m03-02 инструмент 7 мин

Как мерить ток (и как сжечь предохранитель)

Ток измеряют, разрывая цепь: амперметр ставится последовательно, чтобы весь ток шёл через него. Это не удобство, а физика: прибор меряет падение на своём внутреннем шунте.

Отсюда все сложности:

— Нужно разорвать цепь. На макетке это просто, на готовой плате — нет.
— Прибор вносит сопротивление. Дешёвый мультиметр на пределе 200 мА имеет шунт около 1 Ом: при 150 мА это 0.15 В потери — так называемое burden voltage. Схема может начать работать неправильно.
— Предохранитель внутри прибора — расходник. Перепутал режим (мерил напряжение, оставив щупы в гнёздах тока) — и привет.

Практика:

Для малых токов (до 200 мА) — предел 200 мА, гнездо mA. Для больших — 10 А, гнездо 10ADC, и помнить, что на этом пределе прибор обычно не защищён предохранителем, а измерение допустимо секундами.

Чтобы не резать провод, используют токовые клещи (для переменного и, в хороших моделях, для постоянного) или измеряют падение на известном резисторе-шунте и считают по закону Ома.

Правильная последовательность: выключить питание, вставить щупы в гнёзда тока, разорвать цепь, включить питание, записать, выключить, вернуть щупы обратно. Забыл вернуть — следующее измерение напряжения устроит короткое замыкание через амперметр.

Что чаще всего меряют: потребление устройства в активном режиме и в сне. Второе важнее: если плата в покое жрёт 8 мА вместо 20 мкА, батарейка умрёт в 400 раз быстрее, и это видно только амперметром.

Зачем

Измерение тока — самая частая операция, которая заканчивается сгоревшим предохранителем прибора.

Сделай сейчас

Измерь потребление любого своего устройства: в работе и после перевода в сон. Запиши оба числа — это основа расчёта автономности.

Проверь себя

Что произойдёт, если оставить щупы в гнёздах 10 А и измерить напряжение на блоке питания?

Внутри прибора между гнёздами окажется почти короткое замыкание через шунт. Блок питания уйдёт в защиту, предохранитель (если он есть на этом пределе) сгорит. Часто именно так приборы и умирают.

Пройти тест 5 заданий
0 из 102 · 0%
Источники
  1. All About Circuits — учебник по электронике не проверена с сервера
    измерение тока и включение амперметра
  2. Wikipedia: Electric current
    почему амперметр последовательно
Теги
мультиметр ток безопасность