万用表为什么不能测电流
发布时间:2023-06-26 13:05
在电子学,电流(current)是指电子在电路中的移动。它是一个由电子控制的瞬间性的现象,因此测量电流是电子学中最基本和最重要的测量之一。然而,有些电子设备并不适合直接测量电流,特别是使用普通万用表(multimeter)时更为突出。这篇文章将详细介绍为什么万用表在一些情况下不能直接测量电流。
首先要明确的是,万用表是一个多功能的电子测试仪器,能够测量电压、电阻、电容和其他电学量。它使用一个内建的电流计来测量电路中的电流。当一些测量者试图使用万用表来测量电路中的电流时,可能会发现它不能直接读取电流,特别是在高电流电路中。这是因为万用表的内建电流计无法在高电流下正常工作。
万用表对电流的测量是通过将它置换为负载来实现的。这就意味着该电流通过万用表的内建电流计器,这就造成了一个很大的问题。当电路中的电流非常大时,这个电流会通过电流计,烧毁万用表。
一个高电流电路的真正挑战在于它们产生了过大的热量。高电流电路中的大量电流通过导线和电子元件时会产生能量,并将其释放为热。这个问题被称为焦耳热(Joule heating),它产生的效应可能会破坏电子元件、导线和其他电路部件。当万用表用作高电流电路的负载时,它的电淬管相当于一个很小的电阻电子元件。因此,当电流通过万用表时,万用表的电淬管会受到焦耳热的破坏,从而导致它的故障。
另一个原因是万用表内部的电流计和电子设备之间的电路串联关系。在该类型的电路中,电流的流动需要足够的电压差才能完成。这种电路称为电阻孤立电路(resistance isolation circuit)。在电阻孤立电路中,电流一般可以被测量,但由于在测量电流之前,必须测量电路的电压才能获得准确的电流值,因此这种电路比较复杂。
在电路中使用专用电流计来测量电流是一个更好的选择。不同于万用表,它们被设计成在高电流电路中使用,能够处理高电流和高温的问题。这些电流计还可以处理焦耳热效应,从而避免产生过量的热量,保持它们的正常运行。更重要的是,它们可以测量连续电流,使用户能够随时跟踪电流的变化。
总之,测量电流是电子学基础中的重要环节,但在高电流电路中测量电流时,万用表并不是一个理想的选择。由于万用表内部的电流计存在限制,可能会产生焦耳热效应,进而导致设备的故障。因此,在高电流电路中使用专用电流计比使用万用表更好的选择,同时也能够保证设备的完整性和可靠性。