Vad är en shuntmotstånd?

Ett shuntmotstånd är en precisionsanordning som används för att mäta ström i en elektrisk krets. Även känd som en aktuell shunt eller en ammeter shunt, det fungerar genom att mäta spänningsfallet över ett känt motstånd. Ohms lag säger att V = I x R, eller lösning för I, I = V / R, där jag är ström, V är spänning och R är motstånd. Om motståndet är känt och spänningsfallet mäts kan strömmen bestämmas.

Shuntmotstånd används för att mäta strömmar som kan skada en ammeter. Detta kan vara ett resultat av storleken på strömmen som passerar genom kretsen eller möjligheten till strömspikar. De har vanligtvis ett litet, väl definierat motstånd för att inte påverka strömmen de mäter. Ett shuntmotstånd ser vanligtvis annorlunda ut från ett normalt motstånd och har två stora terminaler med en eller flera remsor av metall som förbinder dem. Motståndet hos en metall är omvänt proportionellt mot dess tvärsnittsarea, så ju fler remsor ett shuntmotstånd har, desto lägre är dess motstånd.

Till exempel har ett shuntmotstånd med ett motstånd på 0,001 ohm som läser ett spänningsfall på 0,02 volt en 20 amp-ström som strömmar genom det (0,02 / 0,001 = 20). Denna mätning är inte exakt, eftersom den förlitar sig på att motståndet är en strikt och konstant 0,001 ohm. Av några skäl är detta inte fallet.

Först har själva enhetens motstånd en felmarginal. Medan ett idealiskt shuntmotstånd i exemplet ovan skulle ha exakt 0,001 ohm, finns det i verkligheten en felmarginal som kallas resistensnoggrannheten. Antagande att det är +/- 0,25 procent skulle innebära att den uppmätta strömmen är mellan 19,95 och 20,05 ohm (+/- 0,0025 * 20 = +/- 0,05).

För det andra producerar ström genom ett motstånd värme. Värme ändrar det faktiska motståndet hos en shuntmotstånd. Hur mycket bestäms av enhetens motståndsdrift, vanligtvis mätt i delar per miljon (ppm) per temperaturförändringsgrad. För motståndet i exemplet ovan skulle antagande av en 30 ppm per temperaturförändring och en 20 ° temperaturändring innebära att den uppmätta strömmen är mellan 19.988 och 20.012 ohm (+/- 30 ppm * 20 = +/- 0.012).

Förutom resistensnoggrannhet och motståndsdrift kännetecknas shuntmotstånd också av strömklassificering och effektbetyg. Den nuvarande graden är den maximala mängden ström som kan passera genom shunt utan att skada den. Denna ström alstrar värme, vilket i sin tur påverkar shuntens motstånd. Effektbetyget är den maximala mängden ström som kontinuerligt kan passera genom shunten utan att skada den eller påverka dess motstånd negativt. I allmänhet är detta ^2/3 av dess nuvarande betyg.