Machen Sie einen Shunt-Widerstand
Ein Shunt-Widerstand (Bild unten) ist ein Hochpräzisionswiderstand mit sehr niedrigem Widerstand, der durch anammeter verwendet, um den Strom, der durch einen elektrischen Stromkreis zu messen. Shunts sind in verschiedenen Größen von unter einem Amp zu viele Hunderte und Tausende von Amps, aber sie können sehr teuer sein.
Beispiel DIY Shunt-Widerstand
In diesem Beispiel werden wir bei Herstellung eines 0-10 Amp Shunt-Widerstand mit einem Spannungsabfall von 10 mV bei 10 Ampere aussehen. Das bedeutet, dass, wenn 10 Ampere Strom durch den Shunt-Widerstand fließen. die Spannung zwischen den beiden Enden davon gemessen wird 10mV (0,010 Volt) sein. Daher wird die Verwendung eines Standard-Multimeter oder 0-10 mV Voltmeter es wird leicht sein, den numerischen Wert des Stroms (und ignorieren die Einheiten angezeigt) lesen - das heißt, wenn das Voltmeter 6 mV liest wir wissen, dass dies bis 6 Ampere Strom entspricht, 2,4 mV entspricht 2,4 Amps und so auf die Spannung über den Shunt-Widerstand, da zu dem Strom, der durch sie direkt proportional.
Also, was brauchen wir den Widerstand unseres Shunt-Widerstand für einen 10mV Spannungsabfall bei 10 Ampere zu sein? Unter Verwendung des Ohmschen Gesetzes. der Spannungsabfall (0.01V) durch den Strom (10A) unterteilt gibt die restance des Shunts, die 0,001 Ohm entspricht. Deshalb ist unser Shunt-Widerstand muss nur 0,001 Ohm Widerstand sein.
Widerstand von Kupferdraht
Kupferdraht hat einen Widerstand, der auf seiner Länge und seinem Durchmesser abhängt. Je dicker der Draht, desto geringer ist der Widerstand; Je länger der Draht, desto größer ist sein Widerstand. Beispielsweise 24 AWG Kupferdraht hat einen bekannten Widerstandswert von 25.67 Ohm pro 1000 Meter Länge bei 25 Grad Celcius (unseren Drahtgrößenwandler, um weitere Informationen über AWG sehen).
Klicken Sie hier, um eine umfassende Tabelle aus blanken Kupferdraht Widerstandswerte für verschiedene Durchmesser des Drahtes anzuzeigen.
Unter Verwendung von Kupferdraht mit einem 0,001 Ohm Shunt-Widerstand zu machen
10 AWG Kupferdraht (Durchmesser 2.59mm) hat beispielsweise einen Widerstand von 0,9989 Ohm pro 1.000 Fuß. Deshalb ist unser 0,001 Ohm resisitor würde 1000 erfordern * 0,001 / 0,9989 = 1,001 Füße von 10 AWG Kupferdraht.
12 AWG Kupferdraht (2,05 mm Durchmesser) hat einen Widerstand von 1,5883 Ohm pro 1.000 Fuß und so 1000 * 0,001 / 1,5883 = 0,63 Meter von 12 AWG Draht wären für den 0.001-Ohm-Widerstand erforderlich.
Kabellänge (Fuß) =
Basic-Shunt-Widerstand
Im einfachsten Fall Kupferdraht der berechneten Länge ist einfach in Serie in die Schaltung eingelötet, und die positiven und negativen Leitungen der dieser Gelenke verbunden Voltmeters gemessen werden. Leider würde dies nicht ein sehr genaues Strommesser sein, weil der Widerstand der Lötverbindungen, die Ergebnisse beeinflussen kann.
Kalibrierte Shunt-Widerstand
Der Shunt-Widerstand wird viel genauer, wenn es durch den Vergleich der Ergebnisse kalibriert wird es für diejenigen, durch einen präzisen Amperemeter gegeben gibt. Ein Amperemeter sollte in den Kreislauf angeschlossen werden, so kann gemessen werden, der tatsächliche Wert des Stromes durch sie fließt, und dieses Lese im Vergleich zu dem durch das Voltmeter und Kupferdraht Shunt-Kombination gegeben.
Eine Länge von Kupferdraht mit einem gut 25% länger als oben berechnet sollte mit der Schaltung in Reihe verbunden werden, gemessen werden, wie in dem obigen Schema gezeigt ist. Eine der Zuleitungen des Voltmeters sollte dann nahe an einem Ende des Drahts Kupfer angelötet werden. Der verbleibende Voltmeter führen kann dann entlang der Länge des Kupferdrahtes bewegt werden, bis das Voltmeter Lesen die gleiche wie die des Amperemeters ist. Das Voltmeter führen kann dann gelötet auf die Stelle sein, um einen kalibrierten relativ genauen selbst gemachten Shunt-Widerstand zu verlassen.
Dicker Draht hat eine geringeren Widerstand als dünner Draht daher eine genauere Shunt kann mit dicken Draht hergestellt werden, aber es wird teurer. Jedoch bedenken, dass große Ströme, dicker Draht messen muss verwendet werden, als dünner Draht überhitzen.
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