Podłączam 5 woltów do niskiej rezystancji, ale mierzę prąd o wiele niższy niż się spodziewam

10

Nie rozumiem, dlaczego prąd, którego oczekuję, tak różni się od tego, co mierzę.

Znalazłem bardzo niski rezystor, 15 omów i podłączyłem go do 5 woltów. Dlaczego prąd, który mierzę, jest tak niski? Czy nie powinno to być 0,333 A?

Oczywiście jestem noobem, ale jestem tym zaskoczony. Czy istnieją dobre powody, dla których tak jest?

Dlaczego prąd jest tak niski w porównaniu z tym, czego oczekiwałbym od prawa Ohma?

raspberry-pi Steven Koscho
źródło
3
Prawdopodobnie twój zasilacz 5 V przeszedł w tryb zwarcia.
Jack Creasey
(1) Kod koloru rezystora wygląda jak bn-gy-bn, który wynosiłby 180 Ω. Możesz sprawdzić? (2) Czy zasilacz jest przystosowany do 500 mA. (3) Czy zasila coś jeszcze w tym samym czasie? (4) Czy napięcie pozostaje na poziomie 5 V po podłączeniu rezystora do zasilania?
Tranzystor
Kolory rezystorów to brązowy, zielony, czarny
Steven Koscho
1
Możesz także spróbować połączyć dwa oporniki 15 omów szeregowo i zmierzyć prąd, a także zmierzyć napięcie na jednym z oporników. Połączenie tych pomiarów powinno powiedzieć ci, co się dzieje.
Dean Franks
1
Ok, więc położyłem czerwony i czarny przewód zasilający prosto z każdej strony rezystora, aby sprawdzić napięcie na nim. Zaraz! Robiło się gorąco i odłączyłem go. Spadł do około 4,8 V, a całkowite napięcie zmierzyło 5,1 V. To musi być mój licznik. Ponieważ rezystor nie nagrzewał się, gdy miałem miernik szeregowo.
Steven Koscho,

Odpowiedzi:

21

Instrukcja obsługi multimetru informuje nas, dlaczego:

W bieżącym trybie pomiaru (DC lub AC): impedancja wejściowa około 3 kΩ.

Co, szczerze mówiąc, to tylko żart.

Zatem przy 5 V najbardziej prąd, jaki możesz uzyskać, to 1,67 mA, ale nawet nie mówi nam on zakresu impedancji wejściowej, więc zmierzona wartość jest „dobra”.

Mówi się, że aby móc zmierzyć do 4 mA (co jest kolejnym żartem), potrzebujesz co najmniej 12 V, aby zbliżyć się do zakresu pomiarowego, tworząc zwarcie z przewodami testowymi.

W rzeczywistości możemy obliczyć impedancję wejściową dla twojego miernika na: 5,12 V / 1,367 mA - 15 Ω = 3730 Ω.

Dobry miernik ma coś w zakresie 10 Ω lub mniej, w zależności od wybranego zakresu. Na przykład µCurrent ma 0,02 Ω dla pomiaru mA, 10 Ω dla pomiaru µA i 10 kΩ dla pomiaru nA.

Arsenał
źródło
9
@pipe to ... dlaczego nie kupujesz taniego licznika. Ale przynajmniej ma instrukcję, która nie kłamie.
Arsenał
1
@Arsenal - W swoim czasie korzystałem z tanich mierników. Mój obecny licznik to 5 funtów chińskiej marki. Żaden z nich nie miał tego rodzaju ... Już miałem nazwać to ograniczeniem, ale w rzeczywistości jest to podstawowa wada konstrukcyjna, która sprawia, że ​​urządzenie jest prawie bezużyteczne.
Jules
@Jules Istnieje wiele innych powodów, dla których omijałbym tanie mierniki, ten jest tylko dodatkiem do listy. Wystarczy spojrzeć na różne dostępne filmy porzucone.
Arsenał
2
Zauważ, że jeśli charakteryzujesz prawdziwe źródło prądu stałego, takie jak prąd wyjściowy z fotodiody, impedancja wejściowa miernika nie musi być mała. Jeśli kiedykolwiek masz dostęp do ładnego picoamperomierza, przyklej swój tani omomierz do wejścia; impedancja wejściowa 10 kΩ nie jest rzadkością. Uzgodniono, że 3kΩ jest niezwykle wysoki jak na tani multimetr i nie jest tak naprawdę przydatny w tego rodzaju obwodach niskiego napięcia i niskiej impedancji.
okradać
1
@PeterMortensen nie jesteś tak naprawdę bardziej precyzyjny, po prostu podajesz inną jakość µCurrent. To, co poprawnie podałeś, to współczynnik skalowania µCurrent. Ale to dotyczy opampa, rezystancja wprowadzona do obwodu to wartości, które podałem w mojej odpowiedzi (musisz wziąć wartość napięcia obciążenia (na przykład 20 µV / mA, aby uzyskać tę wartość). Maksymalna moc wyjściowa wynosi 1,25 V. PS: dziękuję za korektę mojej odpowiedzi, kohm wciąż nie wydaje mi się odpowiedni - ale przecież jestem Niemcem ...
Arsenal