Η κύρια λειτουργία και η αρχή λειτουργίας του μετρητή σφιγκτήρα
Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό του μετρητή σφιγκτήρα είναι η δαγκάνα που μπορεί να ανοίξει μπροστά. Μπορεί εύκολα να κουμπώσει στο καλώδιο για να μετρήσει το ρεύμα στον βρόχο, έτσι ώστε να μην χρειάζεται να καταστραφεί ή να τροποποιηθεί το αρχικό κύκλωμα και μπορεί να μετρήσει μεγάλο ρεύμα. Το πολύμετρο έχει επίσης λειτουργία μέτρησης ρεύματος, οπότε ποια είναι η διαφορά μεταξύ αυτού και ενός μετρητή σφιγκτήρα; Πρώτα απ 'όλα, ας κατανοήσουμε την αρχή και τη διαφορά μεταξύ του πολύμετρου και του μετρητή σφιγκτήρα.
Πώς ένα πολύμετρο μετρά το ρεύμα
Όταν το πολύμετρο μετρά ρεύμα, είναι απαραίτητο να αποσυνδέσετε το υπό δοκιμή κύκλωμα και να συνδέσετε το πολύμετρο σε σειρά για να μετρήσετε το ρεύμα. Μπορεί να φανεί από το κύκλωμα ανίχνευσης ρεύματος μέσα στο πολύμετρο ότι το τρέχον γρανάζι είναι στην πραγματικότητα μια αντίσταση με πολύ μικρή τιμή αντίστασης μέσα στο πολύμετρο. Όταν το ρεύμα ρέει μέσω αυτής της αντίστασης, θα δημιουργηθεί πτώση τάσης σε αυτήν, επειδή προσδιορίζεται η τιμή αντίστασης. , εφόσον μετράται η τάση στην αντίσταση, το ρεύμα μέσω της αντίστασης μπορεί να υπολογιστεί σύμφωνα με τον τύπο, επειδή η αντίσταση είναι συνδεδεμένη σε σειρά στον βρόχο, επομένως το ρεύμα που διαρρέει είναι το ρεύμα του βρόχου υπό δοκιμή .
Επομένως, το κύκλωμα μέτρησης ρεύματος στο πολύμετρο περιλαμβάνει πολλά κυκλώματα μέτρησης ρεύματος στο όργανο, τα οποία μετρώνται μετατρέποντας το ρεύμα σε τάση μέσω διακλάδωσης αντίστασης. Υπάρχουν επίσης απαιτήσεις για την επιλογή της τιμής αντίστασης αυτής της αντίστασης. Εάν η τιμή αντίστασης είναι πολύ μεγάλη, η πτώση τάσης που δημιουργείται όταν το ρεύμα διέρχεται από την αντίσταση θα είναι μεγάλη. Από τη μία πλευρά, θα διαιρεθεί περισσότερη τάση, η οποία θα επηρεάσει την κανονική λειτουργία του φορτίου μέτρησης. Αφενός, όσο μεγαλύτερη είναι η τιμή της αντίστασης, τόσο μεγαλύτερη θα παραχθεί η κατανάλωση ισχύος σε αυτό με το ίδιο ρεύμα, γεγονός που θα προκαλέσει τη θέρμανση της αντίστασης. Επομένως, λαμβάνοντας υπόψη αυτά τα δύο ζητήματα, όσο μικρότερη είναι η τιμή αντίστασης, τόσο το καλύτερο.
Αλλά η τιμή αντίστασης δεν πρέπει να είναι πολύ μικρή. Εάν η αντίσταση είναι πολύ μικρή, η πτώση τάσης που δημιουργείται όταν ρέει το ρεύμα θα είναι μικρότερη, επομένως υπάρχουν ορισμένες απαιτήσεις για το επόμενο κύκλωμα μέτρησης, επειδή η πολύ χαμηλή τάση πρέπει να ενισχυθεί για να μπορέσει να ανιχνευθεί από το κύκλωμα.
Μειονεκτήματα μέτρησης ρεύματος με πολύμετρο
Μπορεί να φανεί από τη μέθοδο και την αρχή της μεθόδου ανίχνευσης ρεύματος του πολύμετρου ότι το πολύμετρο πρέπει να συνδεθεί σε σειρά με το υπό δοκιμή κύκλωμα κατά τη μέτρηση του ρεύματος, το οποίο δεν είναι κατάλληλο σε ορισμένα κυκλώματα που δεν μπορούν να απενεργοποιηθούν και να μετρηθούν . Ένα άλλο σημείο είναι το εύρος μέτρησης ρεύματος του πολύμετρου, συνήθως Το μέγιστο εύρος μέτρησης του ρεύματος του πολύμετρου είναι γενικά 10Α ή 20Α και για να αποτραπεί η θέρμανση της εσωτερικής αντίστασης με αίσθηση ρεύματος, το πολύμετρο δεν επιτρέπεται να μετρήσει μεγάλες ρεύματα για μεγάλο χρονικό διάστημα. Για τη μέτρηση μεγάλων ρευμάτων, το γενικό πολύμετρο δεν είναι εύκολο να επιτευχθεί.
Η αρχή του μετρητή σφιγκτήρα που μετράει το ρεύμα
Η αρχή λειτουργίας του μετρητή σφιγκτήρα για τη μέτρηση του ρεύματος είναι βασικά η ίδια με την αρχή του πολλαπλού στυλό για τη μέτρηση του ρεύματος. Η διαφορά είναι ότι ο μετρητής σφιγκτήρα δεν ανιχνεύει άμεσα την τάση στην αντίσταση διακλάδωσης, αλλά χρησιμοποιεί έναν μετασχηματιστή ρεύματος. Ο μετασχηματιστής είναι στην πραγματικότητα μια εφαρμογή του μετασχηματιστή, ο οποίος μπορεί να μετατρέψει το ρεύμα σύμφωνα με μια ορισμένη αναλογία. Αφού συνδεθεί ο μετασχηματιστής ρεύματος στο φορτίο, το πρωτεύον του είναι ισοδύναμο με μια στροφή και το δευτερεύον είναι ο αριθμός των στροφών μέσα στο μετρητή σφιγκτήρα, ο οποίος μειώνει το ρεύμα σε μια ορισμένη αναλογία, επομένως ο μετασχηματιστής ρεύματος ισοδυναμεί με ένα βήμα- επάνω στον μετασχηματιστή, το κύκλωμα μέσα στον μετρητή σφιγκτήρα μπορεί να υπολογίσει το μετρούμενο ρεύμα ανιχνεύοντας την τάση στη δευτερεύουσα πλευρά του μετασχηματιστή.
Επομένως, σε σύγκριση με το πολύμετρο, ο μετρητής σφιγκτήρα δεν χρειάζεται να αλλάξει το κύκλωμα κατά τη μέτρηση του ρεύματος και μπορεί να μετρήσει το μεγαλύτερο ρεύμα, όπως το ρεύμα του επαγωγικού φορτίου όπως ο κινητήρας. Ωστόσο, δεδομένου ότι ο μετρητής σφιγκτήρα χρησιμοποιεί έναν μετασχηματιστή ρεύματος μέσα, σύμφωνα με την αρχή λειτουργίας του μετασχηματιστή, δεν μπορεί να περάσει συνεχές ρεύμα. Άρα ο μετρητής σφιγκτήρα δεν μπορεί πραγματικά να μετρήσει το ρεύμα συνεχούς ρεύματος; Στην πραγματικότητα, ο μετρητής σφιγκτήρα μπορεί να μετρήσει το ρεύμα συνεχούς ρεύματος, αλλά δεν χρησιμοποιεί μετασχηματιστή ρεύματος.
Η αρχή της μέτρησης του ρεύματος συνεχούς ρεύματος με μετρητή σφιγκτήρα
Δεδομένου ότι το DC δεν μπορεί να παράγει αλλαγές στη μαγνητική ροή, ο μετρητής σφιγκτήρα δεν μπορεί να μετρήσει το ρεύμα συνεχούς ρεύματος εάν χρησιμοποιεί μετασχηματιστή ρεύματος. Το ρεύμα AC μετριέται από έναν μετασχηματιστή, ο οποίος ονομάζεται ηλεκτρομαγνητικός μετασχηματιστής, και ο μετρητής σφιγκτήρα που μετρά το ρεύμα συνεχούς ρεύματος χρησιμοποιεί έναν άλλο αισθητήρα-αισθητήρα Hall.
Η αρχή της χρήσης ενός αισθητήρα Hall για τη μέτρηση του ρεύματος συνεχούς ρεύματος είναι ότι όταν το ρεύμα ρέει μέσα από ένα καλώδιο, δημιουργείται ένα μαγνητικό πεδίο (παρόμοιο με έναν ηλεκτρομαγνήτη) και αυτό το μαγνητικό πεδίο είναι ανάλογο με το μέγεθος του ρεύματος. Αφού το παχύμετρο του μετρητή σφιγκτήρα συλλέξει το μαγνητικό πεδίο που δημιουργείται από το καλώδιο, ανιχνεύεται από το στοιχείο Hall που βρίσκεται στο παχύμετρο. Το στοιχείο Hall είναι ένα μαγνητικό ευαίσθητο στοιχείο, το οποίο μετατρέπει το μαγνητικό πεδίο σε έξοδο σήματος τάσης, το οποίο ενισχύεται από το κύκλωμα. Κατά την επεξεργασία, μπορείτε να εμφανίσετε το ρεύμα του φορτίου. Πολλοί από τους μετρητές σφιγκτήρα ρεύματος είναι AC και DC διπλής χρήσης, συμπεριλαμβανομένων ηλεκτρομαγνητικών μετασχηματιστών και αισθητήρων Hall για την ανίχνευση του ρεύματος εναλλασσόμενου ρεύματος και του ρεύματος συνεχούς ρεύματος αντίστοιχα.
Η διαφορά μεταξύ ενός μετρητή σφιγκτήρα και ενός πολύμετρου
Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, η κύρια λειτουργία του μετρητή σφιγκτήρα είναι να ανιχνεύει το ρεύμα. Σε σύγκριση με το πολύμετρο, ο μετρητής σφιγκτήρα είναι πιο βολικός στη χρήση για την ανίχνευση του ρεύματος και το εύρος μέτρησης είναι πολύ μεγαλύτερο από αυτό του πολύμετρου, αλλά υπάρχει ένα σημείο, ο μετρητής σφιγκτήρα δεν μπορεί να εμφανιστεί κανονικά όταν μετράει μικρά ρεύματα (όπως π.χ. μικρά ρεύματα αρκετών εκατοντάδων milliamp) και η ακρίβεια μέτρησης δεν είναι τόσο καλή όσο το πολύμετρο.
Η δεύτερη διαφορά είναι ότι επειδή η κύρια λειτουργία ενός μετρητή σφιγκτήρα είναι να ανιχνεύει ρεύμα, δεν είναι τόσο καλός όσο ένα πολύμετρο σε άλλες λειτουργίες. Αν και πολλοί μετρητές σφιγκτήρα ενσωματώνουν τώρα πολλές λειτουργίες των πολυμέτρων, όπως μέτρηση τάσης, μέτρηση αντίστασης, μέτρηση συχνότητας, μέτρηση θερμοκρασίας κ.λπ., αλλά γενικά, αυτές οι λειτουργίες εκτός από τη μέτρηση ρεύματος δεν είναι συγκρίσιμες με τα πολύμετρα. Και η ακρίβεια αυτών των εργαλείων μέτρησης είναι γενικά χειρότερη από αυτή του πολύμετρου.
