DC Ampermetreler

Akım, elektrik yükünün akış hızıdır. Bu elektrik yükü yalnızca bir yönde akarsa, ortaya çıkan akıma Doğru Akım (DC) denir. Aranan Doğru Akımı ölçmek için kullanılan aletDC ammeter.

Kalıcı Mıknatıslı Hareketli Bobin (PMMC) galvanometreye paralel bir direnç yerleştirirsek, tüm kombinasyon DC ampermetre görevi görür. DC ampermetrede kullanılan paralel direnç, şönt direnci olarak da adlandırılır veya basitçe,shunt. Büyük değerdeki DC akımını ölçmek için bu direncin değeri küçük kabul edilmelidir.

circuit diagram DC ampermetre aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.

Bunu yerleştirmeliyiz DC ammeterDC akımının ölçülecek olduğu bir elektrik devresinin dalına seri olarak. Paralel bağlanan elemanlar arasındaki voltaj aynıdır. Dolayısıyla, şönt direnç üzerindeki voltaj, $ R_ {sh} $ ve galvanometre direnci üzerindeki voltaj $ R_ {m} $ aynıdır, çünkü bu iki eleman yukarıdaki devrede paralel olarak bağlanmıştır.Mathematicallyşu şekilde yazılabilir

$$ I_ {sh} R_ {sh} = I_ {m} R_ {m} $$

$ \ Rightarrow R_ {sh} = \ frac {I_ {m} R_ {m}} {I_ {sh}} $ (Denklem 1)

KCL equation 1. düğümde

$$ - I + I_ {sh} + I_ {m} = 0 $$

$$ \ Rightarrow I_ {sh} = I-I_ {m} $$

Substitute Denklem 1'deki $ I_ {sh} $ değeri.

$ R_ {sh} = \ frac {I_ {m} R_ {m}} {I-I_ {m}} $ (Denklem 2)

Denklem 2'nin sağ tarafında bulunan payda teriminde ortak olarak $ I_ {m} $ alın

$$ R_ {sh} = \ frac {I_ {m} R_ {m}} {I_ {m} (\ frac {1} {I_ {m}} - 1)} $$

$ \ Rightarrow R_ {sh} = \ frac {R_ {m}} {\ frac {I} {I_ {m}} - 1} $ (Denklem 3)

Nerede,

$ R_ {sh} $ şönt direncidir

$ R_ {m} $ galvanometrenin iç direncidir

$ I $ ölçülecek toplam Doğru Akımdır

$ I_ {m} $ tam ölçekli sapma akımıdır

Ölçülecek toplam Doğru Akım oranı, $ I $ ve galvanometrenin tam ölçekli sapma akımı $ I_ {m} $ olarak bilinir multiplying factor, m. Matematiksel olarak şu şekilde temsil edilebilir:

$ m = \ frac {I} {I_ {m}} $ (Denklem 4)

$ R_ {sh} = \ frac {R_ {m}} {m-1} $ (Denklem 5)

Bulabiliriz value of shunt resistance Mevcut verilere göre Denklem 2 veya Denklem 5 kullanılarak.

Çok Aralıklı DC Ampermetre

Önceki bölümde, PMMC galvanometre ile paralel olarak bir direnç yerleştirilerek elde edilen DC ampermetreyi tartışmıştık. Bu DC ampermetre, ölçmek için kullanılabilir.particular range Doğrudan Akımlar.

Doğru Akımları ölçmek için DC ampermetre kullanmak istiyorsak multiple ranges, o zaman tek direnç yerine çoklu paralel dirençler kullanmalıyız ve bu direnç kombinasyonunun tamamı PMMC galvanometreye paraleldir. circuit diagram çok aralıklı DC ampermetre aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.

Bu çok aralıklı DC ampermetreyi, gerekli aralığın Doğru Akımının ölçüleceği bir elektrik devresinin dalına seri olarak yerleştirin. İstenen akım aralığı, anahtarları ilgili şönt direncine bağlayarak seçilir.

$ M_ {1}, m_ {2}, m_ {3} $ ve $ m_ {4} $ multiplying factorsToplam Direkt Akımların sırasıyla $ I_ {1}, I_ {2}, I_ {3} $ ve $ I_ {4} $ olarak ölçüldüğünü düşündüğümüzde DC ampermetrenin% 'si. Her çarpan faktöre karşılık gelen formüller aşağıdadır.

$$ m_ {1} = \ frac {I_ {1}} {I_ {m}} $$

$$ m_ {2} = \ frac {I_ {2}} {I_ {m}} $$

$$ m_ {3} = \ frac {I_ {3}} {I_ {m}} $$

$$ m_ {4} = \ frac {I_ {4}} {I_ {m}} $$

Yukarıdaki devrede, dört shunt resistors, $ R_ {sh1}, R_ {sh2}, R_ {sh2} $ ve $ R_ {sh4} $. Bu dört dirence karşılık gelen formüller aşağıdadır.

$$ R_ {sh1} = \ frac {R_ {m}} {m_ {1} -1} $$

$$ R_ {sh2} = \ frac {R_ {m}} {m_ {2} -1} $$

$$ R_ {sh3} = \ frac {R_ {m}} {m_ {3} -1} $$

$$ R_ {sh4} = \ frac {R_ {m}} {m_ {4} -1} $$

Yukarıdaki formüller, her bir şönt direncinin direnç değerlerini bulmamıza yardımcı olacaktır.