Nguyên lý và sự khác biệt giữa đồng hồ vạn năng và đồng hồ kẹp để phát hiện dòng điện
Chức năng chính và nguyên lý làm việc của ampe kìm
Đặc điểm nổi bật nhất của ampe kìm là thước cặp có thể mở ra phía trước, có thể dễ dàng mắc vào dây để đo cường độ dòng điện trong mạch, nhờ đó vạch gốc không cần phải phá hủy hay thay đổi, đồng thời nó có thể đo được dòng điện rất lớn. Đồng hồ vạn năng còn có chức năng đo dòng điện, vậy nó có gì khác biệt so với đồng hồ vạn năng đo dòng điện? Trước hết chúng ta cùng nhau tìm hiểu nguyên lý và sự khác biệt giữa đồng hồ vạn năng phát hiện dòng điện và đồng hồ kẹp phát hiện dòng điện.
Nguyên lý đo dòng điện của đồng hồ vạn năng
Khi đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng, cần ngắt mạch đo được và nối đồng hồ vạn năng nối tiếp để đo dòng điện. Thông qua mạch phát hiện dòng điện bên trong của đồng hồ vạn năng có thể thấy, mức dòng điện trong đồng hồ vạn năng thực chất là một giá trị điện trở rất nhỏ của điện trở, dòng điện chạy qua điện trở này sẽ tạo ra sụt áp trên đó, vì giá trị điện trở được xác định , chỉ cần hiệu điện thế đo được trên điện trở, bạn có thể tính cường độ dòng điện qua điện trở theo công thức, vì điện trở mắc nối tiếp trong mạch nên cường độ dòng điện chạy qua nó chính là cường độ dòng điện của mạch cần đo.
Vì vậy mạch đo dòng điện trong đồng hồ vạn năng, bao gồm các mạch đo dòng điện tính bằng nhiều mét, nhằm chuyển đổi dòng điện thành điện áp bằng một shunt điện trở để đo dòng điện. Việc lựa chọn giá trị điện trở cũng cần thiết, nếu giá trị điện trở quá lớn thì dòng điện chạy qua điện trở khi điện áp rơi lớn, một mặt sẽ bị chia thành nhiều điện áp hơn, ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của thiết bị. Mặt khác, khi đo tải thì giá trị của điện trở càng lớn thì dòng điện giống nhau, dòng điện như nhau thì công suất sinh ra ở trên nó cũng lớn hơn sẽ làm cho điện trở nóng lên, nên từ hai vấn đề này cần xét đến, càng nhỏ thì giá trị của điện trở càng tốt.
Tuy nhiên, giá trị điện trở không được quá nhỏ, điện trở quá nhỏ độ sụt áp sinh ra khi dòng điện chạy qua nó sẽ nhỏ hơn, điều này sẽ có những yêu cầu nhất định đối với mạch đo phía sau, vì cần phải có điện áp quá thấp. được khuếch đại trước khi nó có thể được mạch phát hiện.
Nhược điểm của việc đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng
Từ các phương pháp và nguyên lý phát hiện dòng điện của đồng hồ vạn năng có thể thấy, phép đo dòng điện cần được nối nối tiếp với đồng hồ vạn năng trong mạch cần đo, do đó trong một số mạch không thể đo được nếu không có nguồn điện là không phù hợp, Một điểm khác là phạm vi đo dòng điện của đồng hồ vạn năng, thông thường phạm vi đo tối đa của dòng điện vạn năng thường là 10A hoặc 20A, và để ngăn chặn hiện tượng nóng điện trở phát hiện dòng điện bên trong, đồng hồ vạn năng không được phép đo dòng điện lớn trong thời gian dài. theo thời gian, đối với dòng điện lớn hơn thì không được phép. Để ngăn điện trở phát hiện dòng điện bên trong nóng lên, đồng hồ vạn năng không được phép đo dòng điện lớn trong thời gian dài và không dễ dàng nhận ra phép đo dòng điện lớn bằng đồng hồ vạn năng thông thường.
Nguyên lý đo dòng điện của Ampe kìm
Nguyên lý đo dòng điện của đồng hồ kẹp và nguyên lý đo dòng điện của bút vạn năng về cơ bản là giống nhau, điểm khác biệt là đồng hồ kẹp không phát hiện trực tiếp điện áp trên điện trở shunt mà sử dụng máy biến dòng. Máy biến áp thực chất là một ứng dụng của máy biến áp, dùng để biến đổi dòng điện theo một tỷ lệ nhất định. Sau khi máy biến dòng điện vào tải, sơ cấp của nó cũng tương đương với một vòng, máy biến dòng thứ cấp cũng là đồng hồ đo bên trong số vòng dây nhiều hơn, do đó dòng điện theo một tỷ lệ nhất định sẽ nhỏ hơn, do đó máy biến dòng điện Cũng tương đương với máy biến áp tăng áp, mạch bên trong của đồng hồ kẹp thông qua việc phát hiện điện áp của máy biến áp ở phía thứ cấp, bạn có thể tính toán dòng điện đo được.
Vì vậy, đồng hồ kẹp so với đồng hồ vạn năng, trong phép đo dòng điện mà không thay đổi đường dây, và có thể đo dòng điện lớn hơn, chẳng hạn như động cơ và các tải cảm ứng khác của dòng điện. Tuy nhiên, do ampe kìm sử dụng máy biến dòng điện bên trong nên nó không thể truyền dòng điện một chiều theo nguyên lý làm việc của máy biến áp. Vậy thực sự ampe kìm không đo được dòng điện một chiều? Trên thực tế, ampe kìm có thể đo dòng điện một chiều nhưng không sử dụng máy biến dòng.
Sự khác biệt giữa đồng hồ kẹp và đồng hồ vạn năng
Như đã đề cập ở trên, chức năng chính của ampe kìm là dùng để phát hiện dòng điện, so với đồng hồ vạn năng thì ampe kìm phát hiện dòng điện trong sử dụng thuận tiện hơn, phạm vi đo so với đồng hồ vạn năng lớn hơn rất nhiều, nhưng Có một điểm, đồng hồ kẹp trong phép đo dòng điện nhỏ hơn không thể hiển thị chính xác (chẳng hạn như hàng trăm miliampe dòng điện nhỏ) và độ chính xác của phép đo không tốt bằng đồng hồ vạn năng.
Điểm khác biệt thứ hai, do chức năng chính của ampe kìm là phát hiện dòng điện nên ở các chức năng khác không tốt bằng đồng hồ vạn năng. Mặc dù nhiều ampe kìm hiện nay cũng được tích hợp nhiều chức năng của đồng hồ vạn năng như đo điện áp, đo điện trở, đo tần số, đo nhiệt độ,… nhưng nhìn chung các chức năng này ngoài đo dòng điện đều không tốt bằng đồng hồ vạn năng. và độ chính xác của các bước đo này nhìn chung kém hơn so với đồng hồ vạn năng.
Chức năng chính và nguyên lý làm việc của ampe kìm
Đặc điểm nổi bật nhất của ampe kìm là thước cặp có thể mở ra phía trước, có thể dễ dàng mắc vào dây để đo cường độ dòng điện trong mạch, nhờ đó vạch gốc không cần phải phá hủy hay thay đổi, đồng thời nó có thể đo được dòng điện rất lớn. Đồng hồ vạn năng còn có chức năng đo dòng điện, vậy nó có gì khác biệt so với đồng hồ vạn năng đo dòng điện? Trước hết chúng ta cùng nhau tìm hiểu nguyên lý và sự khác biệt giữa đồng hồ vạn năng phát hiện dòng điện và đồng hồ kẹp phát hiện dòng điện.
Nguyên lý đo dòng điện của đồng hồ vạn năng
Khi đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng, cần ngắt mạch đo được và nối đồng hồ vạn năng nối tiếp để đo dòng điện. Thông qua mạch phát hiện dòng điện bên trong của đồng hồ vạn năng có thể thấy, mức dòng điện trong đồng hồ vạn năng thực chất là một giá trị điện trở rất nhỏ của điện trở, dòng điện chạy qua điện trở này sẽ tạo ra sụt áp trên đó, vì giá trị điện trở được xác định , chỉ cần hiệu điện thế đo được trên điện trở, bạn có thể tính cường độ dòng điện qua điện trở theo công thức, vì điện trở mắc nối tiếp trong mạch nên cường độ dòng điện chạy qua nó chính là cường độ dòng điện của mạch cần đo.
Vì vậy mạch đo dòng điện trong đồng hồ vạn năng, bao gồm các mạch đo dòng điện tính bằng nhiều mét, nhằm chuyển đổi dòng điện thành điện áp bằng một shunt điện trở để đo dòng điện. Việc lựa chọn giá trị điện trở cũng cần thiết, nếu giá trị điện trở quá lớn thì dòng điện chạy qua điện trở khi điện áp rơi lớn, một mặt sẽ bị chia thành nhiều điện áp hơn, ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của thiết bị. Mặt khác, khi đo tải thì giá trị của điện trở càng lớn thì dòng điện giống nhau, dòng điện như nhau thì công suất sinh ra ở trên nó cũng lớn hơn sẽ làm cho điện trở nóng lên, nên từ hai vấn đề này cần xét đến, càng nhỏ thì giá trị của điện trở càng tốt.
Tuy nhiên, giá trị điện trở không được quá nhỏ, điện trở quá nhỏ độ sụt áp sinh ra khi dòng điện chạy qua nó sẽ nhỏ hơn, điều này sẽ có những yêu cầu nhất định đối với mạch đo phía sau, vì cần phải có điện áp quá thấp. được khuếch đại trước khi nó có thể được mạch phát hiện.
Nhược điểm của việc đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng
Từ các phương pháp và nguyên lý phát hiện dòng điện của đồng hồ vạn năng có thể thấy, phép đo dòng điện cần được nối nối tiếp với đồng hồ vạn năng trong mạch cần đo, do đó trong một số mạch không thể đo được nếu không có nguồn điện là không phù hợp, Một điểm khác là phạm vi đo dòng điện của đồng hồ vạn năng, thông thường phạm vi đo tối đa của dòng điện vạn năng thường là 10A hoặc 20A, và để ngăn chặn hiện tượng nóng điện trở phát hiện dòng điện bên trong, đồng hồ vạn năng không được phép đo dòng điện lớn trong thời gian dài. theo thời gian, đối với dòng điện lớn hơn thì không được phép. Để ngăn điện trở phát hiện dòng điện bên trong nóng lên, đồng hồ vạn năng không được phép đo dòng điện lớn trong thời gian dài và không dễ dàng nhận ra phép đo dòng điện lớn bằng đồng hồ vạn năng thông thường.
Nguyên lý đo dòng điện của Ampe kìm
Nguyên lý đo dòng điện của đồng hồ kẹp và nguyên lý đo dòng điện của bút vạn năng về cơ bản là giống nhau, điểm khác biệt là đồng hồ kẹp không phát hiện trực tiếp điện áp trên điện trở shunt mà sử dụng máy biến dòng. Máy biến áp thực chất là một ứng dụng của máy biến áp, dùng để biến đổi dòng điện theo một tỷ lệ nhất định. Sau khi máy biến dòng điện vào tải, sơ cấp của nó cũng tương đương với một vòng, máy biến dòng thứ cấp cũng là đồng hồ đo bên trong số vòng dây nhiều hơn, do đó dòng điện theo một tỷ lệ nhất định sẽ nhỏ hơn, do đó máy biến dòng điện Cũng tương đương với máy biến áp tăng áp, mạch bên trong của đồng hồ kẹp thông qua việc phát hiện điện áp của máy biến áp ở phía thứ cấp, bạn có thể tính toán dòng điện đo được.
Vì vậy, đồng hồ kẹp so với đồng hồ vạn năng, trong phép đo dòng điện mà không thay đổi đường dây, và có thể đo dòng điện lớn hơn, chẳng hạn như động cơ và các tải cảm ứng khác của dòng điện. Tuy nhiên, do ampe kìm sử dụng máy biến dòng điện bên trong nên nó không thể truyền dòng điện một chiều theo nguyên lý làm việc của máy biến áp. Vậy thực sự ampe kìm không đo được dòng điện một chiều? Trên thực tế, ampe kìm có thể đo dòng điện một chiều nhưng không sử dụng máy biến dòng.
Sự khác biệt giữa đồng hồ kẹp và đồng hồ vạn năng
Như đã đề cập ở trên, chức năng chính của ampe kìm là dùng để phát hiện dòng điện, so với đồng hồ vạn năng thì ampe kìm phát hiện dòng điện trong sử dụng thuận tiện hơn, phạm vi đo so với đồng hồ vạn năng lớn hơn rất nhiều, nhưng Có một điểm, đồng hồ kẹp trong phép đo dòng điện nhỏ hơn không thể hiển thị chính xác (chẳng hạn như hàng trăm miliampe dòng điện nhỏ) và độ chính xác của phép đo không tốt bằng đồng hồ vạn năng.
Điểm khác biệt thứ hai, do chức năng chính của ampe kìm là phát hiện dòng điện nên ở các chức năng khác không tốt bằng đồng hồ vạn năng. Mặc dù nhiều ampe kìm hiện nay cũng được tích hợp nhiều chức năng của đồng hồ vạn năng như đo điện áp, đo điện trở, đo tần số, đo nhiệt độ,… nhưng nhìn chung các chức năng này ngoài đo dòng điện đều không tốt bằng đồng hồ vạn năng. và độ chính xác của các bước đo này nhìn chung kém hơn so với đồng hồ vạn năng.
