Ano ang Shunt Resistor at Paano Ito Gumagana?

Sa maraming aplikasyon sa elektrisidad at enerhiya, mahalaga ang pagsukat ng pagtumakbo ng kuryente.

Kaya naman karaniwan na kinakailangan ang pagsukat ng kuryente para sa mga aplikasyon sa pagmomonito at pagkontrol.

Bukod dito, depende sa uri ng aplikasyon, maraming uri ng sensor ng kuryente na may espesyalisadong teknolohiya sa pagsukat ng kuryente na magagamit upang detektahin o sukatin ang pagtumakbo ng kuryente.

Ang isang current sensing resistor, na kilala rin bilang shunt resistor, ang pinakakaraniwang pamamaraan upang sukatin ang pagtumakbo ng kuryente sa anumang aplikasyon.

Ang post na ito ay naglalarawan ng operasyon at mga aplikasyon ng shunt resistors.

Ano ang Shunt Resistor?

Ang shunt resistor ay isang komponente na gumagawa ng isang ruta ng mababang resistance upang direktahin ang pangunahing bahagi ng pagtumakbo ng elektrikong kuryente sa circuit.

Karaniwan itong gawa sa materyal na may mababang temperature coefficient of resistance. Bilang resulta, ang uri ng resistor na ito ay may napakababang resistance value sa malawak na saklaw ng temperatura.

Ang mga shunt resistors ay karaniwang ginagamit sa mga ammeter, na nagmemeasure ng kuryente. Ang shunt resistance sa isang ammeter ay nakakonekta sa parallel. Ginagawa ang serye ng koneksyon sa pagitan ng ammeter & isang device (o) circuit.

Pagtatayo ng Shunt Resistor

Maaaring gawin ang resistor na ito gamit ang napakaputing copper wire, bagaman ang laki at haba nito ay higit na nakasalalay sa kinakailangang resistance. Ang resistance ng resistor na ito ay magpapasiyang ng range ng ammeter.

Ang copper wire na may 2.59 mm diameter (o) 10 AWG gauge ay may resistance na 0.9987 ohms per 1000 feet kapag ginamit.

Kaya naman, ang resistance na ito maaaring magbago depende sa grade ng copper wire. Kaya naman suriin ang resistance bago gamitin.

Upang makalkula ang kinakailangang haba ng wire para sa ibinigay na shunt resistor values, maaaring gamitin ang sumusunod na expression.

Haba ng wire (o) Wire length = (Kinakailangang shunt resistance)/(Resistance per 1000 feet)

Halimbawa: Kung kinakailangan ng shunt na may resistance ng 0.5 m at copper wire na may gauge ng 10 AWG, ilagay ang mga sumusunod na numero sa pagkalkula.

Haba ng wire (o) Wire length = 0.5 / 0.9987 = 0.5 ft

Papel ng Shunt Resistor

Ang resistor na ito ay gumagana sa pamamagitan ng pagbibigay ng isang ruta na may mababang resistance para sa pagtumakbo ng kuryente. Ang resistor na ito ay may mababang resistance at nakakonekta sa parallel sa isang ammeter o iba pang device sa pagsukat ng kuryente. Kapag alam ang resistance & voltage, ang resistor na ito ay nagkalkula ng kuryente gamit ang Ohm’s law.

Kaya naman, upang sukatin ang voltage sa loob ng resistor, kalkulahin ang kabuuang kuryente ng device gamit ang sumusunod na equation ng Ohm’s law.

I = V/R

Pagsukat ng Kuryente Gamit ang Shunt Resistor

Isipin ang isang ammeter na may ‘Rm‘ resistance at ‘Im‘ capability sa pagsukat ng kuryente. Upang palawakin ang range ng ammeter, isang shunt resistor tulad ng “Rs” ay nakakonekta sa parallel sa ito.

Kung saan,

‘Rs‘ -Shunt resistance,

‘Is‘ – Shunt current, at

‘I’ – Sukatin ang kuryente ng circuit (o) Kabuuang load sa circuit

Ang I ay tumutukoy sa buong kuryente na inilabas ng source at hinahati ito sa dalawang channel.

Ayon sa KCL,

I = Is + Ia   ————(1)

Is = I-Ia

Kung saan,