Definition:En ammeterspänningsdelare är en enhet som erbjuder en låg resistansväg för strömförsel. Den är ansluten parallellt med ammetern. I vissa ammeter är spänningsdelaren inbyggd i instrumentet, medan den i andra är externt kopplad till kretsen.Skälet för att Ansluta Spänningsdelaren Parallellt med AmmeternAmmeter är utformade för att mäta små strömmar. När det gäller att mäta stora strömmar ansluts en spänningsdelare parallellt med ammetern.
På grund av sin låga resistans flödar en betydande del av den mätta strömmen (den ström som ska mätas, betecknad som I) genom spänningsdelaren, och endast en liten mängd ström passerar genom ammetern.Spänningsdelaren är ansluten parallellt med ammetern så att spänningsfallet över ammetern och spänningsdelaren blir identiskt. Resultatet blir att rörelsen av ammeterns pekare inte påverkas av spänningsdelarens närvaro.Beräkning av Spänningsdelares ResistansÖverväg en krets som används för att mäta ström I.
I denna krets är en ammeter och en spänningsdelare anslutna parallellt. Ammetern är utformad för att mäta en liten ström, säg (Im). Om magnituden av strömmen I som ska mätas är mycket större än (Im), skulle det passera denna stora ström genom ammetern bränna den. För att mäta strömmen I är en spänningsdelare nödvändig i kretsen. Värdet av spänningsdelarens resistans (Rs) kan beräknas med följande uttryck.
Eftersom spänningsdelaren är ansluten parallellt med ammetern uppstår samma spänningsfall mellan dem.
Därför ges ekvationen för spänningsdelarens resistans som,
Förhållandet mellan den totala strömmen och den ström som krävs för att röra ammeterklockan kallas spänningsdelarens multiplikationsfaktor.
Multiplikationsfaktorn ges som,
Konstruktion av Spänningsdelare
Följande är de viktigaste kraven för en spänningsdelare:
Resistansstabilitet: Spänningsdelarens resistans bör vara konstant över tid. Detta garanterar konsekvent prestanda vid exakt ledning av lämplig mängd ström.
Termisk Stabilitet: Även när en betydande ström flyter genom kretsen, bör temperaturen hos spänningsdelarens material inte uppleva betydande variationer. Att bibehålla en stabil temperatur är avgörande eftersom temperaturvariationer kan påverka resistansen och därmed spänningsdelarens funktionalitet.
Temperaturkoefficientens Kompatibilitet: Både instrumentet och spänningsdelaren bör ha en låg och identisk temperaturkoefficient. Temperaturkoefficienten beskriver förhållandet mellan förändringar i apparatens fysiska egenskaper, såsom resistans, och variationer i temperatur. Genom att ha en väl matchad låg temperaturkoefficient förbli mätningarnas noggrannhet stabila under olika temperaturförhållanden.
Vid konstruktion av spänningsdelare används vanligtvis Manganin för DC-instrument, medan Constantan ofta används för AC-instrument. Dessa material väljs på grund av deras gynnsamma elektriska och termiska egenskaper, vilket möjliggör att de uppfyller de strikta kraven för spänningsdelares drift i sina respektive strömtyp-applikationer.