Какие существуют методы измерения тока?

Существует несколько различных методов измерения тока, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Ток определяется как поток электрического заряда через компонент, такой как провод или лампочка. Уровень тока, обычно выражаемый в амперах или «амперах», пропорционален количеству электронов, которые движутся через устройство. Все устройства, предназначенные для измерения тока, используют закон Ома, согласно которому ток равен напряжению, деленному на сопротивление. Хотя все современные методы измерения основаны на этом принципе, фактическая конструкция приборов, созданных для этой цели, может варьироваться.

Метод, выбранный экспериментатором для измерения тока, часто зависит от поставленной задачи. Настольные источники питания часто используются во время первоначального проектирования и тестирования новой схемы. Ручные мультиметры широко используются для полевых испытаний и устранения неисправностей, а интегральные схемы могут быть установлены в конечный продукт для автоматического реагирования на ток.

Настольный источник постоянного тока (DC) является одним из наиболее распространенных способов измерения тока. Этот тип устройства может быть настроен на создание определенного напряжения, и это полезно для экспериментов. Настольные источники питания обычно имеют несколько аналоговых или цифровых показаний, которые отображают как настройку напряжения, так и величину тока, потребляемого цепью. Когда источник питания подключен к компоненту, внутренняя схема автоматически измеряет ток. Большие показания и простое управление делают работу с прибором удобной, но многие не имеют возможности записывать текущие значения.

Цифровые мультиметры также могут быть использованы для измерения тока. В отличие от настольного оборудования, большинство мультиметров легкие и компактные. Этот небольшой размер позволяет использовать их в удаленных местах, но также может затруднить их чтение и настройку. Некоторые расширенные счетчики могут регистрировать текущие показания и отображать эти сохраненные значения на компьютере для последующего анализа. Мультиметры обычно не предназначены для вывода регулируемого напряжения, что ограничивает их возможности для питания и экспериментов с новыми цепями.

Чувствительные к току интегральные схемы (ИС) доступны для специализированных приложений измерения тока. Эти маленькие чипы не отображают текущие данные напрямую, а предназначены для интеграции в более крупный проект. Большинство интегральных схем, предназначенных для измерения тока, будут выводить обнаруженное значение в виде величины напряжения. Этот тип микросхемы может быть подключен к микроконтроллеру или компьютеру и позволяет устройству контролировать себя. Например, промышленный робот может использовать чувствительную к току ИС для автоматического отключения при обнаружении опасного всплеска тока.