Ток меряется. Измерение тока. Приборы. Принцип измерений. Виды

Электри́ческий ток - направленное (упорядоченное) движение заряженных частиц. Такими частицами могут являться: в металлах - электроны, в газах - ионы и электроны, в вакууме при определенных условиях - электроны, в полупро-водниках - электроны и дырки (электронно-дырочная проводимость). Иногда электрич. током называют также ток смещения, возникающий в результате изменения во времени электрического поля. Электрический ток имеет количественные характеристики: скалярную - силу тока, и векторную - плотность тока.

Такие события произошли в Форталезе, Сеара. В дополнение к тому, что он путешествовал на свободе, через год его решение было аннулировано. Он служил только два года в тюрьме. Мария да Пенха демонстрирует ее неудовлетворенность, а также ее облегчение после столь большого времени битвы: «Что касается Марко Антонио Эредиа Питомников, девятнадцать лет и шесть месяцев после преступления, то всего за шесть месяцев до назначения, он был наконец арестован».

Межамериканская комиссия по правам человека осудила Бразилию за ее упущение и пренебрежение насилием в семье, которым подвергалась Мария. Было также рекомендовано, чтобы наша страна создала конкретный закон о случаях насилия в отношении женщин с целью обеспечения большей защиты и защиты жертв.

Сила тока - физическая величина, равная отношению количества заряда, прошедшего за некоторое время через поперечное сечение проводника, к величине этого промежутка времени.Сила тока в Международной системе единиц (СИ) измеряется в амперах (русское обозначение: А).По закону Ома сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению, приложенному к этому участку цепи, и обратно пропорциональна егосопротивлению:

Нетоксичный инертный и неконденсирующийся, как правило, отсутствует в атмосфере при более чем незначительном количестве теоретически низкой стоимости его низкой атомной массы, легко проходит через очень небольшую утечку воспламеняемости, доступную в бутылках различного размера, доступных в чистоте, пригодной для медицинского применения. Другие способы обнаружения утечки часто недостаточны. Существует множество методов тестирования утечек, но ни один из них не обеспечивает таких возможностей для определения местоположения и количественной оценки утечки в качестве гелиевого метода.

Мощность электрического тока - это отношение произведенной им работы ко времени в течение которого совершена работа. Мощность измеряется в ваттах. Ваттме́тр-измерительный прибор, предназначенный для определения мощности электрич. тока или электромагнитного сигнала.

Электрическое напряжение - это величина, численно равная работе по перемещению единицы электрического заряда между двумя произвольными точками электрической цепи.

Принцип обнаружения утечки

Вентки, которые позволяют контролировать отдельные фазы цикла измерения от эвакуации до испытания на аэрацию. Питание для отдельных компонентов - клапанов, Зажимное устройство, соединяющее тестовый объект с детектором.

Предварительный вакуумный насос для вакуумирования испытуемого объекта.
Электронная измерительная и управляющая система.

Измерение тока в блоке питания цеха.

Электроника часто сталкивается с необходимостью измерения электрических величин. Как правило, он имеет специальный мультиметр, который, по меньшей мере, измеряет напряжение постоянного и переменного тока, ток постоянного тока и ток и сопротивление. Основным измерением является постоянное напряжение.

2. Постоянный электрический ток. Характеристики электрического поля. Закон Ома для участка цепи. Сформулируйте и запишите закон Джоуля-Ленца.

Электрический ток называют постоянным, если сила тока и его направление не меняются с течением времени. Основные характеристики электрического поля: потенциал, напряжение и напряженность. Энергия электрического поля, отнесенная к единице положительного заряда, помещенного в данную точку поля, и называется потенциалом поля в данной его точке. потенциал электрического поля в данной его точке численно равен работе, совершаемой сторонней силой при перемещении единицы положительного заряда из-за пределов поля в данную точку. Потенциал поля измеряется в вольтах. Если потенциал обозначить буквой φ, заряд - буквой q и затраченную на перемещение заряда работу - W, то потенциал поля в данной точке выразится формулой φ = W/q

Чтобы быть точным, счетчик должен характеризоваться небольшой ошибкой, вытекающей из ее свойств и конструкции. Он должен характеризоваться высоким внутренним сопротивлением, выраженным в единице сопротивления для одного вольта. Этот параметр не имеет большого значения при измерении напряжения в цепи с низким внутренним сопротивлением, например, - напряжении источника питания. Однако, если мы подключим вольтметр параллельно резистору с резисторами в несколько сотен кОм в схеме смещения базового транзистора, слишком низкое входное сопротивление входного вольтметра приведет к значительному изменению распределения напряжения в цепи, и это измерение будет ненадежным.

Напряжение между двумя точками электрического поля численно равно работе, которую совершает поле для переноса единицы положительного заряда из одной точки поля в другую.

Как видно, напряжение между двумя точками поля и разность потенциалов между этими же точками представляют собой одну и ту же физическую сущность. Напряжение измеряется в вольтах (В)

С такой проблемой пришлось бороться с использованием аналоговых мультиметров без измерительного усилителя. Последним условием правильного измерения напряжения является выбор диапазона измерения, чтобы измеренные значения были как можно ближе к концу диапазона. Если это возможно, разрешение измерения цифровых счетчиков создает иллюзию, что измерение является точным, поскольку в диапазоне 40 В мы можем измерять напряжение от например, 10 мВ. Хотя напряжение можно измерить напрямую, измерить ток не так просто.

Поток постоянного тока определяется как поток электрического заряда за единицу времени. Нет простых в использовании методов, позволяющих такое прямое измерение, и поэтому ток измеряется техническим методом путем измерения падения напряжения на измерительном резисторе, вставленном в серию.

Величина Е, численно равная силе, которую испытывает единичный положительный заряд в данной точке поля, называется напряженностью электрического поля. F = Q х Е, где F - сила, действующая со стороны электрического поля на заряд Q, помещенный в данную точку поля, Е - сила, действующая на единичный положительный заряд, помещенный в эту же точку поля.

Измерительный резистор должен иметь как можно меньше сопротивления. Поскольку во время измерения он переключается в измерительную цепь, он уменьшает входное напряжение и вызывает изменение тока. В результате это может привести к тому, что система во время измерения не будет работать так, как она есть на самом деле. Низкое сопротивление измерительного резистора минимизирует ошибки метода измерения, но, с другой стороны, очень трудно измерить небольшое напряжение.

Предположим, что мы будем измерять максимальный ток 3 А, а измерительный резистор будет иметь сопротивление 0, 1 Ом. Измерительная система. Для этого напряжение падения на измерительном резисторе должно быть увеличено - в рассматриваемом здесь случае - в 10 раз. Построение усилителя постоянного напряжения не сложно. Для этой цели можно использовать операционный усилитель, работающий в конфигурации без инвертирующего усилителя. Фрагмент цепи питания, отвечающий за измерение тока, показан на рисунке.

Закон Ома для участка цепи

Сила тока прямо пропорциональна разности потенциалов (напряжению) на концах участка цепи и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка:

I = U/R где U – напряжение на данном участке цепи

R – сопротивление данного участка цепи

Сформулируйте и запишите Джоуля-Ленца

При прохождении электрического тока по проводнику количество теплоты, выделяемое в проводнике, прямо пропорционально квадрату тока, сопротивлению проводника и времени, в течение которого электрический ток протекал по проводнику.

Зависимость выходного напряжения от входного напряжения. Точная настройка коэффициента усиления возможна благодаря использованию многооборотного потенциометра. Однако расположение на рисунке 1 имеет недостаток. Измерительный резистор должен быть подключен между отрицательным полюсом источника питания и массой измеряемой цепи. Для многих приложений решение, в котором падение напряжения происходит в цепи массы, может быть трудно принять, и поэтому лучшим решением является измерение тока с плюсовой стороны источника питания.

Он похож на измерительную систему на рис. Принцип измерения точно такой же. Система измеряет и усиливает напряжение, наносимое на последовательный измерительный резистор. Для точного измерения тока требуется точный операционный усилитель. Такой модуль представляет собой небольшую печатную плату с пайкой усилителя. На краях плитки находятся контакты в виде полосы золотого шпиля. Соединения подключены к контактам.

Это положение называется законом Ленца - Джоуля.

Если обозначить количество теплоты, создаваемое током, буквой Q (Дж), ток, протекающий по проводнику - I, сопротивление проводника - R и время, в течение которого ток протекал по проводнику - t, то закону Ленца - Джоуля можно придать следующее выражение:

Так как I = U/R и R = U/I, то Q = (U2/R) t = UIt.

Тестирование началось с измерительного резистора. Предполагалось, что это резистор с сопротивлением 0, 1 Ом. Резистор соединен последовательно с резистором 50 Ом и подключен к источнику питания 5 В, как показано на рисунке. Программа считывает значение напряжения из преобразователя, рассчитывает ток в мА на этой основе и отображает результат на дисплее. Вернемся к нашей системе измерений и расчетам.

Предположим, что микроконтроллер будет питаться от 3, 3 В, а напряжение питания будет опорным напряжением передатчика одновременно. Преобразователь микроконтроллера имеет разрешение 12 бит. Прежде чем вычислять коэффициент для преобразования падения напряжения в эквивалент напряжения, мы должны знать об одном.

3. Чем обусловлено получение фигур Лиссажу? Нарисуйте фигуры, если частота по каналу Х = 50 Гц – соnst, а частота по каналу Y = 25,50,100,150 Гц.

Фигуры Лиссажу - замкнутые траектории, прочерчиваемые точкой, совершающей одновременно два гармонических колебания в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Вид фигур зависит от соотношения между периодами (частотами), фазами и амплитудами обоих колебаний

Число, считанное из его регистров, изменяется от 0 до. Однако эта функция возвращает нормализованное 16-битовое значение, то есть независимо от разрешения преобразователя, значение на выходе изменяется от 0 до. Это означает, что входное напряжение 3, 3 В опорное напряжение, равное функции возвращает все единицы, количество простой системы двух уравнений с одним неизвестным выходит, что за эквивалент 100 мА и этого тока напряжением от 225 мВ на выходе преобразователя может прочитать заказ, чтобы соответствовать ток калибруется в миллиамперах, его необходимо разделить на 44, программа амперметра, показанная в списке.

Х=50Гц,у=50Гц Х=50Гц,у=100Гц Х=50Гц, у=150 Гц х=50Гц у=25Гц

Чтобы ответить на вопрос, как измерить силу тока мультиметром, необходимо разобраться, что такое сила тока, и что собой представляет мультиметр. Итак, начнем с первой позиции.

После запуска индикации в бесконечном цикле измерение тока выполняется каждые 1 секунду. Затем он делится на 44. После сборки выяснилось, что все работает в соответствии с предположениями. При постоянной нагрузке 50 Ом измеряемый ток поднимался, и он был правильно измерен. Большим преимуществом является возможность измерения тока в положительной ветви питания.

В соответствии с инструкциями диапазон измерения начинается от 0 до 40 мФ с точностью от 1% до 5%. Как работает измеритель в этой роли? Чтение номинальной емкости конденсатора обычно не создает серьезных проблем. На нем печатается такая информация. Самый простой способ - электролитические конденсаторы. Надписи информируют нас не только о мощности, но также о максимальном напряжении и местоположении отрицательного выхода.

Со школьной скамьи известно, что сила тока – это количество (объем) электроэнергии, который проходит через какой-нибудь проводник, к примеру, это может быть обычная лампочка или кусок проволоки. Сам же электрический ток – это направленное движение электронов. Так вот сила тока – это, по сути, количество электронов, прошедших через какую-то одну точку в проводнике за единицу времени (обычно считается за одну секунду). Чисто с физической стороны – это один ампер, равный одному кулону в секунду. На этом информацию по школьной программе можно считать законченной.

Хуже того, небольшие керамические конденсаторы. Обычно это оранжевые «круги» с одним номером. Как перевести этот номер в емкость. Иногда, однако, цифры не разборчивы - слишком маленькие или размытые. Однако, так как жаль что-то выбросить, вы можете играть со счетчиком после задания и помещать конденсатор в правильно маркированную фольгу. Измерения емкостного конденсатора основаны на формуле.

Таким образом, мы генерируем ток постоянной интенсивности, ожидая появления ожидаемого напряжения на концах конденсатора и измеряем время, после которого это произойдет. При таком измерении вы должны одновременно «подавать» конденсатор на ток, измерять напряжение на его клеммах и время, в которое это напряжение было достигнуто. Вы можете видеть здесь, насколько важно разряжать конденсатор перед измерением: если в нем есть заряд, время зарядки будет соответственно короче, и результирующее измерение будет сфальсифицировано начальным значением.

Теперь переходим к электрике. Для чего необходимо измерять силу тока? Основное назначение данной процедуры – это определить, не является ли проходящий через проводник ток выше, чем этот проводник может выдержать. Другого назначения нет.

А вот измерять лучше именно мультиметром, который собой представляет универсальный измерительный прибор, с помощью которого можно измерить не только силу тока, но и напряжение, и сопротивление электрической цепочки.

Вышеприведенную формулу можно разложить до формы постоянной времени. При небольших емкостях достаточно укоротить ноги - возможно, подключите резистор между ними; разгрузка больших конденсаторов просто занимает больше времени. Выбор диапазона: несколько метров необходимо установить вручную в диапазон измерения. Помните, что человеческий организм также обладает способностью и может фальсифицировать результат. При измерении электролитических конденсаторов убедитесь, что вы прикрепляете зонды к соответствующим ногам красного цвета до, а черные - к -. Керамические конденсаторы не поляризованы - независимо от того, как вы применяете к ним зонд.

Начните с самого высокого доступного.
Если счетчик показывает нуль - уменьшите его, пока не получите значение.

Согласно инструкциям измерителя, для измерения конденсаторов емкостью менее 10 нФ необходимо дополнительно компенсировать влияние измерительных зондов.

Виды мультиметров

В настоящее время рынок предлагает два вида мультиметров.

Аналоговые.
Цифровые.

Первая модель в своей конструкции имеет шкалу, на которой установлены показатели напряжения, силы тока и сопротивления, а также стрелку, указывающую измеряемые параметры электрических проводников. Начнем с того, что аналоговые мультиметры очень популярны среди новичков. Это и понятно, их цена в несколько раз ниже, чем у цифровых. Плюс возможность научиться на простом приборе.

Счетчик запоминает мгновенное значение и отображает его в правой части экрана в верхней строке. В той же строке слева отображается отображаемое значение. В основной строке отображается разница между сохраненным калибровочным значением и текущим измерением. Это позволит компенсировать мощности зондов и проводов и не повлияет на измерения.

Прежде чем бросить себя в водоворот измерений, вы должны точно проверить, что может предложить наш счетчик. Общее утверждение, что он измеряет емкость в диапазоне 0-40 мФ, может быть немного запутанным. Давайте остановимся на точности. Он состоит из двух значений.

Недостатков много, и один из главных – это большая погрешность показаний. Правда, в конструкции прибора есть построечный резистор, с помощью которого погрешность можно уменьшить. И все равно, если есть необходимость более точного определения параметров электрической цепи, то лучше выбирать цифровой вариант.

Цифровой мультиметр

Чисто с внешней стороны эта модель отличается от аналоговой только дисплеем, на который выводятся измеряемые величины. Экран в старых моделях светодиодный, в новых жидкокристаллический. При этом это самые точные мультиметры на сегодняшний день, который очень просты в обращении (нет необходимости заниматься подгонкой градуировки, как в случае с аналоговыми моделями).

Конструктивные особенности

Итак, в мультиметре есть два вида выходов, они обозначены цветом: красным и черным. А вот гнезд может быть на разных моделях разное количество: два, четыре или больше. Черный выход – это масса, то есть, общий (обозначается или «com», или минусом). Красный используется именно для измерений, то есть, является потенциальным. Здесь может быть несколько гнезд для измерения каждого параметра электрической цепи, то есть, сопротивления, напряжения и силы тока. На мультиметре такие гнезда обозначаются единицей измерения параметров, так что не ошибетесь.

Второй внешний элемент – это рукоятка, вращающаяся по кругу. С ее помощью устанавливается предел измерений. Так как перед нами стоит вопрос, как можно измерить силу тока мультиметром, то нас должна интересовать шкала с амперами. Хотелось бы отметить, что таких пределов на аналоговых тестерах меньше, чем на цифровых. Плюс ко всему последние комплектуются разными полезными опциями, к примеру, звуковым сигналом.

А вот теперь один из важных моментов. У каждого мультиметра есть предел по току, который является максимальным. Поэтому выбирая проверяемую электрическую сеть, необходимо сопоставить проверяемую ситу тока цепи с пределом в тестере. К примеру, если в проверяемой электрической цепочке предполагается, что проходящий по ней ток будет иметь показатель 200 А, то не стоит проверять эту цепь мультиметром с максимальным пределом в 10 А. Предохранители прибора тут же сгорят, как только вы начнете тестирование. Кстати, максимальный показатель обязательно указывается на корпусе прибора или в его паспорте.

Измеряем силу тока

Что нужно сделать в первую очередь:

устанавливаем щупы: черный в черное гнездо, красный в красное с обозначением ампера – «А»;
переключаем тумблер, который показывает, какой ток надо будет проверять: переменный «AC» или постоянный «DC»;
устанавливается интервал измеряемых пределов так, чтобы не спалить сам прибор, то есть, предел установить таким, который будет выше ожидаемого уровня силы тока в электрической цепи.

Подготовительный этап закончен, мультиметр готов, можно проводить измерение силы тока.

Внимание! Перед тем как проводить замеры, необходимо электрическую сеть обесточить. Не стоит проводить тестирование во влажной среде или в помещении с высокой влажностью. Придерживайтесь обязательно требований техники безопасности.

К примеру, как проверить участок электропроводки. Для этого концы участка надо оголить (удалить изоляцию на проводах) и подключить к ним два щупа от мультиметра. Кстати, на конце черного провода установлен «крокодил», так что подсоединить его к проводке не составит труда. На красном проводе установлен именно щуп в виде шила. Его придется вручную подсоединять, прикладывая щуп к оголенному концу.

Итак, если все приготовления закончены, можно подавать на участок проводки напряжение. На дисплее мультиметра должны показаться цифровые обозначения силы тока. Если на экране высветились нули, то это или обрыв сети, или неправильно установлен предел измерений. Поэтому выключите подачу тока на участок, отсоединить мультиметр и настройте его под другую ожидаемую величину. И все, то же самое, проведите заново.

Что можно дополнительно посоветовать?

Будет лучше, если перед тем как начать работу по тестированию проводника, ознакомиться с инструкцией к прибору. Особое внимание надо уделить разделу, где описываются меры предосторожности.
Обязательно при использовании мультиметра надевать на руки защитные резиновые перчатки.