Rychlost protékajícího proudu je v elektronice základním pojmem. Příliš malý proud nezapne váš toustovač, zatímco příliš velký proud může zapálit váš hardware. Pokud se chystáte na nějaké kutilské elektrické projekty, je nezbytné znát velikost odebíraného proudu. Skromný stejnosměrný ampérmetrový bočník je šikovný nástroj, který poskytuje způsob, jak toho dosáhnout.
Stejnosměrný ampérmetrový bočník je šikovné zařízení, které poskytuje velmi nízkoodporové spojení mezi dvěma body v elektrickém obvodu. Tato průtoková cesta s nízkým odporem se připojuje paralelně k ampérmetru. Laicky řečeno, bočník je vestavěný přístroj, zatímco jiné typy bočníků jsou k obvodu připojeny externě.
Než se budeme zabývat mechanikou stejnosměrného ampérmetru, musíme nejprve pochopit průběh elektrického proudu a Ohmův zákon, který definuje vztah mezi proudem, napětím a odporem. Ohmův zákon je základním principem bočníku proudového ampérmetru.
Představte si to: Elektrický proud protéká rezistorem a měří se úbytek napětí na rezistoru. Známe-li odpor, můžeme vypočítat proud pomocí rovnice I=V/R.
Ampérmetr je vyroben k měření malého elektrického proudu a sám o sobě nemůže měřit velký proud. Aby mohl ampérmetr měřit silný elektrický proud, musí být k němu paralelně připojen bočník.
Při paralelním zapojení dochází k poklesu napětí na bočníku a ampérmetru a elektrický proud bočníku zůstává stejný; to znamená, že bočník neovlivňuje pohyb ručičky.
Jak vypočítat odpor bočníku
Výpočet hodnoty odporu bočníku je snadný, pokud máte základní znalosti algebry.
Řekněme, že obvod používaný k měření proudu je znázorněn I. Tento obvod má ampérmetr a bočník, které jsou zapojeny paralelně k sobě. Ampérmetr je konstruován tak, aby měřil malý nebo malý proud; ten budeme reprezentovat hodnotou Im. Vezměte prosím na vědomí, že měřičem prochází proud I s velkou velikostí a může dojít k jeho spálení.
Pro měření proudu I potřebujeme v obvodu bočník. Výraz pro výpočet hodnoty odporu je:
Proud bočníkem vypočítáme podle tohoto vzorce.
Matematická rovnice elektrického odporu bočníku je tedy dána takto,
Násobný výkon bočníku je poměr celkového proudu k ostatnímu proudu, který vyžaduje pohyb ampérmetrové cívky.
Násobný výkon lze zjistit pomocí této rovnice.
Tedy odpor bočníku se stává:
Konstrukce bočníku
Bočník je konstruován tak, aby udržoval teplotu materiálu i při značných průtocích elektrického proudu obvodem. Bočník a jeho teplotní součinitel zobrazují vztah mezi rozdíly fyzikálních vlastností zařízení týkající se změn teploty. Jeho proudový odpor zůstává s časem vždy konstantní.