멀티미터를 이용한 전류 측정 오류 분석
멀티미터로 전류를 측정할 때는 테스트 중인 회로와 직렬로 연결됩니다. 전류계의 내부 저항이 작을수록 회로에 미치는 영향이 적어지고 측정 오류도 작아집니다. 이상적인 상황에서 전류계의 내부 저항은 0과 같아야 하지만 실제로는 멀티미터의 가동 코일에 종이를 태운 구리선이 있기 때문에 불가능합니다. 따라서 미터 헤드 내부에는 항상 전류 블록 내부 저항이라고 하는 특정 저항이 있습니다. 미터 헤드 내부 저항이 있기 때문에 멀티미터 전류 블록의 전류를 측정할 때 측정된 회로의 총 유효 저항이 증가하여 측정 회로의 원래 작동 상태가 변경되고 측정 오류가 발생합니다. 측정 오류를 줄이기 위해서는 전류 블록 자체의 내부 저항이 가능한 한 작아야 합니다. 전류 블록의 내부 저항이 작을수록 측정 결과가 실제 값에 더 가까워집니다. 전류 측정 중 오류 분석은 다음 그림에 나와 있습니다.
멀티미터를 이용한 전류 측정 오류 분석
a, 테스트된 회로; b, 멀티미터의 현재 모드를 연결합니다.
전류 블록이 연결되기 전 테스트 중인 회로는 그림 a에 나와 있습니다. 전원 전압의 내부 저항을 무시하면 전류는 다음과 같습니다.
공식에서 Rfz는 부하 회로를 나타냅니다.
그림 b에 표시된 테스트 중인 회로는 DC 전류 모드에 연결되어 있으며 루프 전류는 다음과 같습니다.
방정식 1과 2를 비교하면 전류 모드를 연결한 후의 전류가 전류 모드를 연결하기 전의 전류와 같지 않으며 상대 오차는 다음과 같습니다.
전류 범위의 Rc 크기는 측정 오류에 직접적인 영향을 미치며, 전류 범위의 내부 저항 크기도 전류 범위의 전력 손실 PI에 영향을 미친다는 것을 알 수 있습니다.
분명히 전류 I가 일정할 때 Rc가 클수록 전류의 전력 손실 PI도 커집니다. 위의 결론으로부터 다음과 같은 결론을 내릴 수 있습니다.
1. 전류 모드에서 전체 바이어스 전류가 동일한 경우 멀티미터 전류 모드의 내부 저항이 작을수록 전체 바이어스 전압 강하가 작아지고 전류 측정 오류도 작아집니다.
2. 동일한 멀티미터의 경우 전류 범위가 클수록 내부 저항과 측정 오류가 작아집니다.
3. 테스트된 회로의 총 저항이 멀티미터 전류 범위의 내부 저항보다 훨씬 클 경우 멀티미터 전류 범위의 내부 저항은 무시될 수 있습니다.
요약하자면, 멀티미터로 전류를 측정할 때 멀티미터는 테스트할 회로와 직렬로 연결되어 있으므로 전류 모드를 선택할 때 내부 저항이 작을수록 측정 결과가 더 정확해집니다.
