O princípio funcional de um alicate amperímetro e a diferença entre um multímetro
As principais funções e princípios de funcionamento dos relógios de fixação
A característica mais proeminente de um alicate amperímetro é o alicate que pode ser aberto na frente, que pode ser facilmente inserido no fio para medir a corrente no circuito, de forma que não haja necessidade de danificar ou modificar o circuito original, e pode medir uma grande quantidade de corrente. Um multímetro também possui uma função de medição de corrente, então qual é a diferença entre ele e um alicate amperímetro para medir corrente? Em primeiro lugar, vamos entender os princípios e as diferenças entre um multímetro que detecta corrente e um alicate amperímetro que detecta corrente.
Ao medir corrente com multímetro, é necessário desconectar o circuito medido e conectar o multímetro em série para medir a corrente. Através do circuito interno de detecção de corrente do multímetro, pode-se observar que o nível de corrente dentro do multímetro é na verdade um resistor com um valor de resistência muito pequeno. Quando a corrente flui através deste resistor, ocorrerá uma queda de tensão nele porque o valor da resistência é determinado. Contanto que a tensão no resistor seja medida, a corrente que passa pelo resistor pode ser calculada de acordo com a fórmula, porque esse resistor está conectado em série no circuito. Portanto, a corrente que flui através dele é a corrente do circuito medido.
Portanto, o circuito de medição de corrente no multímetro inclui muitos circuitos de medição de corrente no instrumento, que são medidos pela conversão de corrente em tensão por meio de derivação de resistência. Existem também requisitos para selecionar o valor da resistência deste resistor. Se o valor da resistência for muito grande, a queda de tensão gerada quando a corrente passa pelo resistor será grande. Por um lado, isto distribuirá mais tensão, afetando o funcionamento normal da carga de medição. Por outro lado, quanto maior o valor da resistência, maior será o consumo de energia gerado nela na mesma corrente, o que fará com que o resistor aqueça. Portanto, considerando estas duas questões, quanto menor o valor da resistência, melhor.
No entanto, o valor da resistência não deve ser muito pequeno. Se a resistência for muito pequena, a queda de tensão gerada quando a corrente flui será menor. Isto requer certos requisitos para o circuito de medição subsequente, uma vez que a baixa tensão precisa ser amplificada antes de poder ser detectada pelo circuito.
Desvantagens de medir corrente com um multímetro
A partir do método e princípio de detecção de corrente com multímetro, percebe-se que ao medir corrente é necessário conectar o multímetro em série no circuito que está sendo testado. Isto não é adequado em alguns circuitos que não podem ser desligados para medição. Outro ponto é a faixa de medição da corrente do multímetro, normalmente a faixa máxima de medição da corrente do multímetro é 10A ou 20A. Para evitar o aquecimento do resistor interno de detecção de corrente, o multímetro também não pode medir grandes correntes por um longo período. Para medir correntes ainda maiores, não é fácil de conseguir com um multímetro típico.
O princípio de medir corrente com um alicate amperímetro
O princípio de funcionamento de um alicate amperímetro para medir corrente é essencialmente o mesmo de um multímetro para medir corrente. A diferença é que o alicate amperímetro não detecta diretamente a tensão no resistor shunt, mas usa um transformador de corrente. O transformador é na verdade uma aplicação de transformador, que pode transformar a corrente de acordo com uma determinada proporção. Após o transformador de corrente ser conectado à carga, seu estágio primário equivale a uma volta, e o estágio secundário possui mais voltas dentro da pinça amperimétrica, o que reduz a corrente em certa proporção. Portanto, o transformador de corrente também é equivalente a um transformador elevador. O circuito dentro do alicate amperímetro pode calcular a corrente medida detectando a tensão no lado secundário do transformador.
Portanto, comparado a um multímetro, um alicate amperímetro não precisa alterar o circuito ao medir a corrente e pode medir correntes maiores, como a corrente de cargas indutivas, como motores. Porém, devido à utilização de um transformador de corrente dentro do alicate amperímetro, de acordo com o princípio de funcionamento do transformador, ele não pode passar por corrente contínua. Então, um alicate amperímetro não pode realmente medir a corrente CC? Na verdade, um alicate amperímetro pode medir corrente CC, mas não usa um transformador de corrente.
Princípio de medição de corrente CC com um alicate amperímetro
Devido à incapacidade da corrente contínua de produzir alterações no fluxo magnético, um alicate amperímetro não pode medir corrente contínua usando um transformador de corrente. O uso de um transformador para medir a corrente CA é chamado de transformador eletromagnético, enquanto o alicate amperímetro para medir a corrente CC usa outro tipo de sensor - sensor Hall.
O princípio de usar um sensor Hall para medir corrente CC é que quando a corrente flui através de um fio, um campo magnético (semelhante a um eletroímã) é gerado, e esse campo magnético é proporcional à magnitude da corrente. A pinça do tipo alicate amperímetro capta o campo magnético gerado pelos fios e é detectado por um elemento Hall localizado no interior da pinça. O elemento Hall é um elemento sensor magnético que converte o campo magnético em um sinal de tensão para saída. Este sinal de tensão é amplificado pelo circuito para exibir a corrente da carga. Muitos alicate amperímetros hoje em dia usam CA e CC, incluindo transformadores eletromagnéticos e sensores Hall para detectar correntes CA e CC.
A diferença entre um alicate amperímetro e um multímetro
Como mencionado acima, a principal função de um alicate amperímetro é detectar corrente. Comparado a um multímetro, um alicate amperímetro é mais conveniente de usar e possui uma faixa de medição muito maior. No entanto, uma coisa é que, ao medir pequenas correntes (como algumas centenas de miliamperes), um alicate amperímetro não pode exibi-las normalmente e sua precisão de medição não é tão boa quanto a de um multímetro.
A segunda diferença é que, como a função principal de um alicate amperímetro é detectar corrente, ele não é tão bom quanto um multímetro em outras funções. Embora muitos alicate amperímetro agora integrem muitas funções de um multímetro, como medição de tensão, medição de resistência, medição de frequência, medição de temperatura e assim por diante, no geral, essas funções, além da medição de corrente, não podem ser comparadas a um multímetro, e a precisão destas engrenagens de medição é geralmente menor do que a de um multímetro.
Em resumo, o foco e o ambiente de uso de pinças amperimétricas e multímetros são diferentes. Se o foco estiver na medição de corrente, especialmente correntes altas, os alicate amperímetro são preferidos; Se for usado para medir resistência de tensão ou parâmetros de componentes eletrônicos no uso diário e tiver certos requisitos de precisão de medição, um multímetro precisará ser selecionado. Assim, estes dois tipos de instrumentos podem ser selecionados com base nas necessidades reais ou simultaneamente de acordo com o ambiente de utilização.
