Мултиметър - колко знаете за принципа на измерване на тока
Основният принцип на цифровия мултиметър за измерване на ток е използването на закона на Ом: I=U/R. Цифровият мултиметър има множество токови предавки, които съответстват на множество резистори за вземане на проби. Когато измервате, свържете мултиметъра последователно към изпитваната верига, изберете съответната предавка и протичащият ток ще генерира напрежение върху резистора за вземане на проби. Стойността на напрежението се изпраща към чипа за аналогово-цифрово преобразуване на A/D, който се преобразува от аналогов в цифров, след което се отчита от електронен брояч и накрая стойността се показва на екрана. Вътре в мултиметъра има сериен резистор за вземане на проби. Когато мултиметърът е свързан последователно към веригата, която ще се тества, ток ще тече през резистора за вземане на проби и ще се образува разлика в напрежението в двата края на резистора, когато токът тече през него. Напрежението, открито от ADC, се преобразува в стойност, а след това стойността на напрежението се преобразува в текуща стойност чрез закона на Ом. Показва се LCD екранът.
Горното е само основният принцип. За конкретното изпълнение трябва да вземем предвид и размера на тока, който трябва да се измери, да го разделим на различни предавки и да вземем предвид защитата от свръхток. Конкретната практическа схема е следната:
Практическата верига е разделена на 200uA, 2mA, 20mA, 200mA, 10A и други предавки. Резисторите за вземане на проби, свързани последователно с различни зъбни колела, са различни. Принципът е, че стойността на съпротивлението на вземане на проби на предавката с малък ток е голяма, а стойността на съпротивлението на вземане на проби на предавката с висок ток е малка. Размерът на резистора за вземане на проби ще има известно влияние върху тока на веригата, която ще се тества. При реална употреба е необходимо да се прецени големината на тока и да се избере подходяща предавка, за да се намали грешката при измерване. Като се има предвид, че потребителят може да свърже грешна предавка и да изгори резистора за вземане на проби поради свръхток, диодите D1 и D2 са свързани паралелно с резистора за вземане на проби в дизайна. Когато токът на резистора за вземане на проби е твърде голям, напрежението се повишава. Когато диодът за високо напрежение провежда напрежението, диодът провежда и шунтира тока на резистора за вземане на проби, за да предотврати изгарянето на резистора за вземане на проби, когато токът е твърде голям. Освен това, за да се подобри способността за предотвратяване на смущения, 470K резистор и 0,22uF кондензатор се добавят към терминала за откриване на напрежение, за да образуват нискочестотен филтър за филтриране на източника на смущения.
Текущият метод за измерване на AC предавката е подобен на метода на DC предавката, с изключение на това, че нискочестотният филтър е заменен с AC-DC преобразувател, а останалите остават непроменени.
