XP1 R1 W R2* 51X
Cara "meregangkan" skala voltmeter. Mengontrol beberapa ketegangan. kadang-kadang perlu untuk memantau fluktuasinya, atau mengukurnya dengan lebih akurat. Misalnya, saat mengoperasikan aki mobil, penting untuk memantau * perubahan tegangannya di kisaran 12 .. L 5 V. Akan diinginkan untuk menempatkan kisaran ini pada seluruh skala indikator dial voltmeter. Tetapi. Seperti yang Anda ketahui, pembacaan pada salah satu rentang hampir semua alat ukur dimulai dari nol dan tidak mungkin untuk mencapai akurasi pembacaan yang lebih tinggi di bidang yang diminati.
Namun demikian, ada cara untuk "meregangkan" hampir semua bagian skala (awal, tengah, akhir) voltmeter DC. Untuk melakukan ini, Anda perlu menggunakan PROPERTI dioda zener untuk membuka pada tegangan tertentu yang sama dengan tegangan stabilisasi. Misalnya, untuk meregangkan ujung skala rentang 0 ... 15 V, cukup menggunakan dioda zener dalam peran yang sama seperti pada percobaan sebelumnya.
Lihatlah gambar. 4. Dioda zener VD1 dihubungkan secara seri dengan voltmeter batas tunggal, terdiri dari indikator penunjuk PA1 dan resistor akhir R2. Seperti pada percobaan sebelumnya, dioda zener “memakan” bagian dari tegangan terukur yang sama dengan tegangan stabilisasi, sehingga tegangan yang melebihi tegangan stabilisasi akan disuplai ke voltmeter.
IRADISG-PEMULA«_
Tegangan ini akan menjadi semacam referensi nol, yang berarti bahwa hanya perbedaan antara tegangan terukur tertinggi dan tegangan stabilisasi dioda zener yang akan "meregangkan" pada skala.
Perangkat yang ditunjukkan pada gambar dirancang untuk mengontrol tegangan baterai dalam kisaran 10 hingga 15 V. tetapi kisaran ini dapat diubah sesuka hati dengan pemilihan dioda zener dan resistor R2 yang sesuai.
Apa tujuan dari resistor R1? Pada dasarnya, itu tidak wajib. Tetapi tanpa itu, ketika dioda zener ditutup, panah indikator tetap pada tanda peluru. Pengenalan resistor memungkinkan Anda untuk mengamati tegangan hingga 10 V di bagian awal skala, tetapi bagian ini akan sangat "terkompresi".
Setelah merakit bagian-bagian yang ditunjukkan dalam diagram dan menghubungkannya ke indikator dial PA1 (ammeter mikro M2003 dengan defleksi total jarum 100 A dan resistansi internal 450 Ohm), sambungkan probe XP1 dan XP2 ke catu daya dengan tegangan keluaran yang dapat disesuaikan. Dengan meningkatkan voltase dengan lancar menjadi 9 ... 9,5 V, Anda akan melihat sedikit penyimpangan pada jarum indikator - hanya beberapa divisi di awal skala. Segera setelah, dengan peningkatan tegangan lebih lanjut, melebihi tegangan stabilisasi, sudut defleksi panah akan meningkat tajam, Kira-kira dari tegangan 10,5 hingga 15 V, panah akan melewati hampir seluruh skala.
Untuk memverifikasi peran resistor R1, matikan dan ulangi percobaan. Sampai tegangan input tertentu, jarum indikator akan tetap nol.
Anda mungkin tertarik dengan cara "meregangkan" skala ini dan ingin menerapkannya secara praktis untuk mengontrol voltase lain. Maka Anda harus menggunakan perhitungan paling sederhana. Data awal untuk mereka adalah rentang pengukuran tegangan (l)m>x), arus defleksi total panah indikator (11Pah), arus titik referensi (1pc) dan tegangan referensi yang sesuai (UIIljn).
Misalnya, “mari kita hitung * perangkat kita yang ditunjukkan pada diagram. Misalkan seluruh tenunan perangkat CImex \u003d 100 A) dimaksudkan untuk mengontrol tegangan dari 10 hingga 15 V, tetapi penghitungan mundur akan dimulai dari pembagian yang sesuai dengan YumkA (1Sh) P \u003d 10 A saat ini, yang berarti tegangan 10,5 V (Urnin == 10,5 V).
Pertama, kami menentukan koefisien p dan k, yang akan diperlukan untuk operasi selanjutnya:
P=lmi„/ln, "= 10/100=0.1; k=Um,„/Un,„>=)0.S/15=0,7.
Menghitung tegangan stabilisasi yang diperlukan dari dioda zener masa depan:
UrT=Uninx(k-p)/(l-p) =
15*0.6/0.9=10V.
Dioda Zener D810 dan D814V memiliki tegangan ini (lihat tabel referensi dalam artikel "Dioda Zener").
Kami menentukan resistansi resistor R2 dalam kiloohm, menyatakan arus dalam miliampere. R2=U,nax(l-K)/lmils(l-p) =
15.0.3 / 0.1-0.9 \u003d 50 kOhm.
Secara umum, resistansi internal indikator penunjuk (450 ohm) harus dikurangi dari nilai yang diperoleh, tetapi ini tidak perlu dilakukan, resistansi resistor R2 dipilih secara praktis saat memasang voltmeter.
Akhirnya, resistansi resistor R1 ditentukan: Rl = Uer/p.lmax=10/0.1 = = 1000 kΩ=1 MΩ.
V. MASLAEV
Zelenograd
Pada artikel sebelumnya: untuk mengontrol arus pengisian, gunakan amperemeter untuk 5 - 8 ampere.
Ammeter adalah barang yang agak langka dan Anda tidak selalu dapat mengambilnya untuk arus seperti itu. Mari kita coba membuat ammeter dengan tangan kita sendiri. 
Ini akan membutuhkan alat pengukur penunjuk dari sistem magneto-listrik untuk setiap arus defleksi penuh penunjuk pada skala.
Penting untuk melihat bahwa voltmeter tidak memiliki shunt internal atau resistansi tambahan.
Alat penunjuk pengukur memiliki resistansi internal dari bingkai yang dapat digerakkan dan arus defleksi penuh dari penunjuk. Instrumen penunjuk dapat digunakan sebagai voltmeter (resistensi tambahan dihubungkan secara seri dengan perangkat) dan seperti amperemeter (resistensi tambahan terhubung secara paralel dengan perangkat).
Skema untuk amperemeter di sebelah kanan pada gambar.
Resistensi tambahan - melangsir dihitung menurut rumus khusus ... Kami akan memproduksinya dengan cara yang praktis, hanya menggunakan amperemeter kalibrasi pada arus hingga 5 - 8 ampere, atau dengan menggunakan tester jika memiliki batas pengukuran seperti itu.
Mari kita merakit rangkaian sederhana dari penyearah pengisian, ammeter teladan, kabel untuk shunt dan baterai isi ulang. Lihat gambar... 
Kawat baja atau tembaga tebal dapat digunakan sebagai shunt. Cara terbaik dan termudah adalah mengambil kawat yang sama dengan lilitan sekunder, atau sedikit lebih tebal.
Diperlukan untuk mengambil sepotong kawat tembaga atau baja dengan panjang sekitar 80 sentimeter, lepaskan insulasi darinya. Di kedua ujung segmen, buat cincin untuk baut. Hubungkan segmen ini secara seri dengan ammeter referensi.
Solder salah satu ujung perangkat penunjuk kami ke ujung shunt, dan jalankan yang lain di sepanjang kabel shunt. Nyalakan daya, atur arus pengisian menggunakan ammeter kontrol dengan regulator atau sakelar sakelar - 5 amp.
Mulai dari tempat penyolderan, tarik ujung lainnya dari perangkat penunjuk di sepanjang kawat. Atur pembacaan yang sama pada kedua amperemeter. Bergantung pada resistansi loop pointer Anda, pointer yang berbeda akan memiliki panjang kabel shunt yang berbeda, terkadang hingga satu meter.
Tentu saja, ini tidak selalu nyaman, tetapi jika Anda memiliki ruang kosong di kasing, Anda dapat menempatkannya dengan hati-hati.
Kawat shunt dapat dililitkan menjadi spiral seperti pada gambar, atau sebaliknya sesuai dengan keadaan. Regangkan gulungan sedikit agar tidak saling bersentuhan atau pasang cincin dari tabung vinil klorida di sepanjang shunt. 
Anda dapat menentukan sebelumnya panjang kabel shunt, dan alih-alih telanjang, gunakan kabel dalam insulasi dan gulung dalam jumlah besar pada benda kerja.
Penting untuk memilih dengan hati-hati, melakukan semua operasi beberapa kali, semakin akurat pembacaan ammeter Anda.
Menghubungkan kabel dari perangkat harus disolder langsung ke shunt, jika tidak, akan ada pembacaan panah perangkat yang salah.
Kabel penghubung dapat memiliki panjang berapa pun, sehingga shunt dapat ditempatkan di mana saja dalam kotak penyearah.
Penting untuk mencocokkan skala dengan amperemeter. Skala amperemeter untuk mengukur arus searah adalah seragam.
Untuk penilaian visual kekuatan arus pengisian, saya memerlukan perangkat untuk mengukur kekuatan arus - ammeter. Karena tidak ada yang masuk akal, kami akan menggunakan apa yang kami miliki. Dan "apa adanya" ini adalah indikator umum dari tape recorder radio soviet lama. Karena indikator merespons arus yang sangat kecil, Anda perlu membuat shunt untuk itu.
Melangsir- ini adalah konduktor dengan resistivitas tertentu, yang terhubung ke perangkat pengukur arus secara paralel. Pada saat yang sama, ia melewati dirinya sendiri atau melangsir sebagian besar arus listrik. Akibatnya, arus pengenal yang dihitung untuk itu akan melewati perangkat meteran. Untuk memahami bagaimana arus mengalir di simpul sirkuit, kami mempelajari hukum Kirchhoff.
Untuk menghitung shunt untuk ammeter, saya memerlukan beberapa parameter kepala pengukur (indikator): resistansi loop ( ram), nilai arus di mana jarum indikator menyimpang sebanyak mungkin ( India) dan nilai saat ini atas yang harus diukur oleh indikator di masa depan ( Imax). Kami mengambil 10 A untuk arus terukur maksimum Sekarang kita perlu menentukan Iind, yang dicapai secara eksperimental. Tetapi untuk ini, Anda perlu merakit sirkuit listrik kecil.
Menggunakan resistor R1, kami mencapai deviasi maksimum panah indikator dan mengambil bacaan ini dari penguji PA1. Dalam kasus saya, Iind = 0,0004 A. Resistansi bingkai ram kami juga mengukur dengan bantuan tester, yang berjumlah 1 kOhm. Semua parameter diketahui, sekarang tinggal menghitung resistansi shunt ammeter (indikator).
Kami akan menghitung shunt untuk ammeter menggunakan rumus berikut:
Rsh \u003d Rram * Iind / Imax; kami mendapatkan Rsh \u003d 0,04 Ohm.
Persyaratan utama untuk shunt adalah kemampuannya untuk melewatkan arus yang tidak menyebabkan pemanasan yang kuat, mis. memiliki standar rapat arus listrik untuk penghantar. Berbagai bahan digunakan sebagai shunt. Karena saya tidak memiliki "bahan yang berbeda", saya akan menggunakan konduktor tembaga tua yang baik.
Selanjutnya, berdasarkan fakta bahwa Rsh \u003d 0,04 Ohm, menurut buku referensi resistivitas konduktor tembaga, kami memilih ukuran potongan kawat tembaga yang sesuai. Semakin besar diameternya, semakin baik, tetapi panjang kawat tembaga bertambah. Saya akan "melupakan" persyaratan ini dan memilih segmen meteran. Hal utama bagi saya adalah shunt saya tidak meleleh, terutama karena saya tidak akan memaksanya lebih dari 6A. Saya memutar konduktor tembaga yang dipilih menjadi spiral dan menyoldernya secara paralel ke kepala pengukur. Semuanya, shunt sudah siap. Sekarang tinggal lebih akurat menyesuaikan resistansi shunt dan mengkalibrasi skala meteran. Ini dilakukan secara eksperimental.
Sebenarnya, perangkat. Vidon tidak terlalu bagus, ada apa ...
Pengukuran arus adalah prosedur penting untuk menghitung dan memverifikasi sirkuit listrik. Jika Anda membuat perangkat dengan konsumsi daya pada tingkat pengisian daya untuk ponsel, yang biasa sudah cukup untuk diukur.
Penguji rumah tangga murah yang khas memiliki batas pengukuran arus 10 A.
Sebagian besar perangkat ini memiliki konektor tambahan untuk mengukur jumlah besar. Saat mengatur ulang kabel pengukur, Anda mungkin tidak berpikir mengapa Anda perlu mengatur sirkuit tambahan, dan mengapa Anda tidak bisa menggunakan sakelar mode saja?
Penting! Tanpa menyadarinya, Anda telah mengaktifkan shunt untuk amperemeter.
Mengapa satu instrumen tidak dapat mengukur berbagai besaran?
Prinsip pengoperasian setiap ammeter (penunjuk atau koil) didasarkan pada terjemahan nilai yang diukur ke dalam tampilan visualnya. Sistem partisipasi bekerja sesuai dengan prinsip mekanis.
Arus dalam jumlah tertentu mengalir melalui belitan, menyebabkannya menyimpang dalam medan magnet permanen. Sebuah panah terpasang ke gulungan. Selebihnya adalah masalah teknik. Skala, tanda, dan lainnya.
Ketergantungan sudut defleksi pada kekuatan arus kumparan tidak selalu linier, ini sering dikompensasi oleh pegas berbentuk khusus.
Untuk memastikan akurasi pengukuran, skala dibuat dengan divisi perantara sebanyak mungkin. Dalam hal ini, untuk memberikan rentang pengukuran yang luas, skalanya harus besar.
Atau Anda perlu memiliki beberapa perangkat di gudang senjata Anda: ammeter untuk puluhan dan ratusan ampere, ammeter biasa, miliammeter.
Dalam multimeter digital, gambarnya mirip. Semakin akurat skalanya, semakin rendah batas pengukurannya. Dan sebaliknya - nilai batas yang terlalu tinggi, memberikan kesalahan besar.
Skala yang terlalu banyak memuat tidak nyaman untuk digunakan. Sejumlah besar posisi memperumit desain perangkat, dan meningkatkan kemungkinan kehilangan kontak.
Dengan menerapkan hukum Ohm ke bagian sirkuit, Anda dapat mengubah sensitivitas perangkat dengan memasang shunt untuk ammeter.
