เนื้อหา
เครื่องมือที่ใช้กันมากที่สุดในการวัดกระแสคือแอมป์มิเตอร์ เนื่องจากหน่วย SI ของการวัดกระแสไฟฟ้าเป็นแอมแปร์เครื่องมือที่ใช้สำหรับการวัดกระแสจึงมีชื่อว่าแอมมิเตอร์
กระแสไฟฟ้ามีสองประเภทคือ: กระแสตรง (DC) และกระแสสลับ (AC) กระแสตรงในทิศทางเดียวในขณะที่กระแสสลับจะสลับทิศทางของกระแสในช่วงเวลาปกติ
ฟังก์ชั่นแอมมิเตอร์
แอมป์มิเตอร์ทำงานเพื่อวัดกระแสไฟฟ้าโดยการวัดกระแสผ่านชุดคอยส์ที่มีความต้านทานต่ำและปฏิกิริยาอินดัคทีฟ สิ่งนี้ทำให้เกิดความต้านทานต่ำมากแรงที่ต่อต้านกระแสไฟฟ้าทำให้แอมป์มิเตอร์วัดกระแสในวงจรได้อย่างแม่นยำโดยไม่มีการรบกวนหรือเปลี่ยนแปลงเนื่องจากแอมป์มิเตอร์เอง
ในแอมป์มิเตอร์เคลื่อนที่แบบเคลื่อนที่ผลการเคลื่อนที่ของแม่เหล็กถาวรที่ถูกตั้งค่าให้ต่อต้านกระแสไฟฟ้า การเคลื่อนไหวจะเปลี่ยนกระดองตั้งอยู่ใจกลางเมืองที่ติดอยู่กับปุ่มหมุนตัวบ่งชี้ วงแหวนนี้ตั้งอยู่เหนือระดับที่สำเร็จการศึกษาซึ่งทำให้ผู้ปฏิบัติงานทราบว่ากระแสไฟฟ้าไหลผ่านวงจรปิดเท่าใด
คุณต้องเชื่อมต่อแอมป์มิเตอร์เป็นอนุกรมเมื่อทำการวัดกระแสของวงจร ความต้านทานต่ำของแอมป์มิเตอร์หมายความว่าจะไม่สูญเสียพลังงานมากนัก หากมีการเชื่อมต่อแอมป์มิเตอร์แบบขนานเส้นทางอาจกลายเป็นไฟฟ้าลัดวงจรซึ่งกระแสทั้งหมดจะไหลผ่านแอมป์มิเตอร์แทนที่จะเป็นวงจร
ข้อกำหนดพื้นฐานของเครื่องมือวัดใด ๆ คือไม่ควรเปลี่ยนปริมาณทางกายภาพที่จะวัด ตัวอย่างเช่นแอมป์มิเตอร์ไม่ควรเปลี่ยนกระแสดั้งเดิม แต่นี่เป็นไปไม่ได้ในทางปฏิบัติ ในวงจรไฟฟ้ากระแสไฟฟ้าเริ่มต้นคือ ผม1 = E / R ก่อนเชื่อมต่อแอมป์มิเตอร์ สมมติว่าความต้านทานภายในของเซลล์เป็นศูนย์
แอมป์มิเตอร์กับกัลวาโนมิเตอร์
Galvanometers ตรวจจับความแรงและทิศทางของกระแสจิ๋วในวงจร ตัวชี้ที่ติดอยู่กับขดลวดเคลื่อนที่ไปตามมาตราส่วน สเกลจะถูกปรับเทียบเพื่ออ่านค่ากระแสเป็นแอมแปร์
กัลวาโนมิเตอร์จำเป็นต้องใช้สนามแม่เหล็กในขณะที่แอมป์มิเตอร์สามารถทำงานได้โดยไม่มี แม้ว่ากัลวาโนมิเตอร์นั้นมีความแม่นยำมากกว่าแอมป์มิเตอร์ แต่ก็ไม่แม่นยำ ซึ่งหมายความว่ากัลวาโนมิเตอร์สามารถไวต่อการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในปัจจุบัน แต่กระแสนี้อาจยังห่างไกลจากค่าที่แท้จริง
กัลวาโนมิเตอร์สามารถวัดกระแสตรงได้เท่านั้นเนื่องจากพวกมันต้องการกำลังของกระแสไฟฟ้าในสนามแม่เหล็กในขณะที่แอมป์มิเตอร์สามารถวัดได้ทั้ง DC และ AC เครื่องวัดกระแสไฟฟ้ากระแสตรงใช้หลักการเคลื่อนที่ของคอยล์ขณะที่เครื่องวัดกระแสไฟฟ้า AC วัดการเปลี่ยนแปลงว่าชิ้นส่วนของเหล็กเคลื่อนที่อย่างไรเมื่อมีแรงแม่เหล็กไฟฟ้าของขดลวดคงที่
Shunt Resistance
ด้วยการเชื่อมต่อกัลวาโนมิเตอร์แบบขนานกับตัวต้านทาน shunt ขนาดเล็กมากกระแสสามารถเปลี่ยนทิศทางผ่านกระแสไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าขนาดเล็กมากเท่านั้นที่จะผ่านกระแสไฟฟ้ากระแสสลับ ด้วยวิธีนี้เครื่องวัดกระแสไฟฟ้าสามารถปรับให้วัดกระแสขนาดใหญ่กว่าที่จะสามารถเป็นอย่างอื่นได้ Shunt ช่วยปกป้องเครื่องวัดกระแสไฟฟ้าจากความเสียหายโดยให้เส้นทางอื่นไปยังการไหลของกระแสไฟฟ้า
ให้ G เป็นตัวต้านทานของกัลวาโนมิเตอร์และ ผมก. เป็นกระแสสูงสุดที่สามารถส่งผ่านได้สำหรับการโก่งตัวแบบเต็ม ถ้าฉันเป็นกระแสที่จะวัดแล้วเพียงส่วนหนึ่ง ผมก. ควรผ่าน G เพื่อโก่งตัวเต็มที่และส่วนที่เหลือ (ฉัน - ฉันก.) ควรผ่านช่องว่าง
ค่าที่เหมาะสมของความต้านทาน shunt S คำนวณโดยพิจารณา G และ S ในแบบคู่ขนาน.
ดังนั้น, S = (Iก.G) / (I - Iก.)
สมการนี้ให้คุณค่าของความต้านทาน shunt
ความต้านทานที่มีประสิทธิภาพของแอมป์มิเตอร์จะได้รับดังนี้: Rเอฟเอฟ = -1= (GS) / (G + S)