電流表何時內(nèi)接-何時外接-

1、本文格式為Word版，下載可任意編輯電流表何時內(nèi)接?何時外接? 早在學校的物理課中我們就已經(jīng)接觸到功率測量了，當時用的是獨立的電流表和電壓表。遙想當年，老師反復強調(diào)什么時候電流表內(nèi)接、外接，是不是有點暈了。現(xiàn)在進行功率測量有了功率計、功率分析儀等更高級的儀器，但是作為基本的測量方法，電流表內(nèi)外接產(chǎn)生的影響依舊存在。 下圖分別顯示了電流表內(nèi)接和外接兩種接法。 對于功率測量儀器，我們盼望電壓通道輸入阻抗無窮大，電流通道輸入阻抗無窮小。然而現(xiàn)實跟抱負總有那么一點差距，電壓表和電流表的輸入阻抗消耗了測量回路中電能，產(chǎn)生了系統(tǒng)誤差，對測量精度的影響跟測量方法有關。 1、在確定用哪一種方法前先來計算不憐憫

2、況下電壓和電流表的損耗功率。 無論內(nèi)外接，我們從儀器讀取的功率為 電流表損耗 電壓表損耗 式中RI和RU分別為電壓表和電流表的內(nèi)阻。從圖中得到兩個結(jié)論： (1) 電流表內(nèi)接時，電流表讀數(shù)即為負載電流，電壓表讀數(shù)是電流表內(nèi)阻壓降和負載電壓之和，因此儀器的測量結(jié)果中包含了電流表的損耗功率PI。 (2) 電流表外接時，電流表讀數(shù)為負載電流和電壓表電流之和，電壓表讀數(shù)即為負載電壓，因此儀器的測量結(jié)果中包含了電壓表的損耗功率PU。 2、在特定的環(huán)境中，比較兩種接法的損耗。 (1)不妨假設電壓表損耗大于電流表，由不等式運算規(guī)章推導得到： (2)同理假設電壓表損耗小于電流表： (3)當兩者相等時： 我們將電

3、壓表和電流表內(nèi)阻乘積平方根暫且稱為儀器的“功率特征阻抗”，RP。 依據(jù)上述3種狀況的運算結(jié)果，不同負載阻抗RL和功率特征阻抗RP的影響如下： (1) RLRP電壓表損耗較大; (2) RL (3) RL =RP損耗相等。 3、選擇合適的接法提高測量精度 以上分析了不同的負載阻抗與功率特征阻抗下電表的損耗，哪究竟選用哪種?需要依據(jù)測量對象選擇。以測試DC-DC轉(zhuǎn)換器效率為例，需要測量轉(zhuǎn)換器輸入功率和輸出功率。輸入功率即是轉(zhuǎn)換器汲取的功率，應盡量削減電表的損耗，所以需要把損耗小的電表內(nèi)接，把損耗大的電表功率排解。輸出功率是轉(zhuǎn)換器供應的功率，電表損耗和負載功率都是由轉(zhuǎn)換器供應，要將電表損耗功率計入轉(zhuǎn)換器輸出功率，因此把損耗大的電表進行內(nèi)接。 設DC-DC輸入電壓48V電流約0.3A，輸出12V電流約1A，輸出接了12假負載。使用PA5000功率分析儀5A功率卡測量效率，電壓通道輸入阻抗2M，電流通道取樣電阻0.1，首先功率特征阻抗： 輸出負載阻抗12447，依據(jù)結(jié)論(2)這種狀況電流表將消耗更大的功率，因此測量輸出功率要把電流表內(nèi)接，PA5000測出的DC-DC輸出功率中包含了電流表的損耗功率。 輸入負載阻抗RIN=48/0.3=160447，依據(jù)結(jié)論(2)這種狀況電流表將消耗更大的功率，因此要把電流表外接，電流表較大的損耗就不會計入DC-DC輸入功率中了。 輸入輸出接線如下圖所示，輸