電流を検出するマルチメータとクランプメータの原理と違い

Oct 27, 2022

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クランプ メーターの最も顕著な特徴は、元の回路を損傷したり変更したりする必要がないように、ループ内の電流を測定するためにワイヤに簡単にクリップできる前面で開くことができるキャリパーです。大電流を測定できます。 マルチメータには電流測定機能もありますが、クランプメータとの違いは何ですか? まず、マルチメータとクランプメータの原理と違いを理解しましょう。


マルチメータが電流を測定する方法


マルチメータで電流を測定する場合、テスト対象の回路を切り離し、マルチメータを直列に接続して電流を測定する必要があります。 マルチメータ内の電流検出回路から、現在のギアが実際にはマルチメータ内の非常に小さな抵抗値を持つ抵抗器であることがわかります。 この抵抗器に電流が流れると、抵抗値が決まるため電圧降下が発生します。 、抵抗器の電圧が測定されている限り、抵抗器を流れる電流は式に従って計算できます。抵抗器はループ内で直列に接続されているため、抵抗器を流れる電流はテスト対象のループの電流です.


したがって、マルチメータの電流測定回路には、測定器内の多くの電流測定回路が含まれており、抵抗シャントによって電流を電圧に変換することによって測定されます。 この抵抗器の抵抗値の選択にも要件があります。 抵抗値が大きすぎると、抵抗器に電流が流れたときの電圧降下が大きくなります。 一方では、より多くの電圧が分割され、測定負荷の通常の動作に影響を与えます。 一方では、抵抗値が大きいほど、同じ電流でより多くの電力消費が発生し、抵抗が熱くなります。 したがって、この 2 つの点を考慮すると、抵抗値は小さいほど良いと言えます。


ただし、抵抗値が小さすぎてはいけません。 抵抗が小さすぎると、電流が流れたときに発生する電圧降下が小さくなるため、その後の測定回路には、低すぎる電圧を増幅して検出する必要があるという要件があります。


マルチメータで電流を測定することの欠点


マルチメータの電流検出方法の方法と原理から、電流を測定するときにマルチメータをテスト対象の回路と直列に接続する必要があることがわかります。これは、電源を切って測定できない回路には適していません。 . もう1つのポイントは、マルチメータの電流測定範囲です。通常、マルチメータの電流の最大測定範囲は通常10Aまたは20Aであり、内部電流検出抵抗器の加熱を防ぐために、マルチメータは大きな測定を許可されていません久しぶりの潮。 大電流の測定には、一般的なマルチメータでは実現が容易ではありません。


クランプメータ測定電流の原理


電流を測定するクランプメータの動作原理は、電流を測定するマルチペンの原理と基本的に同じです。 違いは、クランプ メーターがシャント抵抗の電圧を直接検出するのではなく、変流器を使用することです。 変圧器は実際には変圧器の応用であり、一定の割合に従って電流を変換することができます。 変流器が負荷に接続された後、その一次側は1ターンに相当し、二次側はクランプメーター内の巻数であり、電流を一定の割合で減少させるため、変流器はAステップに相当します-クランプメータ内の回路は、トランスの二次側の電圧を検出することにより、測定電流を計算できます。


したがって、クランプメータはマルチメータと比較して、電流測定時に回路を変更する必要がなく、モータなどの誘導性負荷の電流など、より大きな電流を測定できます。 ただし、クランプメータは内部に変流器を使用しているため、トランスの動作原理上、直流電流を流すことができません。 では、クランプメータは本当に直流電流を測定できないのでしょうか? 実はクランプメーターは直流電流を測定できるのですが、変流器を使っていません。


クランプメータで直流電流を測定する原理


直流は磁束の変化を起こすことができないため、クランプメータは変流器を使用すると直流電流を測定できません。 AC電流は電磁トランスと呼ばれる変圧器で測定し、DC電流を測定するクランプメータは別のセンサホールセンサを使用しています。


ホール センサーを使用して DC 電流を測定する原理は、電流がワイヤを流れると (電磁石に似た) 磁場が生成され、この磁場は電流の大きさに比例するというものです。 クランプメータのキャリパーがワイヤから発生する磁界を収集した後、キャリパーに配置されたホール素子によって検出されます。 ホール素子は、磁場を回路によって増幅される電圧信号出力に変換する磁気感応素子です。 加工して、現在の負荷を表示できます。 電流クランプ メーターの多くは、AC 電流と DC 電流をそれぞれ検出するための電磁トランスとホール センサーを含む、AC と DC の両用です。


クランプメーターとマルチメーターの違い


前述のように、クランプメータの主な機能は電流を検出することです。 マルチメーターと比較して、クランプメーターは電流を検出するのに便利で、測定範囲はマルチメーターよりもはるかに広いですが、小さな電流(数百ミリアンペアの小さな電流)、測定精度はマルチメーターほど良くありません。


2 つ目の違いは、クランプ メーターの主な機能は電流を検出することであるため、他の機能ではマルチメーターほど優れていないことです。 多くのクランプ メーターは現在、電圧測定、抵抗測定、周波数測定、温度測定など、マルチメーターの多くの機能を統合していますが、一般的に、電流測定以外のこれらの機能はマルチメーターとは比較になりません。 また、これらの測定ギアの精度は、一般にマルチメーターの精度よりも劣ります。


まとめると、クランプメーターとマルチメーターは使用環境によってピントが違います。 主に電流、特に大電流を測定するために使用される場合、クランプメーターが最初の選択肢です。 電圧抵抗または電子部品のパラメータを測定するために日常的に使用する場合、および測定精度には一定の要件があるため、マルチメータを選択する必要があります。 したがって、これらの 2 種類の機器は、実際のニーズに応じて選択することも、使用環境に応じて同時に選択することもできます。


Clamp meter -


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