Principiul funcțional al unei cleme de măsură și diferența dintre un multimetru
Principalele funcții și principii de lucru ale ceasurilor cu clemă
Cea mai proeminentă caracteristică a unui contor de tip clemă este clema care poate fi deschisă în față, care poate fi introdusă cu ușurință în fir pentru a măsura curentul din circuit, astfel încât să nu fie nevoie să deteriorați sau să modificați circuitul original, și poate măsura o cantitate mare de curent. Un multimetru are, de asemenea, o funcție de măsurare a curentului, deci care este diferența dintre el și o clemă pentru măsurarea curentului? În primul rând, să înțelegem principiile și diferențele dintre un multimetru care detectează curent și o clemă care detectează curent.
Când măsurați curentul cu un multimetru, este necesar să deconectați circuitul măsurat și să conectați multimetrul în serie pentru a măsura curentul. Prin circuitul de detectare a curentului intern al multimetrului, se poate observa că nivelul curentului din interiorul multimetrului este de fapt un rezistor cu o valoare a rezistenței foarte mică. Când curentul trece prin acest rezistor, va avea loc o cădere de tensiune pe acesta, deoarece valoarea rezistenței este determinată. Atâta timp cât se măsoară tensiunea de pe rezistor, curentul care trece prin rezistor poate fi calculat conform formulei, deoarece acest rezistor este conectat în serie în circuit, deci curentul care trece prin acesta este curentul circuitului măsurat.
Deci, circuitul de măsurare a curentului din multimetru include multe circuite de măsurare a curentului în instrument, care sunt măsurate prin conversia curentului în tensiune prin șunt de rezistență. Există, de asemenea, cerințe pentru selectarea valorii rezistenței acestui rezistor. Dacă valoarea rezistenței este prea mare, căderea de tensiune generată atunci când curentul trece prin rezistor va fi mare. Pe de o parte, aceasta va distribui mai multă tensiune, afectând funcționarea normală a sarcinii de măsurare. Pe de altă parte, cu cât valoarea rezistenței este mai mare, cu atât este mai mare consumul de energie generat pe acesta la același curent, ceea ce va determina încălzirea rezistenței. Prin urmare, având în vedere aceste două probleme, cu cât valoarea rezistenței este mai mică, cu atât mai bine.
Cu toate acestea, valoarea rezistenței nu trebuie să fie prea mică. Dacă rezistența este prea mică, căderea de tensiune generată atunci când trece curentul va fi mai mică. Acest lucru necesită anumite cerințe pentru circuitul de măsurare ulterior, deoarece tensiunea joasă trebuie amplificată înainte de a putea fi detectată de circuit.
Dezavantajele măsurării curentului cu un multimetru
Din metoda și principiul detectării curentului cu un multimetru, se poate observa că la măsurarea curentului este necesară conectarea în serie a multimetrului în circuitul testat. Acest lucru nu este potrivit pentru unele circuite care nu pot fi oprite pentru măsurare. Un alt punct este domeniul de măsurare a curentului multimetrului, de obicei domeniul maxim de măsurare a curentului multimetrului este de 10A sau 20A. Pentru a preveni încălzirea rezistenței interne de detectare a curentului, multimetrului nu are voie să măsoare curenți mari pentru o lungă perioadă de timp, pentru măsurarea curenților și mai mari, nu este ușor de realizat cu un multimetru obișnuit.
Principiul măsurării curentului cu o clemă de măsură
Principiul de funcționare al unui multimetru pentru măsurarea curentului este în esență același cu cel al unui multimetru pentru măsurarea curentului. Diferența este că clema nu detectează direct tensiunea de pe rezistorul de șunt, ci mai degrabă folosește un transformator de curent. Transformatorul este de fapt o aplicație a transformatorului, care poate transforma curentul în funcție de o anumită proporție. După ce transformatorul de curent este conectat la sarcină, treapta sa primară este echivalentă cu o tură, iar treapta secundară are mai multe spire în interiorul clemei, ceea ce reduce curentul într-o anumită proporție. Prin urmare, transformatorul de curent este, de asemenea, echivalent cu un transformator step-up. Circuitul din interiorul clampmetrului poate calcula curentul măsurat prin detectarea tensiunii pe partea secundară a transformatorului.
Deci, în comparație cu un multimetru, o clemă nu trebuie să schimbe circuitul atunci când măsoară curentul și poate măsura curenți mai mari, cum ar fi curentul sarcinilor inductive, cum ar fi motoarele. Cu toate acestea, datorită utilizării unui transformator de curent în interiorul clampmetrului, conform principiului de funcționare al transformatorului, acesta nu poate trece prin curent continuu. Deci nu poate o clemă de măsurare cu adevărat să măsoare curentul continuu? De fapt, o clemă de măsură poate măsura curentul continuu, dar nu folosește un transformator de curent.
Principiul măsurării curentului continuu cu o clemă de măsură
Datorită incapacității curentului continuu de a produce modificări ale fluxului magnetic, o clemă de măsură nu poate măsura curentul continuu folosind un transformator de curent. Utilizarea unui transformator pentru măsurarea curentului de curent alternativ se numește transformator electromagnetic, în timp ce clampmetrul pentru măsurarea curentului de curent continuu folosește un alt tip de senzor - senzor Hall.
Principiul utilizării unui senzor Hall pentru a măsura curentul continuu este că atunci când curentul trece printr-un fir, se generează un câmp magnetic (similar cu un electromagnet), iar acest câmp magnetic este proporțional cu mărimea curentului. Clema metrului tip clemă adună câmpul magnetic generat de fire și este detectată de un element Hall situat în interiorul clemei. Elementul Hall este un element de detectare magnetic care convertește câmpul magnetic într-un semnal de tensiune pentru ieșire. Acest semnal de tensiune este amplificat de circuit pentru a afișa curentul sarcinii. Multe contoare în formă de clemă în zilele noastre folosesc atât AC cât și DC, inclusiv transformatoare electromagnetice și senzori Hall pentru a detecta curenții AC și DC.
Diferența dintre o clemă de măsură și un multimetru
După cum s-a menționat mai sus, funcția principală a unei cleme este de a detecta curentul. Comparativ cu un multimetru, o clemă este mai convenabilă de utilizat și are o gamă de măsură mult mai mare. Cu toate acestea, un lucru este că atunci când se măsoară curenți mici (cum ar fi câteva sute de miliamperi), o clemă nu-l poate afișa în mod normal, iar precizia de măsurare nu este la fel de bună ca un multimetru.
A doua diferență este că, deoarece funcția principală a unei cleme de măsură este de a detecta curentul, nu este la fel de bun ca un multimetru în alte funcții. Deși multe cleme de măsură integrează acum multe funcții ale unui multimetru, cum ar fi măsurarea tensiunii, măsurarea rezistenței, măsurarea frecvenței, măsurarea temperaturii și așa mai departe, în general, aceste funcții, altele decât măsurarea curentului, nu pot fi comparate cu un multimetru, iar precizia acestora roțile de măsurare sunt în general mai mici decât cele ale unui multimetru.
În rezumat, focalizarea și mediul de utilizare a clemelor și multimetrelor sunt diferite. Dacă se pune accentul pe măsurarea curentului, în special a curentului mare, sunt preferate cleme de măsură; Dacă este utilizat pentru măsurarea rezistenței de tensiune sau a parametrilor componentelor electronice în uz zilnic și are anumite cerințe pentru precizia măsurării, trebuie selectat un multimetru. Deci aceste două tipuri de instrumente pot fi selectate în funcție de nevoile reale sau simultan în funcție de mediul de utilizare.
