Suponiendo que quiero medir 1-5A en un rango de 1-40 V en un amperímetro, ¿debería cambiar la resistencia de derivación cada vez que cambie el voltaje para que la caída de tensión en la resistencia de derivación permanezca igual?
Si es así, ¿cómo funcionan los amperímetros en las fuentes de alimentación de laboratorio en una amplia gama de voltajes?
Suponiendo que quiero medir 1-5A en un rango de 1-40 V en un amperímetro, ¿debería cambiar la resistencia de derivación cada vez que cambie el voltaje para que la caída de tensión en la resistencia de derivación permanezca igual?
No. El medidor conectado a la derivación mide el voltaje a través de la derivación y no el voltaje de la fuente de alimentación. El voltaje a través de la derivación será proporcional a la corriente a través de la derivación. Si esto se mantiene dentro de la especificación de la derivación, todo está bien.
Figura 1. PSU con derivación y amperímetro.
Si es así, ¿cómo funcionan los amperímetros en las fuentes de alimentación de laboratorio en una amplia gama de voltajes?
Nuevamente, el medidor está leyendo la caída de voltaje a través de la derivación y no a través de la carga.
De los comentarios:
Si el voltaje cambia, ¿no cambiaría también la caída de voltaje a través de la derivación?
Sí, por supuesto, como lo define la ley de Ohm. Por lo tanto, usted o el diseñador de la fuente de alimentación deben elegir una derivación que sea capaz de medir el rango de corrientes de interés. Por ejemplo, una fuente de alimentación de banco de 5 A dará un máximo de 5 A, por lo que una derivación de 5 A es todo lo que se necesita.
Si la caída de voltaje a través de él cambia, ¿cómo mediría la corriente correctamente?
Porque si la corriente a través de la derivación cae, el voltaje a través de la derivación caerá en proporción. V = IR significa que para una resistencia fija (la derivación en este caso), el voltaje a través de la derivación es proporcional a la corriente a través de la derivación.
Funcionan en un amplio rango de voltaje porque la derivación actual no es sensible al voltaje. Los circuitos que leen la corriente a menudo lo hacen a través de resistencias de precisión que dividen el voltaje a niveles seguros.
De esta manera, el voltaje de modo común que ven los circuitos está dentro de un rango seguro, pero los amperios de instrumentación de precisión ven el Vdrop a través de la derivación y escalan la ganancia y la pantalla para que tenga sentido.
La mayoría de los equipos de escritorio tienen una pantalla de escalado automático y, junto con el ajuste automático de ganancia, pueden cubrir muchas décadas de valores con una sola derivación de precisión. En este tipo de equipos, las resistencias y las derivaciones suelen estar en el rango de tolerancia de 0.025% a 0.1%.
Siempre debe elegir la derivación en función del voltaje y la disipación de potencia con el aumento de calor debido a la resistencia térmica al aire libre, por lo que < = 100 mV. Si se adjunta, incluso menos.
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