Bocznik prądowy 100A i 10A-budowa i opis
Pomiar prądu rzędu 100A multimetrem
Witam,

Jako że w naszym hobby jakim jest krótkofalarstwo, pomiar przepływającego prądu [A] niejednokrotnie nam się przyda, opiszę co nieco to zagadnienie trochę szerzej.

Pomiar przepływającego prądu można łatwo wykonać za pomocą multimetru (wpiętego w szereg badanego układu) ustawionego na zakres pomiaru prądu [A]. Ale co w przypadku jeżeli chcemy zmierzyć prądy znacznie przekraczające dopuszczalny prąd, który mierzy nasz multimetr a nie mamy żadnych innych przyrządów? Na przeciw temu problemowi wychodzi zastosowanie prostego i taniego w wykonaniu, bocznika prądowego 100mV/100A, czyli w gruncie rzeczy rezystora o rezystancji 1mΩ. Skąd się bierze taka a nie inna rezystancja? To proste, korzystamy z prawa Ohm'a:

U/I=R ( V/A=Ω )

R=0,1V/100A=0,001Ω=1mΩ


W celu jego skonstruowania będziemy potrzebowali:
-10 sztuk rezystorów SMD 10mΩ/3W ( 0,01Ω/3W ) np.te: VIKING LRP12FTWRR010
-woltomierz (z zakresem mV) może być nawet multimetr typu BUZ830 ustawiony na zakres 200mV (zdjęcie poniżej)



Aby zwiększyć moc pożądanego rezystora 1mΩ i zmniejszyć jednocześnie jego wypadkową tolerancję użyjemy dziesięciu rezystorów precyzyjnych 10mΩ/3W/1% połączonych równolegle (po czym otrzymamy rezystancje 1mΩ/30W) i włączonych w szereg do układu, w którym dokonujemy pomiaru. Pomiaru dokonujemy w następujący sposób:



Należy przy tym pamiętać, żeby woltomierz był podłączony bezpośrednio w miejscu połączenia rezystorów a nie w jakimś odstępie (patrz rysunek poniżej) ponieważ ów odstęp będzie wprowadzał własną rezystancje i wyniki pomiarów będą przekłamane.



Jak odczytujemy wyniki pomiarów?

Nic prostszego!
Wartość odczytaną na woltomierzu podstawiamy do wzoru:

I=U/R ( A=V/Ω )

I tak przy spadku napięcia 1mV wyświetlanym na woltomierzu przepływający w badanym obwodzie prąd będzie równy 1A a przy 100mV będzie to 100A, ponieważ podstawiając do w/w wzoru otrzymujemy:

I=1mV/1mΩ=1A i I=100mV/1mΩ=100A.

I tak kolejno dla przykładu:

1mV (0,001V)=1A
5mV (0,005V)=5A
10mV (0,01V)=10A
50mV (0,05V)=50A
100mV (0,1V)=100A

Moc wydzielona na takim boczniku podstawiając do wzoru P=IxU wyniesie odpowiednio:

10Ax0,01V=0,1W
50Ax0,05V=2,5W
100Ax0,1V=10W

Zapewne zauważyliście, że taka drabinka rezystorów połączona równolegle w wyniku której otrzymujemy rezystor o parametrach 1mΩ/30W spokojnie sobie poradzi nawet przy pomiarze prądu dochodzącym do 100A, ponieważ jak już wcześniej wspomniałem, przy prądzie 100A i spadku napięcia 100mV moc wydzielona na tym rezystorze wyniesie 10W.


Dodatek dla cierpliwych

Chcąc wykonać bocznik prądowy na mniejsze prądy, załóżmy 100mV/10A robimy analogicznie jak w poprzednim przypadku ale zmieniamy nieco wartości i ilość rezystorów. Potrzebujemy rezystora 10mΩ. W tym celu możemy użyć dwóch rezystorów precyzyjnych o wartości 20mΩ/2W szt. połączonych równolegle co daje nam 10mΩ/4W, ponieważ 0,1V/10A=0,01Ω=10mΩ.

I teraz przy przepływie prądu 1A na takim boczniku wydzieli się moc:

1Ax0,01V=0,1W
5Ax0,05V=0,25W
10Ax0,1V=1W

Odczyty pomiarów:

1mV (0,001V)=0,1A
5mV (0,005V)=0,5A
10mV (0,01V)=1A
50mV (0,05V)=5A
100mV (0,1V)=10A


  PRZEJDŹ NA FORUM