Detalyadong paliwanag ng paraan ng pagkalkula ng paglaban ng shunt

Sa electronic circuit design, shuntingpaglaban(Shunt Resistor) ay isang karaniwang ginagamit na sangkap para sa pagsukat ng kasalukuyang. Ang kasalukuyang ay kinakalkula sa pamamagitan ng pagsukat ng pagbagsak ng boltahe sa mga dulo nito. Ang tumpak na pagkalkula ng paglaban ng shunt risistor ay mahalaga upang matiyak ang kawastuhan ng pagsukat at kaligtasan ng circuit. Ang artikulong ito ay magpapakilala sa paraan ng pagkalkula ng paglaban ng shunt nang detalyado upang matulungan ang mga inhinyero at mga mahilig sa elektronikong master na may kaugnayan na mga kasanayan.

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng isang shunt risistor ay batay sa batas ng Ohm, na nagsasaad na ang boltahe sa buong risistor ay direktang proporsyonal sa kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan nito. Ang kasalukuyang halaga ay maaaring kalkulahin sa pamamagitan ng pagkonekta ng isang kilalang maliit na risistor ng halaga sa serye na may circuit at pagsukat ng pagbagsak ng boltahe sa kabuuan nito. Kung ang halaga ng paglaban ay masyadong malaki, ang pagkawala ng kuryente ng circuit ay tataas. Kung ang halaga ng paglaban ay napakaliit, ang sinusukat na signal ng boltahe ay mahina at ang kawastuhan ng pagsukat ay maaapektuhan. Samakatuwid, napakahalaga na piliin ang halaga ng paglaban ng shunt risistor nang makatwiran.

Ang unang hakbang sa pagkalkula ng paglaban ng shunt ay upang matukoy ang maximum at minimum na sinusukat na kasalukuyang sa circuit. Ang maximum na kasalukuyang tumutukoy sa na -rate na kapangyarihan at paglaban sa itaas na limitasyon ng shunt risistor, habang ang minimum na kasalukuyang nakakaapekto sa pagiging sensitibo ng pagsukat. Kadalasan, ang kasalukuyang saklaw ay dapat na tinantya batay sa aktwal na senaryo ng aplikasyon upang matiyak na ang shunt risistor ay maaaring kapwa makatiis sa lakas na nabuo ng maximum na kasalukuyang at magbigay ng sapat na pagbagsak ng boltahe para sa pagsukat.

Ang formula ng pagkalkula ng paglaban ng shunt risistor ay:

R = v / i

Kung saan, ang V ay ang nais na pagbagsak ng boltahe at ako ang maximum na sinusukat na kasalukuyang. Sa pangkalahatan, ang boltahe ng drop V ay dapat na panatilihin sa loob ng isang makatwirang saklaw (tulad ng 50mV hanggang 100mV) upang matiyak na ang signal ng pagsukat ay sapat na malaki at maiwasan ang labis na pagkawala ng kuryente. Halimbawa, kung ang maximum na kasalukuyang ay 10A at ang inaasahang pagbagsak ng boltahe ay 50mV, ang halaga ng shunt risistor ay 0.005Ω.

Ang shunt risistor ay bubuo ng init kapag nagtatrabaho, kaya dapat kang pumili ng isang risistor na may angkop na rated na kapangyarihan upang maiwasan ang pagkasunog. Ang formula ng pagkalkula ng kuryente ay:

P = i² × r

Gumamit ng maximum na kasalukuyang bilang batayan para sa pagkalkula at tiyakin na ang napiling risistor ay may isang rating ng kuryente na mas mataas kaysa sa kinakalkula na kapangyarihan. Karaniwang inirerekomenda na pumili ng isang risistor na may rating ng kuryente ng hindi bababa sa 20% na mas mataas kaysa sa kinakalkula na halaga upang matiyak ang isang margin sa kaligtasan.

Ang paglaban ng shunt risistor ay nagbabago sa temperatura. Ang mas maliit na koepisyent ng temperatura, mas matatag ang pagsukat. Para sa mga pagsukat ng mataas na katumpakan, inirerekomenda ang mga metal na may mababang coefficients ng temperatura.Alloy Resistance, tulad ng mga resistors ng nikel-chromium alloy. Bilang karagdagan, ang makatuwirang disenyo ng mga hakbang sa pagwawaldas ng init upang mabawasan ang epekto ng pag -init ng risistor sa paglaban ay isang mahalagang paraan din upang matiyak ang kawastuhan ng pagsukat.

Ang mga karaniwang uri ng risistor ng shunt ay may kasamang metal film resistors, metal alloy resistors, atMakapal na risistor ng pelikula. Ang mga resistors ng haluang metal na haluang metal ay madalas na ginagamit para sa mga pagsukat ng mataas na katumpakan dahil sa kanilang mababang koepisyent ng temperatura at mataas na katatagan. Ang mga makapal na resistors ng pelikula ay mababa sa gastos ngunit may isang malaking koepisyent ng temperatura, na ginagawang angkop para sa mga pangkalahatang sukat. Ang pagpili ng naaangkop na uri ng risistor batay sa mga kinakailangan sa aplikasyon ay maaaring mapabuti ang pangkalahatang pagganap ng system.

Sa aktwal na mga aplikasyon, maaaring may ilang mga pagkakamali sa paglaban ng shunt risistor, na nakakaapekto sa mga resulta ng pagsukat. Ang pagsukat ng kawastuhan ay maaaring mapabuti sa pamamagitan ng calibration circuitry o software na kabayaran. Halimbawa, gumamit ng isang high-precision digital multimeter upang masukat ang aktwal na halaga ng paglaban at gumawa ng mga pagwawasto sa programa ng pagsukat upang mabawasan ang epekto ng mga pagkakamali.

Bilang isang mahalagang sangkap ng kasalukuyang pagsukat, ang makatwirang pagkalkula ng shunt risistor ng paglaban at kapangyarihan nito ay ang susi upang matiyak ang kawastuhan ng pagsukat at kaligtasan ng circuit. Sa pamamagitan ng malinaw na pagsukat sa kasalukuyang saklaw, makatuwirang pagpili ng pagbagsak ng boltahe, tumpak na kinakalkula ang halaga at kapangyarihan ng paglaban, pagpili ng naaangkop na uri ng resistor at pagsasagawa ng temperatura at kabayaran sa error, ang pagganap ng shunt risistor ay maaaring epektibong mapabuti. Ang mastering ang mga pamamaraan sa pagkalkula sa itaas ay maaaring makatulong sa mga electronic engineer na disenyo ng mahusay at matatag na kasalukuyang mga sistema ng pagsukat.