Qu'est-ce qu'une résistance shunt et comment fonctionne-t-elle

Dans plusieurs applications électriques et de puissance, la mesure du courant est essentielle.

Par conséquent, la mesure du courant est généralement requise pour les applications de surveillance et de contrôle.

En fonction du type d'application, de nombreux types de capteurs de courant avec des technologies de détection spécialisées sont disponibles pour détecter ou mesurer le flux de courant.

Un résistor de détection de courant, également connu sous le nom de résistor de shunt, est la méthode la plus répandue pour mesurer le flux de courant dans n'importe quelle application.

Ce post décrit le fonctionnement et les applications des résistors de shunt.

Qu'est-ce qu'un résistor de shunt ?

Un résistor de shunt est un composant qui génère une voie à faible résistance pour diriger la majorité du flux de courant électrique à travers le circuit.

Un résistor de shunt est souvent fabriqué à partir d'un matériau ayant un faible coefficient de température de résistance. En conséquence, ce type de résistor a une valeur de résistance exceptionnellement faible sur une large plage de températures.

Les résistors de shunt sont souvent utilisés dans les ampèremètres, qui mesurent le courant. La résistance de shunt dans un ampèremètre est connectée en parallèle. Une connexion en série est établie entre un ampèremètre & un dispositif (ou) un circuit.

Construction d'un résistor de shunt

Ce résistor peut être construit en utilisant un fil de cuivre extrêmement fin, bien que sa taille et sa longueur soient principalement déterminées par la résistance nécessaire. La résistance de ce résistor déterminera la plage de l'ampèremètre.

Un fil de cuivre d'un diamètre de 2,59 mm (ou) une section de 10 AWG a une résistance de 0,9987 ohms par 1000 pieds lorsqu'il est utilisé.

Ainsi, cette résistance peut varier en fonction de la qualité du fil de cuivre. Ainsi, examinez la résistance avant de l'utiliser.

Pour calculer la longueur de fil nécessaire pour des valeurs données de résistor de shunt, l'expression suivante peut être utilisée.

Longueur du fil (ou) longueur de fil = (Résistance de shunt requise)/(Résistance par 1000 pieds)

Ex : Si vous avez besoin d'un shunt avec une résistance de 0,5 m et d'un fil de cuivre de section 10 AWG, entrez les chiffres suivants dans le calcul.

Longueur du fil (ou) longueur de fil = 0,5 / 0,9987 = 0,5 ft

Fonction d'un résistor de shunt

Ce résistor fonctionne en fournissant un chemin à faible résistance au flux d'électricité. Ce résistor a une résistance plus faible et est connecté en parallèle à un ampèremètre ou à un autre dispositif de mesure de courant. Lorsque la résistance & la tension sont connues, ce résistor calcule le courant en utilisant la loi d'Ohm.

Ainsi, pour mesurer la tension à travers un résistor, calculez le courant total du dispositif en utilisant l'équation de la loi d'Ohm suivante.

I = V/R

Mesure du courant à l'aide d'un résistor de shunt

Supposons un ampèremètre avec une résistance Rm et une capacité de mesure de courant Im. Pour élargir la plage de l'ampèremètre, un résistor de shunt tel que Rs est connecté en parallèle avec lui.

Où,

‘Rs’ - Résistance de shunt,

‘Is’ – Courant de shunt, et

‘I’ – Courant mesuré du circuit (ou) charge totale dans le circuit

I représente le courant total fourni par la source et le sépare en deux canaux.

Conformément à la loi des nœuds (KCL),

I = Is + Ia   ————(1)

Is = I-Ia

Où,

‘Is’ – Flux de courant à travers Rs résistance.