分流器是什么？分流器用途、品牌和分流器的工作原理

分流器是什么？分流器用途、品牌和分流器的工作原理

分流器是电子工程中一种重要的测量工具，主要用于测量电路中的大电流。本文将详细介绍分流器的工作原理、应用场景以及如何使用分流器计算电流，帮助读者全面了解这一电子元件的功能和使用方法。

什么是分流器？

分流器是一种为电流生成低电阻通路的电子装置，使电流流到电路中的另一个点。分流器也称为电流表分流器或电流分流器。

分流器通常用于测量大电流，而相关电阻值较低。分流从字面上可理解为沿设定的路径转移或追踪一个力。

在许多情况下，都需要测量电流。常见的应用场景包括过电流保护，4-20mA电流系统，蓄电池充电和H桥电机控制。使用欧姆定律方程，可以安培为单位测量电压和电流的强度。测量时，需要将电阻器与电流表并联，起到分流的作用，进而测量电流值。

电路中的电子分流器

测量电路中流过电流的方法有很多种。但是，常见的方法是间接测量法：根据欧姆定律确定一个精密电阻上的电压强度，由此产生的电压降将与流经电路的电流值直接对应。正确测量此电压降便能够测量电流的大小。

应格外注意电路中分流器的位置。当电路和测量设备之间共享接地时，通常将分流器放置在尽可能靠近地面的位置。这样可以保护电流表不受共模电压的影响，否则可能会导致电流表损坏和测量结果出现误差。必须将分流器与地面进行隔离，或者在不接地的支脚内安装一个分压器进行保护。

您可以参考下图认识分流器的不同组件：

分流器的用途

电子分流器是一种通过创建低电阻通路使电流流过或分流到电路中设定点的装置。某些仪表具有内置的精密电流分流器，可以测量直流电流和功率。有些电子分流器也可测量直流电流。

欧姆定律公式的应用如下：

V = I × R

该公式用于计算电阻器的电压（V），即电阻器的电阻（R，以欧姆为单位）和流经电阻的电流（I，以安培为单位）的乘积。例如，一个电阻为0.002欧姆、电流为30安培的电流分流器将产生0.002 x 30 = 0.06伏特或60mV（毫伏）的电压。

用户可以通过将电流分流器集成到测量电路中来评估分流器两端的电压降。测量电流分流电阻后，可以使用欧姆定律计算电流值。欧姆定律也可以用于校准电流分流电阻。

分流电阻器的常见应用包括：

• 测量通过电池的循环电流并监控其电力

• 在信号到达电路元件之前，对高频噪声进行重定向（这需要一个带有电容的分流器）

• 安装在直流连接外壳内，在电池和逆变器之间充当负导体

• 控制设备（包括电池充电器和电源）中的过载保护

可以使用此表中突出显示的分流器：

直流面板电流表分流器

直流面板电流表分流器是这类设备中常用的设备之一，可以更准确地测量用电流表单独测量的电路中的电流值。在该测量过程中，会将少量的电流分流到仪表上进行测量。

为便于在不破坏电路的情况下测量相应的电压降，需要设置电阻值。电流的大小与流向分流器的电压有直接关系，所以能够正确测定电流值。

分流器的工作原理

分流电阻和标准电阻的技术限制之间存在差异。分流电阻具有很高的精确度，在最小的阻值下测量仪表也会发生偏移。为实现高精度测量，建议使用开尔文连接，这种连接能够避免导线电阻和灵敏度等问题。

各种可逆和不可逆的因素都可能影响分流电阻的值。相关的机械、电气和热负荷是长期的稳定性和不可逆的电阻变化的表征。电阻温度系数（TCR）以ppm/oC表示，并对应于由于环境温度波动而使晶体管冷却或加热而产生的指针偏移。电阻器必须消散的功率水平以电阻功率系数（PCR）或ppm/W表示。

电子分流器通常用于保护速度控制器免受会产生过剩电流或限制所连接电机速度的负载所带来的影响。将分流器与感测线断开可以提高控制器的速度，断开之后，感测线将必须接地，这样就不会有任何电压降，速度控制器则会输出尽可能大的功率。但是，如果控制晶体管上的负载太大，可能会很危险。

高精度电流分流器也可用于设备的台架测试。这种类型的电流分流器可以与电压表结合使用，以评估流经电路的电流强度。与标准万用表相比，使用灵敏的电压表时，在测量更大的电流时可以有很好的安全保证。

如何连接分流器

首先，按照制造商提供的说明进行操作。必须确保电流表和分流器可以用于具有相同强度电压的电路。然后必须将分流器连接到连接电池组和电路的负极电缆上。可以通过从电池到电路或保险丝盒的负极导线来进行确定。

如果想要测量所连接设备消耗的电流和交流发电机提供的电流，则必须将电池的负极连接调整到电池和分流器的对应一侧。分流器的另一端应连接一根至电池负极的适当粗细的电缆。

需要在没有电缆短路风险的位置安装分流器。为便于安装，可以切割负极电缆。还需要为面板开一个合适的孔，以安装电流表，这个孔不能过大，这样才能保证仪表连接牢固。导线和直流电流表或电压表之间的连接应正确安装正负引脚。此外，还必须确保仪表设置正确（电流可以用交流电、直流电、电阻值等进行测量）。

接线过程应该从基本检查开始，确保分流器与负载串联。还需要连接合适的电池组，并确保将其连接到分流器的正确一侧。然后，接线应从分流器连接到负载。电流表和地面之间不应该有任何连接。但是，电流表应该与分流器并联，而分流器应与负载串联。

电流或电压的测量应从电路的电源开始。然后读取仪表读数。但是，如果要测量电阻值，则不应打开电源。

如何使用分流器计算电流

上文已经提及，可以通过分割与所产生的电流强度相对应的电压降来计算分流器的电阻。分流器可以用来确定电路是否能够承受流经电路的电流。因此，需要一个计算器以及通过分流电阻的电流和电压值。

电流强度可按如下步骤进行计算：

第1步：写出欧姆定律

应先写出V = I * R的欧姆定律方程，V与通过分流电阻的电压降有关，I为流过的电流，R为分流器电阻。

第2步：带入电压和电流

交换方程中电压(V)和电流(I)的值。例如，如果通过分流器的电压等于10，电流强度为1安培，方程则为10 = 100 * R。

第3步：完成欧姆定律方程

将欧姆定律方程的总和除以100，计算R值。此时，R值为0.1欧姆，即对应于分流电阻的值。