Mikä on Shunt -vastus?

Shuntivastus on tarkkuuslaite, jota käytetään mittaamaan virtaa sähköpiirissä. Se tunnetaan myös nimellä virtashuntti tai ampeerimittari, ja se toimii mittaamalla jännitehäviö tunnetun vastuksen yli. Ohmin laki sanoo, että V = I x R tai ratkaiseminen I, I = V / R, missä I on virta, V on jännite ja R on vastus. Jos vastus tiedetään ja jännitehäviö mitataan, virta voidaan määrittää.

Shuntivastuksia käytetään mittaamaan virtoja, jotka voivat vahingoittaa ampeerimittaria. Tämä voi johtua piirin läpi kulkevan virran suuruudesta tai mahdollisista virtapiikeistä. Niillä on yleensä pieni, hyvin määritelty vastus, jotta ne eivät vaikuta mitattavaan virtaan. Shuntivastus näyttää tyypillisesti erilaiselta kuin tavallinen vastus, ja siinä on kaksi suurta liitintä, joissa on yksi tai useampi metalliliuska. Metallin vastus on kääntäen verrannollinen sen poikkileikkausalueeseen, joten mitä enemmän nauhoja shuntivastuksessa on, sitä pienempi sen vastus.

Esimerkiksi shunttivastuksessa, jonka vastus on 0.001 ohmia ja joka lukee 0.02 voltin jännitehäviön, sen läpi kulkee 20 ampeerin virta (0.02 / 0.001 = 20). Tämä mittaus ei ole tarkka, koska se perustuu siihen, että vastus on tiukka ja vakio 0.001 ohmia. Parista syystä tämä ei pidä paikkaansa.

Ensinnäkin itse laitteen vastuksessa on virhemarginaali. Vaikka yllä olevassa esimerkissä ihanteellisella shunttivastuksella olisi tarkasti 0.001 ohmia, todellisuudessa on virhemarginaali, jota kutsutaan vastuksen tarkkuudeksi. Jos oletetaan, että se on +/- 0.25 prosenttia, mitattu virta on välillä 19.95- 20.05 ohmia (+/- 0.0025 * 20 = +/- 0.05).

Toiseksi, vastuksen läpi kulkeva virta tuottaa lämpöä. Lämpö muuttaa shuntivastuksen todellista vastusta. Kuinka paljon määräytyy laitteen vastusliikkeen perusteella, yleensä mitattuna miljoonasosina (ppm) lämpötilan muutosastetta kohti. Edellä olevassa esimerkissä olevan vastuksen osalta olettaen, että 30 ppm lämpötilan muutosastetta kohti ja 20 ° lämpötilan muutos tarkoittaisi, että mitattu virta on välillä 19.988- 20.012 ohmia (+/- 30 ppm * 20 = +/- 0.012).

Vastuksen tarkkuuden ja kestävyyden lisäksi shuntivastuksille on ominaista myös nykyinen luokitus ja teho. Nykyinen luokitus on suurin virran määrä, joka voi kulkea shuntin läpi vahingoittamatta sitä. Tämä virta tuottaa lämpöä, mikä puolestaan ​​vaikuttaa shuntin vastukseen. Teholuokka on suurin virran määrä, joka voi jatkuvasti kulkea shuntin läpi vahingoittamatta sitä tai vaikuttamatta haitallisesti sen vastukseen. Yleensä tämä on 2/3 sen nykyisestä luokituksesta.