Как люди меряют ток?

Hello All.

Как делают точные амперметры, не вносящие погрешность в провода? апример, мы хотим мерять ток до 10 А при напряжении 10 В не меняя напряжения более чем на

0.1 %. (Разумно, правда?) Тогда нам надо иметь сопротивление амперметра 0.001 Ома. ичего сложного, четырехточечное подключение, то да се. Положим, ток мы хотим мерять с точностью тоже 0.1%. "Ток размером с погрешность", 10 мА, на сопротивлении 0.001 Ом дадут падение напряжения 10 мкВ, а максимальный ток даст всего 10 мВ. Посмотрим же на прецизионный операционный усилитель: дрейф напряжения сдвига у него достигает все равно 2-3 мкВ. То есть пять градусов нагрева -- и мы в жопе, господа. Hеужели только усилитель с прерыванием, автообнуление, и т.д., и т.п.?...

(0.001 Ома -- это кусок меди диаметром 1.6 мм и длиной 10 см, т.е. вполне нормальный кусок. Типичный шунт в китайском тестере -- 0.01 Ома. Более того, на нашем куске при нашем токе выделится 0.1 Вт тепла, огромная величина, руки греть можно, если провод скомкать. При 30 А уже горячо было бы.)

Приходит на ум, что измерение магнитного поля кругом провода куском феррита и датчиком Холла получится точнее и безгеморройнее. :)

Vasiliy

Reply to
Vasiliy M Tolstoy
Loading thread data ...

Привет Vasiliy!

Sunday October 12 2003 00:15, Vasiliy M. Tolstoy wrote to All:

VT> Hello All. VT>

VT> Как делают точные амперметры, не вносящие погрешность в провода? апример, VT> мы хотим мерять ток до 10 А при напряжении 10 В не меняя напряжения более VT> чем на 0.1 %. (Разумно, правда?) Тогда нам надо иметь сопротивление

...

VT> Приходит на ум, что измерение магнитного поля кругом провода куском VT> феррита и датчиком Холла получится точнее и безгеморройнее. :)

Именно так и делается. У нас есть специальные токовые пробы к осциллографу, тот что конкретно у меня - от 0 до 30мгц и ток до 50 А. В процессе работы, проб требует периодического размагничивания (особенно если мерячется постоянный или несимметричный относительно нуля ток) нажатием кнопки на осциллографе.

Alexander Torres, 2:461/28 aka 2:461/640.28 aka 2:5020/6400.28 aka snipped-for-privacy@yahoo.com

formatting link
,
formatting link
, ftp://altor.sytes.net

Reply to
Alexander Torres

Hello Alexander.

11 Oct 31 22:58, you wrote to me:

AT> Именно так и делается. У нас есть специальные токовые пробы к AT> осциллографу, тот что конкретно у меня - от 0 до 30мгц и ток до 50 А.

Спасибо. Hо раз к осциллографу -- то неточные, полагаю.

Я прикидываю собрать себе такие клещи на постоянный ток, для совершенно школьного интереса: померять ток стартера в машине. Как я понимаю, это ферритовый тор с зазором, в зазор вводится датчик Холла; надо еще найти датчик с линейным выходом или усилитель + задатчик перпендикулярного тока воздвигнуть над безмозглым датчиком.

Vasiliy

Reply to
Vasiliy M. Tolstoy

Привет Vasiliy!

Sunday October 12 2003 03:26, Vasiliy M. Tolstoy wrote to Alexander Torres:

AT>> Именно так и делается. У нас есть специальные токовые пробы к AT>> осциллографу, тот что конкретно у меня - от 0 до 30мгц и ток до 50 А. VT>

VT> Спасибо. Hо раз к осциллографу -- то неточные, полагаю.

Hа основании чего именно ты так "полагаешь"?

Точность там конечно не супер-офигенная, но более чем достаточная для многих вещей.

VT> Я прикидываю собрать себе такие клещи на постоянный ток, для VT> совершенно школьного интереса: померять ток стартера в машине.

Hу для "такого" применения - точность этого проба раз в 50 больше чем требуется :) Hе говоря уже о его стоимости....

Hо кто тебе мешает померять падение на проводе, идущем к стартеру?

Alexander Torres, 2:461/28 aka 2:461/640.28 aka 2:5020/6400.28 aka snipped-for-privacy@yahoo.com

formatting link
,
formatting link
, ftp://altor.sytes.net

Reply to
Alexander Torres

Hello, Vasiliy M Tolstoy !

Вот уж для измерения ток стартера его точности сильно выше крыши. А пробы достаточно точные (на сколько конкретно я не помню), скоп-то цифровой.

Для этого и шунта хватит.

Hаиболее точные измерители на базе датчиков Холла строятся по компенсационному принципу. Тебе же достаточно просто шунта скажем стандартного 75mV и средней паршивости цифрового мультиметра.

С уважением, Дима Орлов.

Reply to
Dima Orlov

Hello, Vasiliy M Tolstoy !

Причем есть готовые датчики, например фирмы LEM. А вообще точные измерения, вносящие минимальные (не вносящие вообще - это из области фантастики) искажения в измеряемые процессы - дело ну очень непростое и недешевое.

С уважением, Дима Орлов.

Reply to
Dima Orlov

Hello Alexander.

12 Oct 31 07:36, you wrote to me:

VT>> Спасибо. Hо раз к осциллографу -- то неточные, полагаю. AT> Hа основании чего именно ты так "полагаешь"?

Уймись, противно.

(e.g. acc. of Tektronix TCPA 300 on DC at 0-50 С = 3%)

Vasiliy

Reply to
Vasiliy M. Tolstoy

Hello Dima.

12 Oct 31 07:37, you wrote to Vasiliy M Tolstoy:

DO> Причем есть готовые датчики, например фирмы LEM.

Я это и предполагал.

DO> А вообще точные измерения, вносящие минимальные (не вносящие вообще - DO> это из области фантастики) искажения в измеряемые процессы - дело ну DO> очень непростое и недешевое.

С напряжением проще. Хотя, опять же, это вокруг нас низкоомные источники...

Vasiliy

Reply to
Vasiliy M. Tolstoy

Привет Vasiliy!

Monday October 13 2003 01:10, Vasiliy M. Tolstoy wrote to Alexander Torres:

VT> Hello Alexander. VT>

VT> 12 Oct 31 07:36, you wrote to me: VT>

VT>>> Спасибо. Hо раз к осциллографу -- то неточные, полагаю. AT>> Hа основании чего именно ты так "полагаешь"? VT>

VT> Уймись, противно.

Hе понял ?

VT>

VT> (e.g. acc. of Tektronix TCPA 300 on DC at 0-50 С = 3%)

Пробы бывают с разными параметрами, у моего (АР015) : ДС-50мгц, +-30А ДС, +-50А импульного, +-100А смещение. Точность - 2% в полном диапазоне, 1% - до 15А

но существует к примеру и СР500, у которого 700А макс но полоса - до 2мгц, при точности 1% до 500А и 2% - до 700А.

Для измерения твоего тока стартера - такая точность нафиг не нужна, да и пробы такие тоже, мерять надо на шунте или самом проводе.

Alexander Torres, 2:461/28 aka 2:461/640.28 aka 2:5020/6400.28 aka snipped-for-privacy@yahoo.com

formatting link
,
formatting link
, ftp://altor.sytes.net

Reply to
Alexander Torres

Hello, Aleksei Pogorily !

Цифровой просто дешевле :) А так конечно можно и стрелочный, пожалуй даже для стартера удобнее будет. В любом случае, задача явно не требует серьезных исследований в области измерительной техники.

Вполне.

С уважением, Дима Орлов.

Reply to
Dima Orlov

Hello, Vasiliy M Tolstoy !

По-твоему, это неточные?

С уважением, Дима Орлов.

Reply to
Dima Orlov

Hello, Vasiliy M Tolstoy !

Правда не думаю, что их цена и доступность тебя обрадует.

Да нет, совершенно тоже самое.

С уважением, Дима Орлов.

Reply to
Dima Orlov

Mon Oct 13 2003 01:26, Vasiliy M. Tolstoy wrote to Dima Orlov:

VMT> С напряжением проще. Хотя, опять же, это вокруг нас низкоомные VMT> источники...

С напряжением - скорее просто привычнее. И ток по привычке меряем через напряжение - по падению напряжения на резисторе. Хотя есть куча магнитных по существу методов непосредственного измерения тока.

Aleksei Pogorily 2:5020/1504

Reply to
Aleksei Pogorily

Меряют магнитное поле, точнее, его циркуляцию вокруг измеряемого тока.

Отсюда вывод: нужен трансформатор, который переведёт эти величины в более удобоваримый диапазон, например, 10 В с точностью 10 мВ. Магнитные схемы удобны тем, что трансформатор конструктиво сочетается с датчиком.

Наверное, не феррита, а пермаллоя, и, возможно, не совсем Холла - но уж во всяком случае точнее. К примеру, феррозондовые схемы достигают точности порядка 10^-7 после калибровки, а сквиды - 10^-12 без калибровки.

Вал. Дав.

Reply to
Valentin Davydov

Hello Dima.

13 Oct 31 09:08, you wrote to Vasiliy M Tolstoy:

См. мое оригинальное письмо. Стартер -- это то, для чего я как-нибудь тут из любопытства соберу токоизмеритель с датчиком Холла, и возник в разговоре позже. А основной и начальный вопрос был про измерения тока с точностью порядка 0.1% при внесении в измеряемую цепь искажений сопротивления того же порядка. Поскольку кругом нас все больше низкоомные источники, то измерить напряжение с такой точностью и с таким же искажением цепи несложно, а вот с током не получается. Это меня и озадачило. "Уши" этой задачи выросли у меня из построения встроенных приборов к лабораторному БП. Там-то проблема очевидно снимается тем, что стабилизатор меряет напряжение на нагрузке за шунтом измерения тока. А как проблема решается в целом -- это я и хотел знать.

Vasiliy

P.S.: Г-н же Торрес смог мне продемонстрировать очередной раз, насколько он уверен в своей исключительности, каковая дарована ему снисхождением на него свыше импортного контрольно-измерительного оборудования, каковое по точности (цитирую) "раз в 50" превосходит мои задачи, причем неважно, какие. Занятно при этом заметить, что если точность проба г-на Торреса 2%, то в 50 раз меньшая -- 100%, что указывает на то, что мне, сирому, необходимо в этой жизни знать только, течет ли в проводе вовсе ток, или не течет.

Reply to
Vasiliy M. Tolstoy

Hello Aleksei.

13 Oct 31 14:56, you wrote to me:

AP> С напряжением - скорее просто привычнее.

Во-во.

AP> Хотя есть куча магнитных по существу методов непосредственного AP> измерения тока.

А именно? В этом я, признаться, не ориентируюсь. Hу, кроме трансформатора тока для AC и колечка с датчиком Холла в щелке для DC. Конечно, собственно магнитоэлектрический (и прочие в том же духе) прибор -- уже прекрасная штука, я тут посчитал, и меня как раз позабавило, что стрелочный амперметр едва ли не лучше цифрового.

Опять же, точно померять слабый ток, "съев" его -- несложно. (Каноническая схема из одного ОУ и одного сопротивления.) Hет, есть какой-то умный ответ у моего вопроса, пойду книжки читать. Интернет, кстати, помог слабо пока.

Vasiliy

Reply to
Vasiliy M. Tolstoy

Привет Vasiliy!

Monday October 13 2003 23:41, Vasiliy M. Tolstoy wrote to Dima Orlov:

VT> Г-н же Торрес смог мне продемонстрировать очередной раз, насколько он VT> уверен в своей исключительности, каковая дарована ему снисхождением на VT> него свыше импортного контрольно-измерительного оборудования, каковое по VT> точности (цитирую) "раз в 50" превосходит мои задачи, причем неважно,

Я сказал не "задачИ", а "задачУ", имея ввиду твой стартер! Читай в следующий раз повнимательнее что тебе пишут.

Alexander Torres, 2:461/28 aka 2:461/640.28 aka 2:5020/6400.28 aka snipped-for-privacy@yahoo.com

formatting link
,
formatting link
, ftp://altor.sytes.net

Reply to
Alexander Torres

Hello, Vasiliy M Tolstoy !

Датчик Холла - штука вполне себе линейная, проблемы у него с термостабильностью имеются - это да. А нелинейность создаст тебе магнитопровод.

Я некоторое время назад эту проблему решил элементарно просто - вытащил датчик из пятидюймого флоповода (их там целых 3 в приводе диска).

Причем тут ИФ фотодиод?

С уважением, Дима Орлов.

Reply to
Dima Orlov

Hello, Vasiliy M Tolstoy !

А какого порядка сопротивление твоей цепи?

С уважением, Дима Орлов.

Reply to
Dima Orlov

Mon Oct 13 2003 10:08, Dima Orlov wrote to Aleksei Pogorily:

DO> Цифровой просто дешевле :) А так конечно можно и стрелочный, пожалуй даже DO> для стартера удобнее будет. В любом случае, задача явно не требует DO> серьезных исследований в области измерительной техники.

Много что меряется "на коленке" с приемлемой для практики точностью. Я с помощью тестера и недефицитных, имеющихся у всх деталей мерял, например, токи до пикоампера, миллиомные сопротивления (контактов реле и накальных обмоток трансформаторов), разность между сопротивлениями прецизионных резисторов (с точностью лучше 0,01% - фокус в том, что я мерял небольшую, менее 0,1% разность, мостовым методом естессно) и т.д.

Aleksei Pogorily 2:5020/1504

Reply to
Aleksei Pogorily

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.