Onderdelen en materialen
- 6-volt batterij
- 6-volt gloeilamp
Basiscircuitconstructiecomponenten zoals breadboard, klemmenstrook en jumperdraden worden ook verondersteld vanaf nu beschikbaar te zijn, waardoor alleen componenten en materialen die uniek zijn voor het project overblijven onder Onderdelen en materialen .
Verder lezen
Lessons In Electric Circuits, Volume 1, Chapter 1: “Basic Concepts of Electricity”
Lessons In Electric Circuits, Volume 1, hoofdstuk 8: “DC-meetcircuits”
Leerdoelen voor gebruik van ampèremeters
- Stroom meten met een multimeter
- Hoe de interne zekering van een multimeter controleren
- Selectie van het juiste meterbereik
Ampèremeter Schematisch diagram
Ampèremeterillustratie
Experimentinstructies
Actueel is de maat van de snelheid van de elektronen “stroom” in een circuit. Het wordt gemeten in de eenheid van de Ampère, eenvoudigweg “Amp” (A) genoemd.
De meest gebruikelijke manier om stroom in een circuit te meten, is door het circuit open te breken en een “ampèremeter” in serie (in-line) met het circuit zodat alle elektronen die door het circuit stromen ook door de meter moeten gaan.
Omdat het op deze manier meten van stroom vereist dat de meter onderdeel wordt van het circuit, is het een moeilijkere soort meting dan spanning of weerstand.
Sommige digitale meters, zoals de eenheid die in de afbeelding wordt getoond, hebben een aparte aansluiting om de rode testkabelstekker in te steken bij het meten van stroom.
Andere meters, zoals de meeste goedkope analoge meters, gebruiken dezelfde aansluitingen voor het meten van spanning, weerstand en stroom.
Raadpleeg uw gebruikershandleiding over het specifieke model meter dat u bezit voor details over het meten stroom.
Wanneer een ampèremeter in serie met een circuit wordt geplaatst, valt er idealiter geen spanning weg als er stroom doorheen gaat.
In andere ds, werkt het heel erg als een stuk draad, met zeer weinig weerstand van de ene testsonde naar de andere.
Bijgevolg zal een ampèremeter werken als een kortsluiting als deze parallel wordt geplaatst (over de aansluitingen van ) een aanzienlijke spanningsbron. Als dit wordt gedaan, zal er een stroomstoot optreden die de meter mogelijk beschadigt:
Het gebruik van zekering in het circuit
Ampèremeters worden over het algemeen tegen overmatige stroom beschermd door middel van een kleine zekering in de meterbehuizing.
Als de ampèremeter per ongeluk wordt aangesloten op een aanzienlijke spanningsbron, kan de resulterende stroomstoot zal de zekering “doorslaan” en de meter onmogelijk maken om stroom te meten totdat de zekering is vervangen.
Wees zeer voorzichtig om dit scenario te vermijden! U kunt de toestand van de zekering van een multimeter testen door deze in de weerstand modus en het meten van continuïteit via de meetsnoeren (en door de zekering).
Op een meter waar dezelfde meetsnoeraansluitingen worden gebruikt voor zowel weerstands- als stroommeting, laat u de meetsnoerstekkers gewoon op hun plaats zitten en raak de twee sondes samen.
Op een meter waar verschillende aansluitingen worden gebruikt, is dit hoe u de testkabelstekkers plaatst om de zekering te controleren:
Bouw het circuit met één batterij en één lamp met behulp van jumperdraden om de batterij op de lamp aan te sluiten, en controleer of de lamp gaat branden voordat de meter er in serie mee wordt verbonden.
Breek vervolgens het circuit op een willekeurig punt open en verbind de testprobes van de meter met de twee punten van de onderbreking om de stroom te meten.
Zoals gewoonlijk, als uw meter handmatig is ingesteld, begin dan met het selecteren van het hoogste stroombereik en verplaats vervolgens de keuzeschakelaar naar de lagere bereikposities totdat de sterkste indicatie wordt verkregen op het meterdisplay zonder het bereik te overschrijden het. Als de meterindicatie “achteruit” is (beweging naar links op analoge naald, of negatieve waarde op een digitaal display), draai dan de testsonde-aansluitingen om en probeer het opnieuw.
Wanneer de ampèremeter een normale waarde aangeeft ( niet “achterwaarts”), elektronen komen in het zwarte meetsnoer en verlaten het rode.
Zo bepaal je de stroomrichting met een meter.
Voor een 6 volt batterij en een kleine lamp, ligt de circuitstroom in het bereik van duizendsten van een versterker of milliampère.
Digitale meters geven vaak een kleine letter m weer aan de rechterkant van het scherm om aan te geven deze metrische prefix.
Probeer het circuit op een ander punt te verbreken en de meter daar in plaats daarvan in te voeren. Wat valt je op aan de hoeveelheid gemeten stroom? Waarom denk je dat dit is?
Herbouw de schakeling op een breadboard als volgt:
Een ampèremeter op een breadboard aansluiten Circuit: tips en trucs
Leerlingen raken vaak in de war wanneer ze een ampèremeter op een breadboard-circuit aansluiten.
Hoe kan de meter worden aangesloten om alle stroom van het circuit te onderscheppen en geen kortsluiting? Een eenvoudige methode die succes garandeert, is deze:
- Identificeer door welke draad of componentaansluiting u de stroom wilt meten.
- Trek die draad of aansluiting uit het breadboard-gat. Laat het in de lucht hangen.
- Steek een reserve stuk draad in het gat waar je zojuist de andere draad of terminal uit hebt getrokken. Laat het andere uiteinde van deze draad in de lucht hangen.
- Sluit de ampèremeter aan tussen de twee niet-verbonden draadeinden (de twee die in de lucht hingen). U bent nu verzekerd van het meten van stroom door de oorspronkelijk geïdentificeerde draad of klem.
Nogmaals, meet stroom door verschillende draden in dit circuit, volgens dezelfde aansluitprocedure als hierboven beschreven.
Wat valt u op aan deze stroommetingen? De resultaten in het breadboard-circuit moeten hetzelfde zijn als de resultaten in het vrije-vorm-circuit (geen breadboard).
Experimentresultaten
Het bouwen van hetzelfde circuit op een klemmenstrook moet ook vergelijkbare resultaten opleveren:
Het huidige cijfer van 24,70 milliampère (24,70 mA) dat in de afbeeldingen wordt getoond, is een willekeurige hoeveelheid, redelijk voor een kleine gloeilamp.
Als de stroom voor je circuit een andere waarde heeft, is dat oké, zolang de lamp maar werkt als de meter is aangesloten.
Als de lamp weigert aan te steken wanneer de meter is aangesloten op het circuit, en de meter registreert een veel grotere aflezing, dan heb je waarschijnlijk een kortsluiting door de meter.
Als je lamp weigert aan te steken wanneer de meter is aangesloten op het circuit en de meter registreert nulstroom, heeft u waarschijnlijk de zekering in de meter doorgebrand.
Controleer de staat van de zekering van uw meter zoals eerder beschreven in deze sectie n en vervang de zekering indien nodig.