Resistore di scambio: Cos'è e come funziona?

Cos'è un resistore shunt?

Un resistore shunt (o shunt) è definito come un dispositivo che crea un percorso a bassa resistenza per forzare la maggior parte della corrente elettrica attraverso il circuito a fluire lungo questo percorso. In gran parte dei casi, un resistore shunt è composto da un materiale con un coefficiente di temperatura della resistenza molto basso, conferendogli una resistenza molto bassa in un ampio intervallo di temperature.

I resistori shunt sono comunemente utilizzati nei dispositivi di misura della corrente chiamati “amperometri”. In un amperometro, la resistenza shunt è collegata in parallelo. Un amperometro è connesso in serie con un dispositivo o circuito.

Come funziona un resistore shunt?

Un resistore shunt ha una resistenza bassa. Fornisce un percorso a bassa resistenza alla corrente ed è connesso in parallelo con un dispositivo di misura della corrente.

Il resistore shunt utilizza la legge di Ohm per misurare la corrente. La resistenza del resistore shunt è nota. E viene connesso in parallelo con l'amperometro. Quindi, la tensione è la stessa.

Pertanto, se misuriamo la tensione attraverso una resistenza shunt, possiamo misurare la corrente che passa attraverso il dispositivo utilizzando l'equazione di seguito della legge di Ohm.

Utilizzo di un resistore shunt per misurare la corrente

Consideriamo un amperometro che ha una resistenza Ra e misura una corrente molto piccola Ia. Per superare la gamma di un amperometro, un resistore shunt Rs è posizionato in parallelo con Rm.

Il diagramma del circuito di queste connessioni è mostrato nella figura sottostante.

La corrente totale fornita dalla sorgente è I. Viene divisa in due percorsi.

Secondo la legge delle correnti di Kirchhoff (KCL), 

Dove,

Is = corrente che passa attraverso la resistenza Rs (corrente shunt)

Ia = corrente che passa attraverso la resistenza Ra

Il resistore shunt Rs è connesso in parallelo con la resistenza Ra. Pertanto, la caduta di tensione su entrambi i resistori è uguale.