Блог от said_t Май 20 2019 14:49:19

Интересный амперметр

При работе с большими токами, ну хотя бы которые уже неудобно мерить тестером, силу тока можно высчитать по падению напряжения на известном сопротивлении нагрузки. Но это не очень удобный способ, особенно где замер тока неотделённая часть контроля над прибором и должен, проводится большую часть времени его работы.

При изготовлении зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов (в одно время была мода на самоделки) я столкнулся с проблемой индикации тока в готовом устройстве. Проблема состояла в подборе готового амперметра, и не всегда была возможность найти подходящую измерительную головку, а к ней готовый шунт под нужный ток. Иногда для самодельного шунта нужен был специфический, дефицитный материал. Иногда его габариты и выделяемое тепло были нежелательны.

Проблемы с изготовлением и подгонкой шунтов заставили искать иные способы замера. Один из таких способов был опубликован в журнале Радио, и я его взял на вооружение.
Вкратце принцип его в том, чтобы использовать сопротивление обмотки силового трансформатора и замера падения напряжения не на нагрузке, а на самой обмотке трансформатора.

Для индикации подходят буквально любые измерительные головки номиналом от микроампер до десятка миллиампер, возможен и градуированный, с добавочными сопротивлениями вольтметр, с пределом измерения, в зависимости от наших задач, от милливольт до десятка вольт. Головка подключалась к схеме через делитель напряжения, как обыкновенный вольтметр. Для замера постоянного тока применялся прибор постоянного тока, для замеров в цепи переменного тока использовалась соответствующая головка.

Примеры включения измерителя тока в известные схемы выпрямителей.

основная схема выпрямителя, добавление делителя

пример включения измерительной головки с делителем напряжения для схемы двухполупериодного со средней точкой выпрямителя Миткевича, еще называемого "Два четвертьмоста параллельно". Данный выпрямитель часто употребляемый при повышенных мощностях в быту и малом производстве. Маленькими символами обозначены маломощные диоды, дополняющие основной выпрямитель до полного моста, в диагональ этого моста и включен делитель напряжения нашего измерителя.

схема на тиристорах, измерение тока

вариант вышеуказанной схемы с основным выпрямителем на тиристорах, здесь для запитки делителя добавлен полный двухполупериодный мост Гретца. Схему такого выпрямителя содержали большинство промышленных зарядных и зарядно - пусковых устройств для автомобильных аккумуляторов.

измерение переменного тока

Схема измерения переменного тока вторичного напряжения. Нижняя половина обмотки не несет основной нагрузки и может быть намотано как дополнительная тонким проводом. Применяемая головка вольтметра рассчитана на переменный ток.

схема делителя измерителя

Для точной подгонки показаний прибора, не плохо дополнять делитель подстроечным резистором. При применении микроамперметров их нужно превратить в вольтметр добавлением добавочного резистора (показан розовым цветом). Номиналы резисторов, пропорциональность величин их сопротивлений (обычно1:1), также мощность резисторов и дополнительных диодов (обычно минимальная для данного типа устройств) зависит от измеряющего тока проходящего через головку (не измеряемого тока, проходящего через нагрузку!!!) и действующих напряжений, снятых с выпрямителей. Номинал микроамперметра или милливольтметра чем меньше тем лучше, хотя, как указано выше, колеблется в больших пределах

Комментарии
#1 | melt Февраль 21 2017 19:39:18
хотя эта публикация была давно,но актуальности эта проблема - измерение тока без шунта - не исчезла.Собрал эту схему - результат, по моему ,неудовлетворительный,так как при увеличении тока в нагрузке,например, в три раза милиамперметр увеличивает показание примерно в 2,3 раза.Так же ведёт себя и подключенный вольтметр.Может у кого-то есть наработки?Прошу админа сообщить из какого журнала Радио взята эта схема(я не смог найти),спасибо за внимание.
#2 | admin Февраль 22 2017 20:43:38
Честно сказать, не помню, где нашел эту схему, нужно смотреть 80-90-е года журналы радио, радиохобби, радиолюбитель... интересное зарисовывал в тетрадку оттуда и работал. Сюда и загнал с той тетрадки. Можно поискать в Нете подобное по словам : трансформатор в замен шунта.
по поводу несоответствия, оно всегда будет. Все зависит от точности подгонки резисторов делителя и добавочного сопротивления (добавочное, если применялся не вольтметр, а микроамперметр). Вначале собирал вольтметр (головка + добавочный резистор) (готовые вольтметры не применял, так как микроамперметров множество было) затем для подгонки брал многооборотный подстроечный или переменный резистор. Он облегчал найти точку деления для нашего вольтметра, затем подстроечник заменял постоянными резисторами. Вот тут чем менять дело хозяйское, чем точнее найдем замену, тем точнее будет работа прибора.
Для большой точности и уже готовой шкале (штатная на измерительной головке) поиграться придется с подгонкой резисторов, как и шунт подобрать примерно... Измерительный прибор делаем, не хухры…
Делал проще. В основном применял для зарядных устройств, где не нужна точность более 10%, головка от 10 микроампер до 10 миллиампер (меньше - лучше), отлично справлялись индикаторы от советских магнитофонов (200-250 микроампер), резисторы для замены подстроечника брал +_5% или замером определял сопротивление. После замены рисовал шкалу в ручную, калибруя саму шкалу в работе: известной нагрузкой создавая нужный ток. Точность - старался держать не более 2 толщин стрелки. Насколько помню, шкала иногда получалась не линейная в начале и конце. Головки в своем большинстве попадались неизвестной линейности и вообще не кондиционные для лабораторных работ. Да и линейность системы мне неизвестна, при точных измерителях на малый ток все получалось вроде линейно...
если "грубая" головка (от 1 до 10 и более миллиампер) резисторы брать мощностью от 1 ватта и выше, построечный также должен быть от 1 ватт, тут может сыграть злую шутку падение напряжения от тока самой головки.
#3 | melt Февраль 23 2017 13:15:50
Большое спасибо за то,что откликнулись (ведь столько лет прошло),буду всё равно использовать эту схему так как у меня милиамперметр,а ему нужен большой и мощный шунт ,что очень неудобно (уже убедился в этом практически).
#4 | melt Февраль 24 2017 15:25:58
Добавляю.Нашёл первоисточник этих схем измерения тока,но там подробностей нет никаких и, если кому надо,вот : журнал Радиоаматор 1998 г. №6, с.42.
#5 | admin Февраль 24 2017 19:30:40
Я выписывал этот журнал, но первая публикация была раньше. Почему нет подробностей? Есть простые теоретические раскладки.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Партнеры сайта
Новый офис Firefly Ukraine поприветствовал украинского ученого и президента Украины
Навигация
Главная
Статьи
Файлы
Фотогалерея
Каталог ссылок
Обратная связь
Поиск
Site Map
статистика
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации.

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
__________

Meta Tags
большой-ток отсутствие-шунта замер-тока-вольтметром трасформатор-вместо-шунта зарядное-устройство выпрямитель-Миткевича делитель-напряжения мост-Гретца автомобильный-аккумулятор измерения-переменного-тока

© said_t 2009

Powered by PHP-Fusion copyright © 2002 - 2012 by Nick Jones.

Released as free software without warranties under GNU Affero GPL v3.