分流器的作用和原理

时间:2025-05-06

1. 分流器的作用

分流器(Shunt)是一种用于测量大电流的低阻值精密电阻器,主要作用包括:

2. 分流器的原理

分流器的工作原理基于欧姆定律和并联分流的特性:

  1. 低阻值设计:

    • 分流器的电阻值极低(通常为毫欧级,如50mΩ、100mΩ),串联在待测电路中时,对原电路影响极小。

    • 当电流通过分流器时,会在其两端产生一个微小的电压降(V=I×RV=I×R)。

  2. 电压测量:

    • 用高精度电压表(或ADC)测量分流器两端的电压,通过公式 I=VRI=RV 计算出电流值。

    • 例如:若分流器电阻 R=0.01ΩR=0.01Ω,测得电压 V=0.1VV=0.1V,则电流 I=0.1V/0.01Ω=10AI=0.1V/0.01Ω=10A。

  3. 分流特性:

    • 在并联电路中,分流器可引导部分电流通过旁路,保护主电路设备(如电流表)不被烧毁。

3. 分流器的关键参数

参数说明
额定电流分流器能长期安全通过的电流(如100A)。
电阻值通常为毫欧级(如0.001Ω、0.01Ω),需高精度(±0.1%或更高)。
功率耗散根据 P=I2RP=I2R 计算,需选择耐高温材料(如锰铜合金)。
温度系数电阻值随温度的变化率(如±50ppm/℃),影响测量精度。
接线方式四线制(开尔文连接)可减少接触电阻误差。

4. 分流器的典型应用

5. 分流器 vs. 电流互感器(CT)

特性分流器电流互感器(CT)
工作原理欧姆定律(电阻降压)电磁感应(隔离测量)
测量类型直流/交流均可仅交流
隔离性无隔离,需共地电气隔离,安全性高
精度高(可达±0.1%)受磁饱和影响,精度较低
成本低(简单电阻结构)较高(需铁芯和线圈)

6. 使用注意事项

  1. 避免过载:电流超过额定值会导致分流器过热甚至烧毁。

  2. 减小接触电阻:采用四线制连接,避免接线端子引入误差。

  3. 温度补偿:高温环境下需选择低温漂材料或进行校准。

  4. 安装位置:尽量靠近被测电路,减少引线电阻影响。

上一篇:什么是蓝牙网关,蓝牙网关的知识介绍
下一篇:射频开关的基本原理

免责声明: 凡注明来源本网的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,欢迎转载,注明出处。非本网作品均来自互联网,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。

相关技术资料