Принципы и различия мультиметров и клещей для определения тока
Основные функции и принципы работы клещей
Наиболее заметной особенностью клещей является открывающийся спереди суппорт. Его можно легко вставить в провод и измерить ток в цепи. Таким образом, нет необходимости разрушать или модифицировать исходную схему, и она может измерять большие токи. Мультиметр также имеет функцию измерения тока, так в чем же его отличие от клещей для измерения тока? Во-первых, давайте поймем принципы и различия между определением тока мультиметром и измерением тока клещами соответственно.
Как мультиметр измеряет ток?
При измерении тока мультиметром необходимо отключить измеряемую цепь и подключить мультиметр последовательно для измерения тока. Из внутренней схемы определения тока мультиметра видно, что диапазон тока на самом деле представляет собой резистор с очень малым значением сопротивления внутри мультиметра. При протекании тока через этот резистор на нем произойдет падение напряжения, поскольку величина сопротивления определяется. , пока измеряется напряжение на резисторе, ток через резистор можно рассчитать по формуле. Поскольку этот резистор включен в контур последовательно, ток, протекающий через него, является током измеряемой петли.
Поэтому схема измерения тока в мультиметре, в том числе и схема измерения тока во многих приборах, измеряется путем преобразования тока в напряжение через резисторный шунт. Также имеются требования к подбору величины сопротивления этого резистора. Если значение сопротивления слишком велико, падение напряжения, возникающее при прохождении тока через резистор, будет большим. С одной стороны, будет распределяться большее напряжение, что повлияет на нормальную работу измерительной нагрузки. С другой стороны, чем больше значение сопротивления, тем больше потребляемая мощность, вырабатываемая на нем при том же токе, что приведет к нагреву резистора. Следовательно, учитывая эти два вопроса, чем меньше значение сопротивления, тем лучше.
Однако значение сопротивления не может быть слишком маленьким. Если сопротивление слишком мало, падение напряжения, возникающее при протекании тока, будет меньшим, что налагает определенные требования на последующую схему измерения, поскольку слишком низкое напряжение необходимо усилить, прежде чем оно сможет быть обнаружено схемой.
Недостатки измерения тока мультиметром
Из способа и принципа работы мультиметра для определения тока видно, что при измерении тока мультиметр необходимо включать последовательно в измеряемую цепь. Это не подходит для некоторых цепей, которые невозможно измерить без отключения питания. Еще один момент – текущий диапазон измерения мультиметра. Обычно максимальный диапазон измерения тока мультиметра обычно составляет 10 А или 20 А. Во избежание нагрева внутреннего токоизмерительного резистора мультиметром нельзя измерять большие токи в течение длительного времени. Обычным мультиметром нелегко измерить большие токи.
Как клещи измеряют ток
Принцип работы клещей для измерения тока на самом деле такой же, как и принцип работы универсальной ручки для измерения тока. Разница в том, что клещи не определяют напряжение на шунтирующем резисторе напрямую, а используют трансформатор тока. Трансформатор на самом деле представляет собой применение трансформатора, который может преобразовывать ток в определенной пропорции. После подключения трансформатора тока к нагрузке его первичная обмотка равна одному витку, а вторичная, то есть количеству витков внутри клещей, больше. Это уменьшает ток в определенной пропорции, поэтому трансформатор тока эквивалентен повышающему трансформатору, схема внутри клещей может рассчитывать измеренный ток, определяя напряжение на вторичной стороне трансформатора.
Таким образом, по сравнению с мультиметром, клещи не требуют изменения схемы при измерении тока и могут измерять большие токи, например, ток индуктивных нагрузок, таких как двигатели. Однако, поскольку в токовых клещах внутри используется трансформатор тока, он не может пропускать постоянный ток в соответствии с принципом работы трансформатора. Так может ли клещевой измеритель действительно не измерять постоянный ток? Фактически, клещи могут измерять постоянный ток, но в них не используется трансформатор тока.
