ベストアンサー
他の抵抗と並列に接続された抵抗値が非常に小さい抵抗は、シャント抵抗と呼ばれます。シャント抵抗器は、主に低温抵抗係数の材料で作られています。
シャント抵抗器の用途のいくつか:
1。電流計の測定範囲は、シャント抵抗を接続することで拡張できます
電流計の抵抗Rmがあり、小さな電流Imしか測定されていないと考えてください。シャント抵抗Rsは、範囲を拡張するためにアンメータと並列に配置されます。
Rs =シャント抵抗
Is =シャント電流
I =合計測定する負荷または回路電流
シャントは電流計と並列であるため、
上記の式から、
ここで、Nは、フルスケールの偏向電流に対する測定される合計電流(I)の比率です。Imは、シャントの乗算電力として知られています。 。
2.シャントは、ガルバノメーターで大電流を測定するために使用されます。検流計の回路と並列に接続されています。検流計は電流検出装置です。回路内の電流の流れの方向は、検流計のポインターによって決定されます。
3。また、低抵抗パスを作成して回路内の別のポイントに電流を流すことにより、パスダイバータとしても機能します。
これを希望します
回答
電流計でシャントが使用されるのはなぜですか?シャントは、電流をバイパスし、メーターの動きを破壊しないために使用されます。
1960年代に電子機器を使い始めたとき、メーターはダルセンボルの動きに基づいたアナログ機器でした。これはモーターのようなもので、アーマチュアの周りにワイヤーのコイルが巻かれていて、この部分はベアリングに吊り下げられ、磁場の中にありました。コイルに電流を流すとバネに逆らって回転しました。
多くの機器に専用のメーターが設置されていました。しかし、さまざまな電気量を測定できるポータブルメーターを持つことには有用性がありました。 1メートルの動きは、VOMと呼ばれる単位で、ボルト、オーム、およびミリアンペアを読み取るように構成できます。
メーターの動きの感度と内部抵抗は、その重要な特性でした。フルスケールを読み取るための50mAが一般的かもしれません。抵抗器が直列に追加され、慎重に選択された値である場合、システムはコンポーネント全体に適用され、メーターからいくらかの電流が流出し、それを電圧として解釈するようにスケールが設定されました。ある程度の負荷効果があったので、厳密な作業にはVTVMまたは真空管電圧計を使用しました。これには、非常に低い負荷でアクティブなフロントエンドがあり、通常、インピーダンス値は約11MegOhmsでした。
ただし、電流測定では、メーターを series 。上で引用した50mAよりも多くの電流を測定し、動きを焼き尽くさないようにするには、シャントを平行とムーブメント。シャント抵抗がメーターの内部抵抗の9分の1である場合、電流の90%がメーターを流れます。 500 mAの電流は、ポインターのフルスケールのたわみ、メーターの動きによる50 mA、シャントによる450 mA、および回路による500mAになります。これらのシャント抵抗器は、多くの場合、適切な太さ、長さ、抵抗率の数ターンのワイヤで構成されていました。適切なスイッチとシャントに接続すると、「マルチ」メーターは複数の範囲で機能する可能性があります。
高校の電気の授業で、これらすべての値を(スライドルールで!)計算する方法を学びました。
電流の感度が低い専用のメーターを作ることができました。私のオートバイのヘッドライトには、コイルがほんの数回転する+/- 40アンペアのメーターがあり、磁石が動いていたと思います。ポインターに接続されています。
上記のような古いメーターでは、接続時に最大電流範囲で開始することが非常に重要です。メーターが簡単に読み取れるほど偏向しない場合は、範囲をクリックしてクリックします。私が今でも仕事で使用しているユニットは、10倍ではなく3倍のステップを踏んでいます。
デジタルメーターを設計する訓練を受けていないため、シャントの使用について有意義にコメントすることはできませんが、私のほとんどはそうしています範囲の切り替え可能なセレクターがあり、それでも最大値から始めて、必要に応じてクリックします。
VOMのオーム機能について説明したので、内部バッテリーと抵抗スケールがあることを追加します。アナログメーターは上部を右から左に移動します。「0」オームはフルスケールを読み取り、導電率が低下するとメーターを通過する電流が少なくなるため、抵抗値が高いほど電流が低くなります。メーカーはこれを計算して非線形スケールを校正し、上部に印刷しました。
ワイヤーの周りをクランプできる流速計があります。 私のアナログのものはACのみを測定します。 基本的にはワイヤーの周りで開閉できる変圧器であるセンサーから、異なるタップ(コイル数)をとることで範囲を切り替えると思います。 電子式のものは数百アンペアのDCを測定しますが、それは魔法だと思います。
したがって、電流計を横切るシャントにより、より高い電流を読み取ることができ、1つのデバイスで値の範囲を測定できます。 これにより、遭遇する可能性のある最高の単一範囲のメーターで得られるよりも、ローエンドでより高い感度/精度が可能になります。