Как мультиметр может измерять ток, будучи параллельным элементу

Википедия: ... для случая гипотетического движения 1 мА, 500 Ом

Это означает, что счетчик показывает полную шкалу, когда через него проходит ток 1 мА. Напряжение на счетчике будет$V = IR = 1m \cdot 500 = 500 \ \text {mV}$. Таким образом, он будет считывать полную шкалу при подключении к источнику напряжения 500 мВ.

^{смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab}

Рис. 1. Измеритель в качестве примера имеет внутреннее сопротивление 500 Ом и будет считывать полную шкалу при подаче через него 1 мА.

... в диапазоне 1 А сопротивление шунта будет чуть более 0,5 Ом.

^{смоделируйте эту схему}

Рисунок 2. Резистор R1 «шунтирует» большую часть тока вокруг амперметра.

Чтобы измерить 1 А без повреждения счетчика, нам нужно шунтировать 499 мА вокруг счетчика, пока через него проходит 1 мА. Мы уже рассчитали, что падение напряжения на измерителе будет составлять 500 мВ при полной шкале, поэтому мы можем рассчитать R1 как

Комбинированный счетчик и шунт всегда подключаются последовательно с измеряемой цепью.

^{смоделируйте эту схему}

Рисунок 3. Правильная методика измерения.

Из комментариев:

Вам нужно подключить мультиметр последовательно, когда вы измеряете ток. - Фотон

Но в этой статье говорится о чем-то параллельном — Шлок Вайбхав

Это означает, что счетчик подключен параллельно шунту , который включен последовательно с измеряемой цепью . Надеюсь, теперь это понятно.

Это рассматриваемый абзац:

Для диапазонов аналогового тока согласованные шунты с низким сопротивлением подключаются параллельно движению счетчика, чтобы отвести большую часть тока вокруг катушки. Опять же, для случая гипотетического движения 1 мА, 500 Ом в диапазоне 1 А сопротивление шунта будет чуть более 0,5 Ом.

Они описывают внутреннюю работу счетчика. Вы всегда подключаете сам измеритель последовательно с током, который хотите измерить, чтобы весь ток проходил через измеритель.

Внутри счетчика будет шунтирующий резистор и вольтметр, по крайней мере, в случае цифровых счетчиков. Аналоговые счетчики по своей сути являются измерителями тока, но они сделаны так, чтобы полностью отклоняться при очень небольшом токе, поэтому шунт делит ток, позволяя фиксированной части проходить через движение счетчика (за исключением, возможно, самого низкого диапазона постоянного тока). Типичный аналоговый мультиметр, более реалистично, имел бы механизм, который полностью отклонялся бы на несколько десятков мкА. Показанный измеритель Sanwa имеет чувствительность 20 000$\Omega$/V, так что это движение 50 мкА (полная шкала). Вы также можете видеть, что самый низкий диапазон постоянного тока составляет 50 мкА полной шкалы.

В какой-то момент вы можете задаться вопросом , как шунт делит ток в случае, когда базовый измеритель представляет собой механизм с подвижной катушкой Д'Арсонваля - в идеале параллельное подключение шунтирующего резистора не имело бы никакого эффекта (посмотрите на уравнение делителя тока), но реально метрические движения имеют значительное внутреннее сопротивление, поэтому вы должны шунтировать движение с частью этого сопротивления, и, вероятно, вы добавите некоторое сопротивление поверх сопротивления меди. И если это последовательное сопротивление, которое вы добавили, имело небольшой отрицательный температурный коэффициент, оно могло бы компенсировать положительный температурный коэффициент медной катушки.

Для измерения тока мультиметр должен быть включен последовательно с проверяемой цепью. Обычно имеется отдельный вход для одного из проводов, который подключается к внутреннему шунтирующему резистору мультиметра. Таким образом, мультиметр измеряет падение напряжения на собственном внутреннем шунтирующем резисторе и по напряжению и известному сопротивлению может рассчитать ток.

В цитируемой статье Википедии описывается шунт параллельно с движением счетчика. Аналоговый измерительный прибор представляет собой амперметр. Шунт и сопротивление движения счетчика образуют делитель тока. Для общей картины механизм счетчика можно представить в виде амперметра с внешним по отношению к счетчику шунтом. Для измерения тока в цепи шунт и измерительный прибор вместе образуют амперметр, который должен быть подключен последовательно с цепью или частью цепи, где необходимо измерить ток.

На изображении ниже показан амперметр (-500 - 0 - + 500 микроампер) и шунт, подключенный к цепи.

В аналоговом мультиметре используется аналоговый измерительный прибор с подвижной катушкой Д'Арсонваля.

Движение счетчика работает по принципу двигателя, где ток подается на катушку, намотанную на железный сердечник между постоянными магнитами. Ток намагничивает железный сердечник, и катушка вращается пропорционально приложенному току. Этот ток ограничен током, который вызывает полное отклонение, скажем$I_{FSD} = 50 \mu A$.

Ток больше, чем$I_{FSD}$приведет к тому, что аналоговая игла будет прижата к механическому упору, когда игла попытается повернуться до уровня.

Таким образом, рассматриваемый аналоговый мультиметр может измерять VDC, ADC, VAC, Ω, C, ±VDC. В каждой настройке используются разные схемы для преобразования выбранной шкалы для достижения соответствующего значения от 0 до 50 мкА.

В качестве вольтметра счетчик подключается параллельно измеряемой нагрузке, но внутри движение счетчика соединено последовательно с резистором, сбрасывающим большую часть напряжения, допуская только небольшую часть движения счетчика.

В качестве амперметра счетчик подключается последовательно с цепью, но внутри движение счетчика подключается параллельно с шунтирующим резистором. Если счетчик настроен на 2,5 мА и подается 2,5 мА, 2,45 мА пройдет через шунт, а 50 мкА пройдет через движение счетчика.

Таким образом, аналоговый амперметр подключен последовательно, но внутренне движение аналогового счетчика должно быть подключено параллельно из-за тока, который вызывает отклонение на полную шкалу.$I_{FSD}$.

Правила изменены, вы можете измерять ток без последовательного соединения, вы можете измерять ток параллельно, как напряжение на диоде. Вы можете перемещаться по You Tube в качестве текущего измерения без последовательного соединения. Вы можете увидеть доказательство.