演示如何将电流表连接到灯泡电路,以测量电路的电流:
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此外,绘制该相同电路的示意图(用电流表连接)。
这里显示的是在PCB(“印刷电路板”)上构造的电路,用铜“线”作为电线将各部件连接在一起:
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当通电时,万用表如何测量通过标有“R1”的元件的电流?在你的回答中包括这些要点:
为什么连接电流表直接横跨电压源是非常糟糕的想法?
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由于安培表由于电阻很低,它会从电压源“吸取”大量电流。实际上,电流表将与电压源形成短路,可能会损坏电流表和/或电压源。
在电压源自身具有非常小的内阻的应用中,由这种短路产生的电流浪涌可能是巨大的。非常大的电流浪涌能够将电线加热到其绝缘层起火的程度,以及引起过热的爆炸等离子体(电电离气体)在有火花的任何电接触点上形成。这些高温条件对手持仪表和测试导线的人来说都是危险的!
需要讨论的一个重要问题是,电气安全不仅仅包括触电危险。特别是,电弧爆炸像这样的大电流“故障”可能和电击一样危险。至少,将电流表直接放置在电压源的两端可能会导致电流表的保险丝熔断。
在某些情况下,电流表保险丝比一个人想象的更贵。安全额定电压计通常使用昂贵的快速熔断器,具有显着的电流中断额定值。在Fluke 187和189万电表的情况下,这些保险丝每人约8美元(美国美元,2004)!
如图所示,如果将万用表连接到印刷电路板上标有“C1”的部件上会发生什么?
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如果我们把电流表直接连接到欧姆表上,你会看到欧姆表的寄存器,测试导线之间的电阻是多少?
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大多数安培计包含保险丝为使用电流表的人以及电流表机构本身提供保护。电压表通常做不里面装有保险丝,因为它们是不必要的。
解释为什么电流表使用保险丝而电压表不使用保险丝?电流表的性质是什么,它是如何使用的,使熔断保护是必要的?
在这个电路中,灯泡是亮的吗?为什么或为什么不?
另外,比较两个电流表的相对指示(哪个电流表记录的电流最大,哪个电流表记录的电流最小,或者它们记录的电流相同吗?)
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灯泡没有点亮,而两个电流表均寄出0安培的电流。
对于学生来说,理解整个电路的连续性的重要性是至关重要的,而不仅仅是电路中的一个或多个点。
在这个电路中,灯泡是亮的吗?为什么或为什么不?
另外,比较两个电流表的相对指示(哪个电流表记录的电流最大,哪个电流表记录的电流最小,或者它们记录的电流相同吗?)
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灯泡亮了,两个电流表记录了相等的电流。
这是一个让学生思考仪表特性的好问题。电压表的功能与电流表不同,两种不同类型的电压表在连接时对电路的影响是不同的!顺便说一句,在排除电路故障时,电流表比电压表更容易给你带来麻烦,这就是为什么应该鼓励学生尽可能使用电压表而不是电流表。当然,夹紧式电流表并不像需要直接连接电路导体的电流表那样不安全。
在这个电路中,灯泡是亮的吗?为什么或为什么不?
另外,比较两个电流表的相对指示(哪个电流表记录的电流最大,哪个电流表记录的电流最小,或者它们记录的电流相同吗?)
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灯泡亮着,但电流表“A”显示的电流要比电流表“B”大得多。
正是当量“B”的正是注册(除了它的指示较少,那么电流表“A”)是一个有趣的问题。
一般来说,要接一个电流表系列或在平行线通过该组件,它通过衡量电流?
AMMETETS必须连接系列用待测电流,确保所有电流通过仪表:
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为了实际工作,安培计必须有一定的内阻。它通常是一个非常小的数量,但它确实存在。很明显,与没有连接任何仪表的电路中的电流相比,这个电阻的存在将对电路电流产生一些影响:
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解释为什么当安培计在电路中时,忽略它的内阻通常是安全的。在电气工程中,一个常用的术语用来描述这种故意的疏忽是荡漾.在这个特殊的电路中,工程师会说,“灯泡的电阻沼泽安培计的内阻。
当一个量“淹没”另一个量时,我们的意思是,与另一个量的影响相比,它的影响是巨大的,以至于我们可以在计算中安全地忽略它,但仍然可以得到一个合理准确的结果。
我发现在估计时,“沼泽”的概念非常有用。为了能够忽略某些组件的值允许人们简化许多电路,使得能够更容易地执行计算。
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