いくつかの電気および電子回路で、電流/電圧をマイクロアンペア/ボルトまたはナノアンペア/ボルトで測定する必要があります。ほとんどの検流計は、端子間の微小な電荷の流れや電位差を調べて検出することを目的としていますが、微小電流や電圧を識別することはできません。ここで、可動コイル検流計の出番です。
吊り下げ型ガルバノメーターとピボタル型ガルバノメーターの 2 種類があります。
可動コイル検流計の動作原理
磁気誘導の理論によると、閉じたコイルをガルバノメータに接続し、磁石を近づけると、ガルバノメータのポインタがデフォルトの位置からずれます。
たわみは、コイル内の電流の誘導により発生します。指針の動く方向は、磁極によって異なります。
極が逆の場合、反対のたわみが生じます。磁石が静止すると、電流が流れなくなるため、ポインターは元のデフォルト値に戻ります。この配置全体が可動コイル検流計です。これにより、回路内のマイクロアンペア電流を検出および測定できます。磁石が静止していてコイルが動いている場合にも、同じ動作が見られます。
可動コイル検流計を使用する利点
可動コイル検流計の主な利点は、この機器がさまざまなタイプの電気および電子回路の電流と電位差を検出できることです。以下にリストされている他の多くの利点があります:
- 敏感です
機器は磁気誘導によって電流または電圧の存在を検出するため、磁場密度、コイル数、または磁束入射領域のわずかな変化によって読み取り値が変化します。そのため、影響を受けやすく、取り扱いには注意が必要です。
S =dθ/dl
可動コイル検流計の感度は、以下によって制御されます。
- コイル巻数
- 磁場強度
- コイルエリア
- 単位撚りあたりのカップル
通常、敏感なムービング コイル ガルバノメーターは、回路に少量の電流が流れた場合でも、矢印がデフォルト値から大きくずれます。誘導電流に応じて回路がどのように動作し、出力電圧がどのようになるかを理解するのに役立ちます。
- 正確な読み取り
感度が高いため、得られる読み取り値はより正確で信頼性が高くなります。回路部品が電子的か電気的かは問題ではありません。得られた電流と電圧の値は、可能な限り元の値に近くなります。
したがって、この機器は、気圧計、重量測定装置などのような敏感な回路の出力を研究するために使用されます。
- 均一スケーリング
計測器が正しくスケーリングされていない場合、不一致が増加します。その結果、誤った値は、回路設計、既存の回路性能の改善などに問題を引き起こします。
さらに、100mA から 1000 mA または 250 mA から 1000 mA など、要件に応じてさまざまなスケール範囲の可動コイル検流計も入手できます。
- 電流計または電圧計として使用可能
並列回路で低抵抗に接続すると、配置全体が動的電流計のように動作します。逆に、高抵抗に直列に接続すると、電圧計のように機能します。
ムービング コイル ガルバノメータを使用する際の課題
- 交流電流の測定には使用できません。
- 磁石の経年劣化により磁場が変化すると、読み取った値が正しくなくなります。
- 感度が高いため、読み取り値にエラーが入り込むことは避けられません。
- コイルが膨張または収縮するため、温度は検流計の性能に影響を与えます。
結論
可動コイル検流計を使用し、回路を設計または変更する際には、可動コイル検流計の長所と短所を理解することが重要です。 2つの形態があり、応用範囲が広いです。抵抗値と接続方式により、電流計としても電圧計としても使用できます。終端間の電流と電圧の両方を測定することが容易になります。ただし、交流電流を検出できないため、測定される電流は DC タイプのみになります。
