Polskie Forum Krótkofalarskie…

Witam,

Jako że w naszym hobby jakim jest krótkofalarstwo, pomiar przepływającego prądu [A] niejednokrotnie nam się przyda, opiszę co nieco to zagadnienie trochę szerzej.

Pomiar przepływającego prądu można łatwo wykonać za pomocą multimetru (wpiętego w szereg badanego układu) ustawionego na zakres pomiaru prądu [A]. Ale co w przypadku jeżeli chcemy zmierzyć prądy znacznie przekraczające dopuszczalny prąd, który mierzy nasz multimetr a nie mamy żadnych innych przyrządów? Na przeciw temu problemowi wychodzi zastosowanie prostego i taniego w wykonaniu, bocznika prądowego 100mV/100A, czyli w gruncie rzeczy rezystora o rezystancji 1mΩ. Skąd się bierze taka a nie inna rezystancja? To proste, korzystamy z prawa Ohm'a:

U/I=R ( V/A=Ω )

R=0,1V/100A=0,001Ω=1mΩ


W celu jego skonstruowania będziemy potrzebowali:
-10 sztuk rezystorów SMD 10mΩ/3W ( 0,01Ω/3W ) np.te: VIKING LRP12FTWRR010
-woltomierz (z zakresem mV) może być nawet multimetr typu BUZ830 ustawiony na zakres 200mV (zdjęcie poniżej)



Aby zwiększyć moc pożądanego rezystora 1mΩ i zmniejszyć jednocześnie jego wypadkową tolerancję użyjemy dziesięciu rezystorów precyzyjnych 10mΩ/3W/1% połączonych równolegle (po czym otrzymamy rezystancje 1mΩ/30W) i włączonych w szereg do układu, w którym dokonujemy pomiaru. Pomiaru dokonujemy w następujący sposób:



Należy przy tym pamiętać, żeby woltomierz był podłączony bezpośrednio w miejscu połączenia rezystorów a nie w jakimś odstępie (patrz rysunek poniżej) ponieważ ów odstęp będzie wprowadzał własną rezystancje i wyniki pomiarów będą przekłamane.



Jak odczytujemy wyniki pomiarów?

Nic prostszego!
Wartość odczytaną na woltomierzu podstawiamy do wzoru:

I=U/R ( A=V/Ω )

I tak przy spadku napięcia 1mV wyświetlanym na woltomierzu przepływający w badanym obwodzie prąd będzie równy 1A a przy 100mV będzie to 100A, ponieważ podstawiając do w/w wzoru otrzymujemy:

I=1mV/1mΩ=1A i I=100mV/1mΩ=100A.

I tak kolejno dla przykładu:

1mV (0,001V)=1A
5mV (0,005V)=5A
10mV (0,01V)=10A
50mV (0,05V)=50A
100mV (0,1V)=100A

Moc wydzielona na takim boczniku podstawiając do wzoru P=IxU wyniesie odpowiednio:

10Ax0,01V=0,1W
50Ax0,05V=2,5W
100Ax0,1V=10W

Zapewne zauważyliście, że taka drabinka rezystorów połączona równolegle w wyniku której otrzymujemy rezystor o parametrach 1mΩ/30W spokojnie sobie poradzi nawet przy pomiarze prądu dochodzącym do 100A, ponieważ jak już wcześniej wspomniałem, przy prądzie 100A i spadku napięcia 100mV moc wydzielona na tym rezystorze wyniesie 10W.


Dodatek dla cierpliwych

Chcąc wykonać bocznik prądowy na mniejsze prądy, załóżmy 100mV/10A robimy analogicznie jak w poprzednim przypadku ale zmieniamy nieco wartości i ilość rezystorów. Potrzebujemy rezystora 10mΩ. W tym celu możemy użyć dwóch rezystorów precyzyjnych o wartości 20mΩ/2W szt. połączonych równolegle co daje nam 10mΩ/4W, ponieważ 0,1V/10A=0,01Ω=10mΩ.

I teraz przy przepływie prądu 1A na takim boczniku wydzieli się moc:

1Ax0,01V=0,1W
5Ax0,05V=0,25W
10Ax0,1V=1W

Odczyty pomiarów:

1mV (0,001V)=0,1A
5mV (0,005V)=0,5A
10mV (0,01V)=1A
50mV (0,05V)=5A
100mV (0,1V)=10A

Ostatnio p[okazały się na alegro boczniki do 200A ale bywają i inne np:do 60A 60mV,solidne i bardzo dokładne i mała przestroga ,nie używać multimetru o długim czasie odświeżania ,wprowadza dużo zamieszania lepsze są analogowe V640,Lawo,itp.

bubel pisze:

Ostatnio p[okazały się na alegro boczniki do 200A ale bywają i inne np:do 60A 60mV,solidne i bardzo dokładne i mała przestroga ,nie używać multimetru o długim czasie odświeżania ,wprowadza dużo zamieszania lepsze są analogowe V640,Lawo,itp.

Owszem, wszystko można kupić i to nie od dziś. Zwróć tylko uwagę, że ten temat jest zamieszczony w dziale DIY, czyli jak to mawia Adam Słodowy, cyt. "Zrób to sam"

Wyobraź sobie że wiem co to jest a żyję ponad 70+ a krótkofalarstwem param się 51 lat bo tyle mam licencję ,ale do rzeczy ,wszystko można zrobić ja nawet popełniłem TRX teraz zajmuję się czymś innym i to jest dobry kierunek zachęcać do prac i rękodzieła .Trzeba dążyć do coraz dokładniejszych a tego nie osiągnie się samoróbkami ,do pomiaru zrobiłem sobie nawet oscyloskop i co czy miałem dokładne pomiary nie to tylko były jak to się mówiło w górnictwie to jest "colsztok".Dlatego zachęcam robić ale z głową ,co można za adoptować to trzeba to robić a nie otwierać otwartych drzwi.

bubel pisze:

Wyobraź sobie że wiem co to jest a żyję ponad 70+ a krótkofalarstwem param się 51 lat bo tyle mam licencję ,ale do rzeczy ,wszystko można zrobić ja nawet popełniłem TRX teraz zajmuję się czymś innym i to jest dobry kierunek zachęcać do prac i rękodzieła .Trzeba dążyć do coraz dokładniejszych a tego nie osiągnie się samoróbkami ,do pomiaru zrobiłem sobie nawet oscyloskop i co czy miałem dokładne pomiary nie to tylko były jak to się mówiło w górnictwie to jest "colsztok".Dlatego zachęcam robić ale z głową ,co można za adoptować to trzeba to robić a nie otwierać otwartych drzwi.

Proszę zauważyć, że autor tego tematu nie wyważa otwartych drzwi, tylko pragnie pokazać jak można tanio w domowych warunkach wykonać amperomierz z praktycznie gotowych elementów więc robota dla przeciętnego amatora bezproblemowa. Zapewniam Ciebie, że przy zastosowaniu odrobinę lepszego miliwoltomierza można uzyskać całkiem dokładne pomiary, przynajmniej dokładniejsze jak w niejednym multimetrze z możliwością pomiaru prądu i z powodzeniem stosowac w amatorskich pomiarach. Nie sądzę, by ów autor skompromitował się tym tematem jak to próbujesz udowodnić, wręcz przeciwnie.

Falco pisze:


bubel pisze:

Wyobraź sobie że wiem co to jest a żyję ponad 70+ a krótkofalarstwem param się 51 lat bo tyle mam licencję ,ale do rzeczy ,wszystko można zrobić ja nawet popełniłem TRX teraz zajmuję się czymś innym i to jest dobry kierunek zachęcać do prac i rękodzieła .Trzeba dążyć do coraz dokładniejszych a tego nie osiągnie się samoróbkami ,do pomiaru zrobiłem sobie nawet oscyloskop i co czy miałem dokładne pomiary nie to tylko były jak to się mówiło w górnictwie to jest "colsztok".Dlatego zachęcam robić ale z głową ,co można za adoptować to trzeba to robić a nie otwierać otwartych drzwi.


Proszę zauważyć, że autor tego tematu nie wyważa otwartych drzwi, tylko pragnie pokazać jak można tanio w domowych warunkach wykonać amperomierz z praktycznie gotowych elementów więc robota dla przeciętnego amatora bezproblemowa. Zapewniam Ciebie, że przy zastosowaniu odrobinę lepszego miliwoltomierza można uzyskać całkiem dokładne pomiary, przynajmniej dokładniejsze jak w niejednym multimetrze z możliwością pomiaru prądu i z powodzeniem stosowac w amatorskich pomiarach. Nie sądzę, by ów autor skompromitował się tywszystko można zrobić m tematem jak to próbujesz udowodnić, wręcz przeciwnie.

Nie próbuje nikogo poniżyć a to przykład jak jedno stronie oceniasz " wszystko można zrobić ja nawet popełniłem TRX teraz zajmuję się czymś innym i to jest dobry kierunek zachęcać do prac i rękodzieła " i mam nadzieją że dążąc do lepszych pomiarów nie warto na tym oszczędzać bo to się potem mści to tak z autopsji.

bubel pisze:

...dążąc do lepszych pomiarów nie warto na tym oszczędzać bo to się potem mści to tak z autopsji.

Na jakiej zasadzie mierzą prąd te drogie przyrządy, których używasz do amatorskich pomiarów?

Nie chodzi o genezę, ich wykonanie jest bardzo dokładne a tym samym pomiar jest bardzo dokładny,to tak jak byś wziął GDO i miernik cyfrowy i tym można zmierzyć częstotliwość i tym też tylko jaka jest dokładność jednego i drugiego? Jeżeli chodzi o pomiar małych prądów to V640 i amperomierz laboratoryjny a większe powyżej 5 A bocznik i miernik 5% mA a bardzo dużych do 360A przekładnik prądowy 10% bo tu już mi nie zależy na super dokładności ,ale czy tylko pomiar prądu jest istotny myślę że nie .W swoich zbiorach mam tego trochę bo i trochę się tego uzbierało.

bubel pisze:

Nie chodzi o genezę, ich wykonanie jest bardzo dokładne a tym samym pomiar jest bardzo dokładny,to tak jak byś wziął GDO i miernik cyfrowy i tym można zmierzyć częstotliwość i tym też tylko jaka jest dokładność jednego i drugiego? Jeżeli chodzi o pomiar małych prądów to V640 i amperomierz laboratoryjny a większe powyżej 5 A bocznik i miernik 5% mA a bardzo dużych do 360A przekładnik prądowy 10% bo tu już mi nie zależy na super dokładności ,ale czy tylko pomiar prądu jest istotny myślę że nie .W swoich zbiorach mam tego trochę bo i trochę się tego uzbierało.

Genialnie.

To nie genialnie tylko suma doświadczeń przez te wszystkie lata zebrane.

No nie wytrzymam przeciez V640, to miernik z poczatku lat 80' z dokladnoscia pomiaru napiecia dc 1,5% (i to jak byl nowy), czyli bubel w porownaniu do konstrukcji z dzisiejszych czasow. Nawet przytoczony tu w pierwszym poscie kt830buz, czyli jeden z najtanszych miernikow na rynku wg. producenta mierzy z dokladnoscia 0,25% na zakresie dc nie mowiac juz o lepszych miernikach z dokladnoscia pomiaru rzedu np. 0,02%...

malcolm pisze:

No nie wytrzymam przeciez V640, to miernik z poczatku lat 80' z dokladnoscia pomiaru napiecia dc 1,5% (i to jak byl nowy), czyli bubel w porownaniu do konstrukcji z dzisiejszych czasow. Nawet przytoczony tu w pierwszym poscie kt830buz, czyli jeden z najtanszych miernikow na rynku wg. producenta mierzy z dokladnoscia 0,25% na zakresie dc nie mowiac juz o lepszych miernikach z dokladnoscia pomiaru rzedu np. 0,02%...

A do ilu on mierzy czy też do 1G z sondą w.cz ? .Mam też taki miernik Master M890C+ i co to też jak podaje producent 0.2% DC 50-60Hz i to ma być miernik do mikrofal ,a mój V640 poszanowany i w moich jest od nowości jak i jego osprzęt .A druga sprawa sprawdź czy wszystko jest dobrze z twoim wpisem.

Jako początkujący zrobiłem sobie ten boczniczek na 10A i działa wystarczająco dobrze jak na moje amatorskie potrzeby. W końcu wyeliminowałem spadki w obwodzie amperomierza w multimetrze i teraz wskazania są bardziej miarodajne. Byłem z moim bocznikiem u kolegi, który pracuje w firmie, w której kalibrują sprzet pomiarowy i potwierdził poprawne jego działanie więc jestem spokojny. Dzięki Adek

Mam bocznik 50A/70mV ale nie wiem jak przeliczyć ile jest amper jak mierzę pobór prądu multimetrem. Próbuję podstawiać wyniki do wzorów z pierwszego postu ale nijak mi to nie wychodzi. Trochę to dla mnie skomplikowane. Czy ktoś mnie oświeci jak się za to zabrać?

Witaj Bartek.
Spadek napięcia na tym boczniku przy przepływającym prądzie rzędu 50A wynosi 75mV (0,075V). Mając te dane w pierwszej kolejności należy obliczyć rezystancję bocznika.

Rezystancja:
R=0,075V/50A=0,0015Ω=1,5mΩ

Przykładowe odczyty pomiarów:
I=1mV/1,5mΩ=~0,66A
I=5mV/1,5mΩ=~3,33A
I=10mV/1,5mΩ=~6,66A
I=15mV/1,5mΩ=10A
I=75mV/1,5mΩ=50A

Podczas dokonywania pomiarów należy mieć na uwadze klasę dokładności multimetru i klasę dokładności bocznika.

Dzięki Adrian. Już wiem gdzie popełniałem błąd Wychodzi na to, że przy takim boczniku odczyt jest trochu problematyczny, bo za każdym razem trza użyć kalkulatora, nie to co przy boczniku z pierwszego posta, tam odczyt jest bajecznie prosty. A gdybym chciał podłączyć amperomierz taki ze wskazówką, to mogę wybrać obojętnie jaki amperomierz np. na 10A lub 20A?

bajtel pisze:

A gdybym chciał podłączyć amperomierz taki ze wskazówką, to mogę wybrać obojętnie jaki amperomierz np. na 10A lub 20A?

Nie. Do tego bocznika musisz kupić wskaźnik 50A/75mV

Gdzie kupić rezystory i które do bocznika 10A? Jest tego tyle, że można dostać oczopląsu

Bartek9 pisze:

Gdzie kupić rezystory i które do bocznika 10A? Jest tego tyle, że można dostać oczopląsu

Sklepów jest sporo. Pozostaje tylko wiedzieć jaką wartość rezystancji jak i mocy ma mieć potrzebny rezystor.