הנגד לפי הנוסחה. מכיוון שנגד זה מחובר בסדרה בלולאה, הזרם הזורם דרכו הוא הזרם של הלולאה הנמדדת.
לכן, מעגל מדידת הזרם במולטימטר, כולל מעגל מדידת הזרם במכשירים רבים, נמדד על ידי המרת הזרם למתח באמצעות shunt נגד. ישנן גם דרישות לבחירת ערך ההתנגדות של הנגד הזה. אם ערך ההתנגדות גדול מדי, ירידת המתח שנוצרת כאשר הזרם עובר דרך הנגד תהיה גדולה. מצד אחד יתפזר מתח רב יותר, מה שישפיע על הפעולה הרגילה של עומס המדידה. מצד שני, מצד שני, ככל שערך ההתנגדות גדול יותר, כך צריכת החשמל שנוצרת עליו באותו זרם גדולה יותר, מה שיגרום להתחממות הנגד. לכן, בהתחשב בשני הנושאים הללו, ככל שערך ההתנגדות קטן יותר, כך ייטב.
עם זאת, ערך ההתנגדות לא יכול להיות קטן מדי. אם ההתנגדות קטנה מדי, ירידת המתח שנוצרת כאשר הזרם זורם תהיה קטנה יותר, מה שמציב דרישות מסוימות במעגל המדידה הבא, מכיוון שצריך להגביר מתח נמוך מדי לפני שניתן יהיה לזהות אותו על ידי המעגל.
חסרונות של מדידת זרם עם מולטימטר
ניתן לראות מהשיטה והעיקרון של המולטימטר לזיהוי זרם כי בעת מדידת הזרם יש לחבר את המולטימטר בסדרה במעגל הנמדד. זה לא מתאים במעגלים מסוימים שלא ניתן למדוד ללא כיבוי. נקודה נוספת היא טווח המדידה הנוכחי של המולטימטר. בדרך כלל טווח מדידת הזרם המקסימלי של מולטימטר הוא בדרך כלל 10A או 20A. על מנת למנוע מהנגד החיישת הזרם הפנימי להתחמם, אסור למולטימטר למדוד זרמים גדולים במשך זמן רב. לא קל למולטימטרים רגילים למדוד זרמים גדולים.
כיצד מדי מהדק מודדים זרם
עקרון העבודה של מד מהדק למדידת זרם הוא למעשה זהה לזה של עט רב תכליתי למדידת זרם. ההבדל הוא שמד המהדק לא מזהה ישירות את המתח על הנגד shunt, אלא משתמש בשנאי זרם. שנאי הוא למעשה יישום של שנאי, שיכול להפוך את הזרם לפי פרופורציה מסוימת. לאחר חיבור שנאי הזרם לעומס, הראשוני שלו שווה ערך לסיבוב אחד, והמשני, שהוא מספר הסיבובים בתוך מד המהדק, גדול יותר. זה הופך את הזרם לקטן יותר לפי פרופורציה מסוימת, כך שהשנאי הזרם שווה ערך לשנאי A step-up, המעגל בתוך מד המהדק יכול לחשב את הזרם הנמדד על ידי זיהוי המתח בצד המשני של השנאי.
לכן, בהשוואה למולטימטר, מד מהדק אינו צריך לשנות את המעגל בעת מדידת זרם, והוא יכול למדוד זרמים גדולים יותר, כגון זרם של עומסים אינדוקטיביים כגון מנועים. עם זאת, מכיוון שמד המהדק משתמש בשנאי זרם בפנים, הוא אינו יכול להעביר זרם ישר על פי עקרון העבודה של השנאי. אז האם מד מהדק באמת לא יכול למדוד זרם DC? למעשה, מד מהדק יכול למדוד זרם DC, אך הוא אינו משתמש בשנאי זרם.
