Bagaimana cara mengira rintangan shunt? Analisis komprehensif dan panduan praktikal

Dalam reka bentuk dan pengukuran litar elektronik, shuntingrintanganIa adalah komponen yang biasa dan penting. Ia digunakan terutamanya untuk mengukur arus dan mengira nilai semasa melalui penurunan voltan yang dihasilkan oleh perintang shunt. Pemilihan yang munasabah dan pengiraan perintang shunt adalah penting untuk memastikan prestasi litar dan ketepatan pengukuran. Artikel ini akan memperkenalkan kaedah pengiraan rintangan shunt secara terperinci untuk membantu pembaca menguasai pengetahuan yang relevan dan mengoptimumkan reka bentuk litar.

Perintang shunt merujuk kepada perintang yang disambungkan dalam siri dalam litar untuk mengukur arus.Resistor nilai rendahperanti. Ia mengukur penurunan voltan di kedua -dua hujung dan kemudian mengira arus berdasarkan undang -undang OHM. Oleh kerana nilai rintangan sangat kecil, perintang shunt mempunyai kesan yang kurang pada litar dan sesuai untuk pengukuran semasa ketepatan tinggi.

Formula teras untuk mengira rintangan shunt adalah berdasarkan undang -undang Ohm:

\ [R = \ frac {v} {i} \]

Antaranya, r ialah nilai rintangan shunt (unit: ohms Ω), v adalah penurunan voltan merentasi perintang shunt (unit: volts v), dan saya adalah arus melalui perintang (unit: amp a). Dengan mengukur voltan dan arus yang diketahui, nilai rintangan shunt boleh dikira.

Apabila memilih perintang shunt, nilai rintangan perlu ditentukan berdasarkan penurunan voltan arus maksimum dan yang dibenarkan. Jika rintangan terlalu besar, penurunan voltan akan menjejaskan operasi normal litar; Jika rintangan terlalu kecil, isyarat voltan yang diukur mungkin terlalu rendah, mengakibatkan peningkatan kesilapan pengukuran. Secara umumnya, penurunan voltan perintang shunt harus dikawal dalam julat puluhan hingga beratus -ratus millivolts.

Perintang shunt akan menjana haba ketika bekerja. Formula pengiraan kuasa adalah:

\ [P = i^2 \ times r \]

Apabila merancang, perintang dengan penarafan kuasa lebih tinggi daripada nilai yang dikira harus dipilih untuk mengelakkan kerosakan komponen atau kemerosotan prestasi akibat beban kuasa.

Bahan dan struktur perintang shunt akan menjejaskan pekali suhunya dan dengan itu ketepatan pengukuran. Bahan perintang shunt yang biasa digunakan termasukRintangan aloi, perintang filem logam, dan lain -lain, dengan pekali suhu rendah dan kestabilan yang baik, sesuai untuk pengukuran ketepatan.

Kesalahan yang disebabkan oleh faktor -faktor seperti rintangan pendawaian, panjang plumbum, dan suhu ambien perlu dipertimbangkan ketika mengukur. Pendawaian yang munasabah dan penggunaan kaedah pengukuran empat wayar dengan berkesan dapat mengurangkan kesilapan dan meningkatkan ketepatan pengukuran.

Perintang shunt perlu dipasang pada kedudukan stabil titik rujukan voltan dalam laluan semasa litar untuk mengelakkan pengukuran yang tidak tepat yang disebabkan oleh gangguan voltan. Lokasi pemasangan biasa termasuk bahagian kuasa dan bahagian beban. Pemilihan khusus perlu berdasarkan ciri -ciri litar.

Anggapkan bahawa arus maksimum litar adalah 10A dan penurunan voltan yang dibenarkan pada perintang shunt adalah 50mV. Kirakan nilai perintang shunt:

\ [R = \ frac {0.05v} {10a} = 0.005 \ omega \]

Pengiraan Kuasa:

\ [P = 10^2 \ times 0.005 = 0.5W \]

Oleh itu, perintang shunt dengan rintangan 0.005Ω dan penarafan kuasa sekurang -kurangnya 1W harus dipilih untuk memastikan margin keselamatan.

Pengiraan dan pemilihan perintang shunt adalah bahagian penting dalam mengukur arus dalam reka bentuk litar. Dengan memahami konsep asasnya, formula pengiraan, keperluan kuasa dan langkah berjaga -jaga pemasangan, pereka boleh memilih perintang shunt yang sesuai untuk memastikan ketepatan pengukuran dan keselamatan litar. Saya berharap analisis dalam artikel ini dapat membantu anda memahami kaedah pengiraan rintangan shunt dan meningkatkan tahap profesional reka bentuk elektronik.