XP1 R1 W R2* 51X
Kā "izstiept" voltmetra skalu. Kontrolējot zināmu spriedzi. dažreiz ir nepieciešams vai nu uzraudzīt tā svārstības, vai arī izmērīt to precīzāk. Piemēram, strādājot ar automašīnas akumulatoru, ir svarīgi uzraudzīt * tā sprieguma izmaiņas diapazonā no 12 .. L 5 V. Šo diapazonu būtu vēlams novietot visā voltmetra skalas indikatora skalā. Bet. Kā zināms, gandrīz visu mērinstrumentu rādījumi jebkurā diapazonā svārstās no nulles, un interesējošā apgabalā nav iespējams sasniegt augstāku nolasīšanas precizitāti.
Tomēr ir veids, kā "izstiept" gandrīz jebkuru līdzstrāvas voltmetra skalas posmu (sākumu, vidu, beigas). Lai to izdarītu, jums ir jāizmanto Zener diodes ĪPAŠUMS, lai atvērtu noteiktu spriegumu, kas vienāds ar stabilizācijas spriegumu. Piemēram, lai izstieptu diapazona skalas beigas 0 ... 15 V, pietiek ar Zener diodes izmantošanu tādā pašā lomā kā iepriekšējā eksperimentā.
Apskatiet att. 4. Zenera diode VD1 ir virknē savienota ar viena limita voltmetru, kas sastāv no rādītāja indikatora PA1 un apdares rezistora R2. Tāpat kā iepriekšējā eksperimentā, Zenera diode "apēd" daļu no izmērītā sprieguma, kas ir vienāds ar stabilizācijas spriegumu.Rezultātā voltmetram tiks piegādāts spriegums, kas pārsniedz stabilizācijas spriegumu.
IRADISG-IESĀCĒJI «_
Šis spriegums kļūs par sava veida atskaites nulli, kas nozīmē, ka skalā “izstiepsies” tikai starpība starp augstāko izmērīto spriegumu un Zenera diodes stabilizācijas spriegumu.
Attēlā redzamā ierīce ir paredzēta, lai kontrolētu akumulatora spriegumu diapazonā no 10 līdz 15 V, taču šo diapazonu var mainīt pēc vēlēšanās, atbilstoši izvēloties Zenera diodi un rezistoru R2.
Kāds ir rezistora R1 mērķis? Būtībā tas nav nepieciešams. Bet bez tā, kamēr Zener diode ir aizvērta, indikatora bultiņa paliek pie aizzīmes. Rezistora ieviešana ļauj novērot spriegumu līdz 10 V skalas sākotnējā daļā, taču šī sadaļa būs stipri “saspiesta”.
Samontējot diagrammā redzamās detaļas un pievienojot tās PA1 skalas indikatoram (M2003 mikro ampērmetrs ar adatas kopējo novirzi 100 μA un iekšējo pretestību 450 omi), pievienojiet XP1 un XP2 zondes barošanas avotam ar regulējams izejas spriegums. Vienmērīgi palielinot spriegumu līdz 9 ... 9,5 V, jūs ievērosiet nelielu indikatora adatas novirzi - tikai dažas skalas sākumā. Tiklīdz ar turpmāku sprieguma pieaugumu tas pārsniegs stabilizācijas spriegumu, strauji palielināsies bultas novirzes leņķis.Aptuveni no 10,5 līdz 15 V sprieguma bultiņa šķērsos gandrīz visu skalu.
Lai pārbaudītu rezistora R1 lomu, izslēdziet to un atkārtojiet eksperimentu. Līdz noteiktam ieejas spriegumam indikatora adata paliks uz nulles.
Iespējams, jūs interesē šāds skalas "izstiepšanas" veids un vēlaties to praktiski ieviest, lai kontrolētu citus spriegumus. Tad jums ir jāizmanto vienkāršākie aprēķini. Sākotnējie dati tiem būs sprieguma mērīšanas diapazons (l)m>x), indikatora bultiņas kopējā novirzes strāva (11Pah), atskaites punkta strāva (1pc) un atbilstošais atsauces spriegums (UIIljn).
Piemēram, “aprēķināsim * mūsu ierīci, kas parādīta diagrammā. Pieņemsim, ka viss ierīces CImex \u003d 100 μA) audums ir paredzēts, lai kontrolētu spriegumus no 10 līdz 15 V, bet atpakaļskaitīšana sāksies no dalījuma, kas atbilst pašreizējam YumkA (1Sh) P \u003d 10 μA), kas nozīmē spriegums 10,5 V (Urnin == 10,5 V).
Pirmkārt, mēs nosakām koeficientus p un k, kas būs nepieciešami turpmākajām darbībām:
P=lmi„/ln, "= 10/100=0,1; k=Um,„/Un,„>=)0.S/15=0,7.
Aprēķina topošās Zenera diodes nepieciešamo stabilizācijas spriegumu:
UrT=Uninx(k-p)/(l-p) =
15*0,6/0,9=10V.
Zenera diodēm D810 un D814V ir šāds spriegums (skatiet atsauces tabulu rakstā "Zener diode").
Mēs nosakām rezistora R2 pretestību kiloomos, izsakot strāvu miliampēros. R2=U,nax(l-K)/lmils(l-p) =
15,0,3 / 0,1-0,9 \u003d 50 kOhm.
Parasti rādītāja indikatora iekšējā pretestība (450 omi) ir jāatņem no iegūtās vērtības, taču tas nav jādara, rezistora R2 pretestība tiek izvēlēta praktiski, iestatot voltmetru.
Visbeidzot tiek noteikta rezistora R1 pretestība: Rl = Uer/p.lmax=10/0.1 = = 1000 kΩ=1 MΩ.
V. MAŠLAJVS
Zelenograda
♦ Iepriekšējā rakstā: lai kontrolētu uzlādes strāvu, izmantojiet ampērmetrs 5 - 8 ampēriem.
Ampermetrs ir diezgan trūcīga lieta, un jūs ne vienmēr varat to uzņemt šādai strāvai. Mēģināsim ar savām rokām izgatavot ampērmetru. 
Tam būs nepieciešama magnētiskās elektriskās sistēmas rādītāja mērierīce jebkurai strāvas rādītāja pilnai novirzei uz skalas.
Jāredz, ka tam nav iekšējā šunta vai papildus pretestības voltmetram.
♦ Mērīšanas rādītāja ierīcei ir kustīgā rāmja iekšējā pretestība un rādītāja pilna novirzes strāva. Rādītāju var izmantot kā voltmetru (papildu pretestība ir savienota virknē ar ierīci) un kā ampērmetrs (papildu pretestība ir pievienota paralēli ierīcei).
♦ Ampermetra shēma attēlā labajā pusē.
Papildu pretestība - šunts aprēķina pēc īpašām formulām ... Mēs to izgatavosim praktiski, izmantojot tikai kalibrēšanas ampērmetru strāva līdz 5-8 ampēriem, vai izmantojot testeri, ja tam ir šāda mērījumu robeža.
♦ Samontēsim vienkāršu ķēdi no lādēšanas taisngrieža, priekšzīmīga ampērmetra, vada šuntam un uzlādējamā akumulatora. Skatīt attēlu... 
♦ Kā šuntu var izmantot biezu tērauda vai vara stiepli. Vislabāk un vienkāršāk ir ņemt to pašu vadu, uz kura tika uztīts sekundārais tinums, vai nedaudz biezāku.
Ir nepieciešams ņemt vara vai tērauda stieples gabalu, kura garums ir aptuveni 80 centimetrus, noņemiet no tā izolāciju. Abos segmenta galos izveidojiet gredzenus skrūvēšanai. Savienojiet šo segmentu virknē ar atsauces ampērmetru.
Pielodējiet vienu mūsu rādītāja ierīces galu šunta galā un palaidiet otru pa šunta vadu. Ieslēdziet strāvu, iestatiet uzlādes strāvu, izmantojot vadības ampērmetru ar regulatoru vai pārslēgšanas slēdžiem - 5 ampēri.
Sākot no lodēšanas vietas, velciet otru galu no rādītāja ierīces gar vadu. Abos ampērmetros iestatiet vienādus rādījumus. Atkarībā no rādītāja cilpas pretestības dažādiem rādītājiem būs atšķirīgs šunta stieples garums, dažreiz līdz vienam metram.
Protams, tas ne vienmēr ir ērti, bet, ja korpusā ir brīva vieta, varat to rūpīgi novietot.
♦ Šunta stiepli var uztīt spirālē, kā parādīts attēlā, vai citādi atkarībā no apstākļiem. Nedaudz izstiepiet spoles, lai tās nepieskartos viena otrai, vai uzvelciet gredzenus no vinilhlorīda caurules visā šunta garumā. 
♦ Jūs varat iepriekš noteikt šunta stieples garumu un pēc tam, nevis tukšu, izmantot vadu izolācijā un uztīt to jau masveidā uz sagataves.
Ir rūpīgi jāizvēlas, veicot visas darbības vairākas reizes, jo precīzāki būs jūsu ampērmetra rādījumi.
Savienojošie vadi no ierīces ir jāpielodē tieši pie šunta, pretējā gadījumā ierīces bultiņas rādījumi būs nepareizi.
♦ Savienojošie vadi var būt jebkura garuma, tāpēc šuntu var novietot jebkurā vietā taisngrieža korpusā.
♦ Ir nepieciešams saskaņot skalu ar ampērmetru. Ampermetra skala līdzstrāvas mērīšanai ir vienāda.
Uzlādes strāvas stipruma vizuālai novērtēšanai man ir nepieciešama strāvas stipruma mērīšanas ierīce - ampērmetrs. Tā kā pie rokas nebija nekā prātīga, tad izmantosim to, kas ir. Un šis “kas ir” ir ierasts rādītājs no vecajiem padomju radiomagnetofoniem. Tā kā indikators reaģē uz ļoti mazām strāvām, jums ir jāizveido šunts.
Šunts- tas ir vadītājs ar noteiktu pretestību, kas ir paralēli savienots ar strāvas mērītāja ierīci. Tajā pašā laikā tas iet caur sevi vai šuntē lielāko daļu elektriskās strāvas. Rezultātā tam aprēķinātā nominālā strāva iet caur skaitītāja ierīci. Lai saprastu, kā strāvas plūst ķēdes mezglos, mēs pētām Kirhhofa likumus.
Lai aprēķinātu ampērmetra šuntu, ir nepieciešami daži mērīšanas galviņas (indikatora) parametri: cilpas pretestība ( Rram), strāvas vērtība, pie kuras indikatora adata novirzās pēc iespējas vairāk ( Iind) un augšējā pašreizējā vērtība, kas indikatoram būtu jāmēra nākotnē ( Maksimālais). Maksimālajai izmērītajai strāvai ņemam 10 A. Tagad jānosaka Iind, kas tiek sasniegts eksperimentāli. Bet šim nolūkam ir jāsamontē neliela elektriskā ķēde.
Izmantojot rezistoru R1, mēs sasniedzam maksimālo indikatora bultiņas novirzi un ņemam šos rādījumus no testera PA1. Manā gadījumā Iind = 0,0004 A. Rāmja pretestība Rram mēram arī ar testera palīdzību, kas sastādīja 1 kOhm. Visi parametri ir zināmi, tagad atliek aprēķināt ampērmetra šunta (indikatora) pretestību.
Mēs aprēķināsim ampērmetra šuntu, izmantojot šādas formulas:
Rsh \u003d Rram * Iind / Imax; mēs iegūstam Rsh \u003d 0,04 Ohm.
Galvenā prasība šuntiem ir to spēja izlaist strāvu, kas neizraisa spēcīgu karsēšanu, t.i. ir vadītāji elektriskās strāvas blīvuma standarti. Kā šunti tiek izmantoti dažādi materiāli. Tā kā man nav pa rokai "dažādi materiāli", es izmantošu veco labo vara vadītāju.
Turklāt, pamatojoties uz faktu, ka Rsh \u003d 0,04 omi, saskaņā ar vara vadītāju pretestības uzziņu grāmatu, mēs izvēlamies piemērotu vara stieples gabala izmēru. Jo lielāks diametrs, jo labāk, bet palielinās vara stieples garums. "Aizmirsīšu" šīs prasības un izvēlēšos skaitītāja segmentu. Man galvenais, lai mans šunts nekūst, jo vairāk par 6A nespiedīšu. Izvēlēto vara vadītāju saviju spirālē un pielodēju paralēli mērgalvai. Viss, šunts ir gatavs. Tagad atliek precīzāk noregulēt šunta pretestību un kalibrēt skaitītāja skalu. Tas tiek darīts eksperimentāli.
Patiesībā ierīces. Vidons nav ļoti labs, kas tur ir ...
Strāvas mērīšana ir svarīga procedūra elektrisko ķēžu aprēķināšanai un pārbaudei. Ja veidojat ierīci, kuras enerģijas patēriņš ir mobilā tālruņa uzlādes līmenī, mērīšanai pietiek ar parastu.
Tipiskam lētam mājsaimniecības testerim strāvas mērīšanas ierobežojums ir 10 A.
Lielākajai daļai šo ierīču ir papildu savienotājs lielu daudzumu mērīšanai. Pārkārtojot mērīšanas kabeli, jūs, iespējams, nedomājāt, kāpēc jums ir jāorganizē papildu ķēde un kāpēc jūs nevarat vienkārši izmantot režīma slēdzi?
Svarīgs! To nezinot, jūs esat aktivizējis ampērmetra šuntu.
Kāpēc viens instruments nevar izmērīt plašu daudzumu diapazonu?
Jebkura ampērmetra (rādītāja vai spoles) darbības princips ir balstīts uz izmērītās vērtības pārvēršanu tā vizuālajā displejā. Pārmiju sistēmas darbojas pēc mehāniskā principa.
Caur tinumu plūst noteikta daudzuma strāva, kas izraisa tā novirzi pastāvīgā magnēta laukā. Uz spoles ir piestiprināta bultiņa. Pārējais ir tehnikas jautājums. Mērogs, marķējumi un daudz kas cits.
Izlieces leņķa atkarība no spoles strāvas stipruma ne vienmēr ir lineāra, to bieži kompensē īpašas formas atspere.
Lai nodrošinātu mērījumu precizitāti, skala tiek izgatavota ar pēc iespējas vairāk starpnodaļām. Šajā gadījumā, lai nodrošinātu plašu mērījumu klāstu, skalai jābūt milzīgai.
Vai arī jūsu arsenālā jābūt vairākām ierīcēm: ampērmetrs desmitiem un simtiem ampēru, parasts ampērmetrs, miliammetrs.
Digitālajos multimetros attēls ir līdzīgs. Jo precīzāka ir skala, jo zemāka ir mērījumu robeža. Un otrādi - pārspīlēta limita vērtība rada lielu kļūdu.
Pārāk noslogoti svari ir neērti lietošanā. Liels skaits pozīciju sarežģī ierīces konstrukciju un palielina kontaktu zuduma iespējamību.
Piemērojot Ohma likumu ķēdes sadaļai, jūs varat mainīt ierīces jutību, uzstādot šuntu ampērmetram.
