V mnoha elektrotechnických a energetických aplikacích je měření proudu nezbytné.
Proto je měření proudu často vyžadováno pro monitorovací a řídicí aplikace.
V závislosti na typu aplikace jsou k dispozici mnoho typů proudu s speciálními technologiemi detekce proudu pro detekci nebo měření proudu.
Proudové snímačové odpory, také známé jako shunt odpory, jsou nejrozšířenější metodou pro měření proudu v jakékoli aplikaci.
Tento příspěvek popisuje funkce a aplikace shunt odporníků.
Shunt odporník je komponenta, která vytváří cestu s nízkým odporom pro vedení většiny elektrického proudu skrz obvod.
Shunt odporník je často vyráběn z materiálu s nízkým teplotním koeficientem odporu. V důsledku toho má tento typ odporníku výjimečně nízkou hodnotu odporu v širokém rozmezí teplot.
Shunt odporníky se často používají v ampermetrech, které měří proud. Shunt odpor v ampermetru je zapojen paralelně. Mezi ampermetrem a zařízením (nebo) obvodem se provádí sériové spojení.
Tento odporník lze vyrobit z velmi tenkého měděného drátu, i když jeho rozměry a délka jsou převážně určeny požadovaným odporom. Odpor tohoto odporníku určuje rozsah ampermetru.
Měděný drát s průměrem 2,59 mm (nebo) 10 AWG má odpor 0,9987 ohmů na 1000 stop.
Tedy tento odpor se může lišit podle kvality měděného drátu. Proto před použitím zkontrolujte odpor.
Pro výpočet potřebné délky drátu pro dané hodnoty shunt odporníku lze použít následující výraz:
Délka drátu (nebo) Délka drátu = (Požadovaný shunt odpor) / (Odpor na 1000 stop)
Příklad: Pokud je potřeba shunt s odporom 0,5 m a měděný drát s průměrem 10 AWG, do výpočtu dosaďte následující čísla.
Délka drátu (nebo) Délka drátu = 0,5 / 0,9987 = 0,5 ft
Tento odporník funguje tím, že poskytuje cestu s nižším odporom pro proud elektrické energie. Tento odporník má nižší odpor a je zapojen paralelně k ampermetru nebo jinému zařízení pro měření proudu. Když jsou známy odpor a napětí, tento odporník vypočítá proud pomocí Ohmova zákona.
Proto, aby se změřilo napětí přes odporník, vypočítejte celkový proud zařízení pomocí následujícího Ohmova zákona:
I = V/R
Předpokládejme ampermetr s odporom Rm a schopností měřit proud Im. Pro rozšíření rozsahu ampermetru je shunt odporník, jako Rs, zapojen paralelně s ním.
Kde,
Rs – Shunt odpor,
Is – Shunt proud, a
I – Měřený proud v obvodu (nebo) Celkové zatížení v obvodu
I označuje celkový proud dodávaný zdrojem a rozděluje ho do dvou kanálů.
V souladu s KCL,
I = Is + Ia ————(1)
Is = I - Ia
Kde,