Рад клешта и мултиметара за детекцију струје
Принцип мултиметарског мерења струје
Када мултиметар мери струју, потребно је искључити струјно коло које се тестира и спојити мултиметар у серију за мерење струје. Кроз струјни круг за детекцију унутар мултиметра, може се видети да је струјни зупчаник заправо отпорник са веома малом вредношћу отпора унутар мултиметра. Када струја протиче кроз овај отпорник, на њему ће се генерисати пад напона, јер се одређује вредност отпора. , све док се мери напон на отпорнику струја кроз отпорник се може израчунати по формули, јер је отпорник повезан серијски у петљу, па је струја која тече кроз њега струја петље која се испитује .
Због тога се струјни круг за мерење струје у мултиметру, укључујући многа струјна кола за мерење у инструменту, мери претварањем струје у напон помоћу ранжирања отпора. Такође је потребан избор вредности отпора овог отпора. Ако је вредност отпора превелика, пад напона настао када струја прође кроз отпор ће бити велики. С једне стране, што је већа вредност отпора, то је већа потрошња енергије која се генерише на њему при истој струји, због чега ће се отпор загрејати, па с обзиром на ова два питања, што је мања вредност отпора, то боље.
Међутим, вредност отпора не би требало да буде премала. Ако је отпор премали, пад напона настао када струја тече биће мањи. Ово ће имати одређене захтеве за наредни мерни круг, јер пренизак напон треба да се појача пре него што га коло може детектовати.
Недостаци мултиметара за мерење струје
Из методе и принципа рада мултиметра за детекцију струје може се видети да мултиметар треба да се серијски повеже у коло које се испитује приликом мерења струје, што је неприкладно у неким колима која се не могу искључити и измерити. Друга тачка је опсег мерења струје мултиметра, обично Максимални опсег мерења струје мултиметра је генерално 10А или 20А, а како би се спречио загревање унутрашњег отпорника који детектује струју, мултиметар није дозвољено да мери велике струје за Дуго времена. За мерење великих струја обичним мултиметрима није лако постићи.
Принцип клешта за мерење струје
Принцип рада клешта за мерење струје је у основи исти као и принцип рада универзалне оловке за мерење струје. Разлика је у томе што стезаљка не детектује директно напон на шант отпорнику, већ користи струјни трансформатор. Трансформатор је заправо примена трансформатора, који може да трансформише струју према одређеном односу. Након што је струјни трансформатор прикључен на оптерећење, његова примарна је еквивалентна једном завоју, а секундарна је број завоја унутар мерача стезаљки. На овај начин се струја смањује према одређеном односу, тако да је струјни трансформатор еквивалентан А степ-уп трансформатору, коло унутар стезаљке може израчунати измерену струју детектујући напон на секундарној страни трансформатора.
Због тога, у поређењу са мултиметром, мерач стезаљки не треба да мења коло када мери струју, и може да мери веће струје, као што је струја индуктивних оптерећења као што су мотори. Међутим, пошто се струјни трансформатор користи унутар мерача стезаљки, према принципу рада трансформатора, не може проћи једносмерну струју. Дакле, мерач стезаљки заиста не може да мери једносмерну струју? У ствари, мерач стезаљки може да мери једносмерну струју, али не користи струјни трансформатор.
Принцип мерења једносмерне струје стезаљке
Пошто једносмерна струја не може да произведе промене у магнетном флуксу, мерач стезаљки не може да мери једносмерну струју ако користи струјни трансформатор. Трансформатор се користи за мерење наизменичне струје, која се назива електромагнетни трансформатор, док клема за мерење једносмерне струје користи други сензор-Халов сензор.
Принцип коришћења Холовог сензора за мерење једносмерне струје је: када струја тече кроз жицу, генерише се магнетно поље (слично електромагнету), а ово магнетно поље је пропорционално јачини струје. Након што мерач клеме сакупи магнетно поље које генерише жица, детектује га Халл елемент који се налази у чељусти. Холов елемент је елемент осетљив на магнет, који претвара магнетно поље у излазни сигнал напона, а напонски сигнал се појачава колом. Након обраде, струја оптерећења се може приказати. Многи од струјних клешта су АЦ и ДЦ двоструке намене, а унутрашњост такође садржи електромагнетне трансформаторе и Холове сензоре за детекцију наизменичне струје и једносмерне струје.
Разлика између клешта и мултиметра
Као што је горе поменуто, главна функција мерача стезаљки је да детектује струју. У поређењу са мултиметром, мерач стезаљки је погоднији за детекцију струје, а опсег мерења је много већи од оног код мултиметра, али постоји једна тачка, мерач стезаљки не може нормално да се приказује када мери малу струју (као што је нпр. мала струја од неколико стотина милиампера), а тачност мерења није тако добра као код мултиметра.
Друга разлика је у томе што је главна функција мерача стезаљки да детектује струју, он није тако добар као мултиметар у другим функцијама. Иако многи мерачи са стезаљкама сада интегришу многе функције мултиметара, као што су мерење напона, мерење отпора, мерење фреквенције, мерење температуре, итд., генерално, ове функције осим мерења струје нису упоредиве са мултиметрима. А тачност ових мерних зупчаника је генерално лошија од оне код мултиметра.
