Penjelasan rinci tentang rumus perhitungan hambatan shunt

melangsirSebagai komponen umum dalam rangkaian elektronik, komponen ini terutama digunakan untuk distribusi dan pengukuran arus. Dalam aplikasi praktis, hitung shunt secara akuratperlawananNilai adalah kunci untuk memastikan pengoperasian sirkuit yang tepat dan akurasi pengukuran. Artikel ini secara sistematis akan memperkenalkan rumus perhitungan hambatan shunt dan tindakan pencegahan terkait untuk membantu pembaca memahami dan menguasai metode desain hambatan shunt.

1. Prinsip dasar shunt

Sebuah shunt biasanya terdiri dari sekumpulan resistor yang digunakan untuk membagi arus dalam proporsi tertentu. Fungsi intinya adalah mengukur arus melalui nilai resistansi yang diketahui, sehingga memantau arus rangkaian. Nilai resistansi shunt umumnya kecil untuk mengurangi dampak pada rangkaian.

2. Rumus perhitungan hambatan shunt

Rumus dasar untuk menghitung hambatan shunt adalah:

R shunt = V shunt / I shunt

Diantaranya, R shunt adalah nilai resistansi shunt, V shunt adalah jatuh tegangan pada shunt, dan I shunt adalah arus yang melewati shunt. Dengan mengukur penurunan tegangan dan arus, resistansi shunt dapat dihitung, sehingga pengukuran arus dapat dilakukan secara akurat.

3. Tentukan resistansi shunt berdasarkan arus pengenal

Saat merancang shunt, pertama-tama Anda perlu menentukan arus pengenal yang akan dibawa oleh shunt tersebut. Berdasarkan arus pengenal dan jatuh tegangan yang diijinkan Vallow, gunakan rumus:

R shunt = V diperbolehkan / nilai I

Hitung nilai resistor yang sesuai. Metode ini memastikan bahwa shunt tidak akan menyebabkan kehilangan daya yang berlebihan pada kondisi pengoperasian normal.

4. Perhitungan daya shunt

Setelah resistansi shunt ditentukan, perlu dihitung dayanya agar resistor tidak rusak akibat beban lebih. Rumus perhitungan daya adalah:

P = Saya² × R

Diantaranya, P adalah daya, I adalah arus, dan R adalah hambatan. Saat merancang, resistor dengan peringkat daya lebih besar dari nilai yang dihitung harus dipilih untuk memastikan margin keamanan.

5. Pertimbangkan pengaruh koefisien suhu terhadap resistansi

Resistansi berubah seiring suhu, dan koefisien suhu (TCR) adalah ukuran perubahan ini. Saat merancang shunt, resistor dengan koefisien suhu rendah harus dipilih, atau efek suhu harus dipertimbangkan dalam perhitungan untuk memastikan bahwa nilai resistansi tetap stabil dalam kisaran suhu pengoperasian.

6. Perhitungan resistansi shunt multisaluran

Dalam pengukuran arus multisaluran, beberapa shunt digunakan secara seri atau paralel. Pada saat ini, perhitungan hambatan total perlu didasarkan pada aturan seri dan paralel:

Sambungan seri : R total = R1 + R2 + ... + Rn

Koneksi paralel: 1/R total = 1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn

Hitung resistansi setiap shunt secara wajar untuk memastikan akurasi pengukuran dan keamanan sirkuit.

7. Analisis kesalahan dan kompensasi

Ada sumber kesalahan dalam penghitungan resistansi shunt, seperti kesalahan pembuatan resistor, perubahan suhu, fluktuasi arus, dll. Kisaran kesalahan harus dipertimbangkan selama desain dan tindakan kompensasi harus diambil, seperti penggunaan resistor presisi tinggi, sirkuit kompensasi suhu, dll., untuk meningkatkan akurasi pengukuran.

8. Bahan dan karakteristik resistor shunt yang umum digunakan

Bahan resistor shunt yang umum digunakan antara lainResistensi paduan, resistor film logam, dll. Bahan-bahan ini memiliki karakteristik resistansi rendah, penyimpangan suhu rendah, dan stabilitas tinggi. Pemilihan material yang tepat mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap kinerja pengalih.

9. Contoh penerapan praktis resistor shunt

Misalnya, dalam pemantauan arus kendaraan listrik, desain resistor shunt harus memenuhi kebutuhan arus tinggi dan daya tinggi. Pastikan shunt beroperasi secara stabil dalam kondisi beban tinggi dengan menghitung nilai resistansi dan daya secara wajar.

Perhitungan resistansi shunt yang akurat adalah dasar untuk memastikan pengukuran arus rangkaian yang akurat dan pengoperasian peralatan yang aman. Artikel ini memperkenalkan secara rinci rumus perhitungan resistansi shunt, perhitungan daya, efek suhu, perhitungan multi-saluran dan kompensasi kesalahan dan konten penting lainnya. Menguasai pengetahuan ini akan membantu merancang rangkaian shunt yang efisien dan stabil untuk memenuhi kebutuhan berbagai aplikasi elektronik. Saya harap artikel ini bermanfaat untuk upaya desain pengalih Anda.