آشنایی با مقاومت های سنجش جریان

مقاومت‌های سنجش جریان، مقاومتی با دقت بالا و مقدار کم هستند که برای اندازه‌گیری جریان در مدارهای الکتریکی به‌کار می‌روند. این مقاومت‌ها با ایجاد افت ولتاژ دقیق در دو سر خود، امکان اندازه‌گیری جریان عبوری از مدار را فراهم می‌کنند و در صنایع مختلف از جمله باتری‌ها، منابع تغذیه و مدارهای قدرت کاربرد گسترده‌ای دارند.

ویژگی‌ها و ساختار مقاومت‌های سنجش جریان

مقاومت‌های سنجش جریان یا شنت، مقاومت‌های کم‌مقداری هستند که به‌طور خاص برای اندازه‌گیری جریان الکتریکی طراحی شده‌اند. این مقاومت‌ها معمولاً از مواد مقاوم و پایدار در برابر دما ساخته می‌شوند تا بتوانند جریان‌های بالا را تحمل کنند و نتایج دقیق و پایداری ارائه دهند.

ویژگی‌های مهم مقاومت‌های سنجش جریان

• مقاومت پایین: مقاومت‌های سنجش جریان بسیار کم هستند (معمولاً در حد چند میلی‌اهم) تا از تلفات انرژی اضافی جلوگیری شود.

• دقت بالا: این مقاومت‌ها با دقت بالا تولید می‌شوند تا افت ولتاژ ایجاد شده، اندازه‌گیری دقیقی از جریان را فراهم کند.

• تحمل جریان بالا: به‌دلیل قرارگیری در مسیر جریان اصلی، این مقاومت‌ها باید توان تحمل جریان بالا و پراکنده کردن حرارت اضافی را داشته باشند.

• پایداری حرارتی: این مقاومت‌ها به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که در دماهای بالا پایداری خود را حفظ کنند و از تغییرات در مقدار مقاومت جلوگیری شود.

کاربرد مقاومت‌های سنجش جریان

1. نظارت و کنترل جریان در باتری‌ها

مقاومت‌های سنجش جریان در باتری‌ها و شارژرهای هوشمند برای کنترل جریان شارژ و دشارژ به‌کار می‌روند. با اندازه‌گیری جریان عبوری از باتری، این مقاومت‌ها کمک می‌کنند تا بارگیری و تخلیه باتری بهینه شود و طول عمر آن افزایش یابد.

2. منابع تغذیه و مبدل‌ها

در منابع تغذیه و مبدل‌های قدرت، مقاومت‌های سنجش جریان برای اندازه‌گیری دقیق جریان استفاده می‌شوند. این اندازه‌گیری‌ها به سیستم‌های کنترلی اجازه می‌دهند تا عملکرد مدار را بهینه کنند و از جریان‌های غیرعادی جلوگیری کنند.

3. حفاظت از مدارها در برابر جریان‌های اضافی

مقاومت‌های سنجش جریان به‌عنوان بخشی از سیستم‌های حفاظتی عمل می‌کنند و در صورت عبور جریان‌های بیش از حد، افت ولتاژ ایجاد شده در این مقاومت‌ها باعث تشخیص سریع و قطع مدار می‌شود. این کاربرد در جلوگیری از آسیب به تجهیزات الکترونیکی مؤثر است.

4. اندازه‌گیری جریان در اینورترها و درایوهای موتور

در اینورترها و درایوهای موتور، مقاومت‌های سنجش جریان برای اندازه‌گیری جریان‌های دقیق موتور استفاده می‌شوند. این اندازه‌گیری‌ها برای کنترل سرعت و حفاظت از موتور اهمیت دارند.

5. تجهیزات پزشکی و آزمایشگاهی

در دستگاه‌های پزشکی و تجهیزات آزمایشگاهی، این مقاومت‌ها برای اندازه‌گیری جریان‌های دقیق به‌کار می‌روند و در برخی کاربردهای حساس به جریان‌های کم و نوسانات جریان، مانند دستگاه‌های تشخیصی، استفاده می‌شوند.

انواع مقاومت‌های سنجش جریان

1. مقاومت‌های سنجش جریان استاندارد

این مقاومت‌ها به‌صورت عمومی برای اندازه‌گیری جریان در مدارهای معمولی به‌کار می‌روند و دارای دقت بالا و مقاومت پایین هستند.

ویژگی‌ها:

• دقت بالا

• هزینه پایین

• مناسب برای کاربردهای عمومی

2. مقاومت‌های سنجش جریان با قابلیت پراکندگی حرارت بالا

این نوع مقاومت‌ها به‌طور خاص برای مدارهایی که جریان‌های بالا دارند، طراحی شده‌اند و دارای سیستم‌های خنک‌کننده یا هیت‌سینک هستند تا حرارت اضافی را پراکنده کنند.

ویژگی‌ها:

• مناسب برای جریان‌های بالا

• پراکندگی مؤثر حرارت

• طول عمر بیشتر

3. مقاومت‌های سنجش جریان سطحی (Surface-Mount Current Sensing Resistors)

این مقاومت‌ها برای نصب روی سطح PCB طراحی شده‌اند و بیشتر در مدارهای الکترونیکی فشرده و کوچک به‌کار می‌روند.

ویژگی‌ها:

• مناسب برای طراحی‌های فشرده

• دقت بالا

• امکان استفاده در بردهای مدار چاپی

4. مقاومت‌های سنجش جریان غیراندکتیو (Non-Inductive Current Sensing Resistors)

این نوع مقاومت‌ها بدون اثر انداکتیو ساخته شده‌اند و برای کاربردهایی که نویز پایین و دقت بالا لازم است، مانند سیستم‌های RF و مخابراتی، استفاده می‌شوند.

ویژگی‌ها:

• بدون اثر انداکتیو

• مناسب برای مدارهای حساس

• کاهش نویز و تداخل

مقایسه انواع مقاومت‌های سنجش جریان

ارتباط با تامین کنندگان این کالا در تکصان + جست و جوی فنی این محصول بر اساس مشخصات موردنیازتان

سوالات متداول

1. مقاومت‌های سنجش جریان چگونه کار می‌کنند؟

مقاومت‌های سنجش جریان با قرار گرفتن در مسیر جریان، افت ولتاژی متناسب با جریان عبوری ایجاد می‌کنند. این افت ولتاژ با استفاده از قانون اهم قابل اندازه‌گیری است و می‌تواند مقدار جریان عبوری را تعیین کند.

2. آیا مقاومت‌های سنجش جریان می‌توانند در مدارهای قدرت استفاده شوند؟

بله، مقاومت‌های سنجش جریان با توان تحمل بالا و پایداری در برابر حرارت در مدارهای قدرت برای اندازه‌گیری جریان و نظارت بر آن به‌کار می‌روند.

3. تفاوت مقاومت‌های سنجش جریان سطحی با مقاومت‌های معمولی چیست؟

مقاومت‌های سنجش جریان سطحی برای نصب روی سطح PCB طراحی شده‌اند و به‌دلیل اندازه کوچک و دقت بالا در بردهای مدار چاپی و مدارهای فشرده به‌کار می‌روند.

منبع

• "Current Sensing Resistors Guide" Vishay