W amperomierzu wysokie opory spełniają kilka ważnych funkcji, zwłaszcza gdy amperomierz musi mierzyć duże prądy lub jest używany w określonych konfiguracjach obwodowych. Oto główne zastosowania wysokich oporów w amperomierzu:
1. Rezystor szuntowy
Podczas pomiaru dużych prądów amperomierz zazwyczaj nie może bezpośrednio obsłużyć całego prądu, ponieważ mogłoby to uszkodzić przyrząd. Dlatego do obwodu dodaje się niskopowy rezystor szuntowy. Rezystor szuntowy odprowadza większość prądu, pozwalając na przepływ tylko małej części przez amperomierz. Dzięki temu amperomierz może bezpiecznie zmierzyć mały prąd i wykorzystać proporcjonalne relacje do obliczenia całkowitego prądu.
2. Ochrona amperomierza
Wysoki opór może być używany do ograniczenia prądu płynącego przez amperomierz, zapobiegając uszkodzeniu przyrządu przez nadmierny prąd. Na przykład, w precyzyjnych amperomierzach często umieszcza się wysoki opór szeregowo z wejściem, aby nawet w nieoczekiwanych sytuacjach prąd przez amperomierz nie przekroczył jego maksymalnej pojemności.
3. Pomiar napięcia
W niektórych przypadkach amperomierz może również służyć do pomiaru napięcia. Poprzez umieszczenie wysokiego oporu równolegle z amperomierzem, ten może być przekształcony w woltomierz. Prąd przez wysoki opór jest bardzo mały, więc nie znacząco wpływa na całkowity prąd w obwodzie. Amperomierz mierzy prąd przez wysoki opór, co pozwala na pośredni pomiar napięcia.
4. Poprawa dokładności pomiaru
W precyzyjnych pomiarach wysoki opór może być używany do zwiększenia dokładności pomiaru. Wybierając odpowiednią wartość wysokiego oporu, można zmniejszyć błędy pomiarowe. Na przykład, przy pomiarze bardzo małych prądów, wysoki opór może minimalizować błędy pomiarowe.
5. Regulacja zakresu
Poprzez podłączenie różnych wartości oporów szeregowo lub równolegle z amperomierzem, można dostosować zakres przyrządu. Na przykład, poprzez podłączenie niskiego oporu szuntowego równolegle, można rozszerzyć zakres amperomierza do pomiaru większych prądów. Podłączając wysoki opór szeregowo, można zawęzić zakres amperomierza do pomiaru mniejszych prądów.
Podsumowanie
Wysokie opory w amperomierzu są głównie używane do ochrony przyrządu, rozszerzania zakresu, zwiększania dokładności pomiaru oraz umożliwiania pomiaru napięcia. Poprzez właściwy wybór i konfigurację wysokich oporów, amperomierz może działać bezpiecznie i precyzyjnie w różnych zastosowaniach.