From Wikipedia, the free encyclopedia
Το αμπερόμετρο είναι ένα όργανο μέτρησης της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος σε έναν αγωγό και τοποθετείται πάντα σε σειρά με αυτόν. Αμπερόμετρα που χρησιμοποιούνται για μέτρηση χαμηλών ρευμάτων ονομάζονται συνήθως μιλιαμπερόμετρα ή μικροαμπερόμετρα.
Οι συνηθέστεροι τύποι ηλεκτρομηχανικών αμπερομέτρων είναι:
Για να μετρηθούν μεγαλύτερα ρεύματα, ένας αντιστάτης ακριβείας μικρής τιμής συνδέεται σε διακλάδωση (παράλληλα) με το αμπερόμετρο. Το μεγαλύτερο μέρος του ρεύματος διέρχεται μέσω της διακλάδωσης, και μόνο ένα μικρό μέρος διέρχεται από το αμπερόμετρο.[3]
Η τυπική πτώση τάσεως σε ένα ηλεκτρομηχανικό αμπερόμετρο είναι της τάξης των 50 mV στο μέγιστο ρεύμα.
Σήμερα διατίθενται και ψηφιακά αμπερόμετρα τα οποία χρησιμοποιούν ένα μετατροπέα αναλογικού σήματος σε ψηφιακό (ADC) για να μετρήσουν την πτώση τάσεως πάνω σε μια αντίσταση ακριβείας μικρής τιμής που παρεμβάλλεται στο κύκλωμα.
Τα θερμικά αμπερόμετρα αποτελούνται από αντίσταση ακριβείας, συνήθως 0.1Ω, μέσα από την οποία διέρχεται το μετρούμενο ρεύμα, από θερμοστοιχείο και από μικροαμπερόμετρο κινητού πηνίου. Το θερμοστοιχείο αναπτύσσει ηλεκτρική τάση 0-10 mV, ανάλογη με την θερμοκρασία της αντίστασης, η οποία προκαλεί διέλευση ρεύματος μέσα από το μικροαμπερόμετρο. Τα θερμικά αμπερόμετρα λειτουργούν σε ευρεία περιοχή συχνοτήτων από συνεχές ρεύμα (DC) έως άνω των 50 MHz.[4]
Ένα πρόβλημα κατά τη χρήση του αμπερόμετρου είναι η ανάγκη να παρεμβάλλεται στο κύκλωμα. Σε κυκλώματα εναλλασσόμενου ρεύματος αυτό μπορεί να αποφευχθεί με την χρήση ενός μετασχηματιστή ρεύματος, ο οποίος μετατρέπει το μαγνητικό πεδίο γύρω από έναν αγωγό σε ένα μικρό ρεύμα, το οποίο μπορεί να μετρηθεί εύκολα με ένα συνηθισμένο αμπερόμετρο σε αρκετή απόσταση από τον αγωγό ενώ παράλληλα εξασφαλίζεται ηλεκτρική απομόνωση. [5] Με παρόμοιο τρόπο, αμπερόμετρα χωρίς επαφή, κατάλληλα για συνεχές και για εναλλασσόμενο ρεύμα, κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας αισθητήρες μαγνητικού πεδίου (Χαλλ).
Η σχέση μεταξύ του ηλεκτρικού ρεύματος, του μαγνητικού πεδίου και των δυνάμεων γύρω από αυτό διατυπώθηκε για πρώτη φορά από τον Χανς Κρίστιαν Έρστεντ, ο οποίος, το 1820, παρατήρησε ότι η βελόνα μίας πυξίδας απέκλινε από τον βορρά (που έπρεπε να δείχνει κανονικά) όταν τοποθετούταν δίπλα σε κάποιο καλώδιο που διαρρέονταν από ηλεκτρικό ρεύμα. Το γαλβανόμετρο χρησιμοποιούταν για τη μέτρηση του ρεύματος χρησιμοποιώντας την παραπάνω παρατήρηση, ενώ η απαραίτητη δύναμη επαναφοράς για την αποκατάσταση του δείκτη στο μηδέν προερχόταν από το μαγνητικό πεδίο της Γης. Έτσι όμως τα όργανα μέτρησης μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν μόνο όταν ευθυγραμμίζονταν με το μαγνητικό πεδίο της Γης. Η ευαισθησία του οργάνου αυξήθηκε όταν προστέθηκαν ελατήρια στον μηχανισμό ώστε να δημιουργούν δυνάμεις επαναφοράς ανεξαρτήτως της θέσης του οργάνου.[6]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.