مقاومت شنت (Shunt) چیست؟

مقدمه

مقاومت شنت (Shunt) یا شنت جریان DC، نوعی مقاومت الکتریکی بسیار دقیق است که برای اندازه گیری میزان جریان مستقیم (DC) در مدار های مختلف به کار می رود. این مقاومت شنت DC، معمولاً در آمپرمتر ها استفاده می شود و با ایجاد یک مسیر موازی با مقاومت بسیار کم، بخش زیادی از جریان الکتریکی را از خود عبور می ‌دهد. به عبارت دیگر، این نوع مقاومت ها به عنوان دستگاه های اندازه گیری جریان می شناسند. مقاومت شنت جریان DC مستقیم، ابزاری ایده ال برای اندازه ‌گیری دقیق جریان ‌های الکتریکی و حفاظت از مدارها، نقشی کلیدی در نظارت دقیق بر جریان الکتریکی ایفا می کند. از ویژگی های مقاومت شنت Shunt، می توان به دقت بالا و قابلیت تحمل بارهای زیاد اشاره نمود. در ادامه این مطلب، شما را با انواع مقاومت شنت جریان DC، کاربرد ها و نحوه عملکرد آن آشنا خواهیم کرد. برای درک بهتر، مفاهیم امپدانس و مقاومت در مدارهای الکترونیکی و الکتریکی توصیه می شود، مقاله ” تفاوت بین مقاومت داخلی و امپدانس” را مطالعه نمایید.

شرکت فنی و مهندسی راد الکتریک، یک فروشگاه اینترنتی معتبر در زمینه تجهیزات برق صنعتی و انواع مقاومت الکتریکی است که محصولات خود را با برند های معتبر شناخته شده به بازار عرضه می کند. انتخاب بهترین برند برای خرید مقاومت فلزی و سایر مقاومت های صنعتی به نیازهای خاص شما از جمله دقت مورد نیاز، پایداری، محدوده دما، توان و البته بودجه بستگی دارد. این مجموعه با ارائه ی طیف گسترده ای از انواع مقاومت را با برند های معتبر مانند مقاومت ترمز اینورتر گلداستار GOLDSTAR کره، مقاومت هیت سینک دار طلایی آرکول ARCOL انگلیس، جعبه مقاومت، جعبه خازن و جعبه سلف گلداستار کره، مقاومت سرامیکی روسی او تی کا، مقاومت مقاومت رئوستا گلداستار کره، مقاومت سیمی اهمیت OHMITE آمریکا، مقاومت وات بالا اهمیت امریکا، مقاومت فلزی آرکول انگلیس و … نیاز اکثر صنایع مختلف را برآورده می کند. جهت استعلام قیمت مقاومت ترمز و مقاومت شنت DC یا سایر مقاومت های الکتریکی، می توانید با کارشناسان مجرب ما در راد الکتریک تماس حاصل فرمایید. قیمت مقاومت در این فروشگاه با توجه به کیفیت بالای آن مقرون به صرفه و اقتصادی است.

 خواهشمند است، برای خرید مقاومت با بهترین کیفیت و قیمت مناسب با شماره تلفنی که در قسمت زیر درج شده با کارشناسان مجرب ما در بخش فروش جهت دریافت مشاوره رایگان تماس حاصل فرمایید.

  تلفن تماس : 02136614690        موبایل :  09123118834 

مقاومت شنت چیست؟

یکی از کاربردی ترین نوع مقاومت الکتریکی کاربردی، مقاومت شنت Shunt است که در مدار های جریان مستقیم (DC)، برای اندازه ‌گیری جریان‌ های الکتریکی بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد. این مقاومت، بخش اعظمی از جریان الکتریکی را با ایجاد یک مسیر موازی با مقاومت کم از خود عبور می دهد. مقاومت شنت، با قرارگیری موازی در مسیر آمپر متر DC، جریان‌ های الکتریکی را کاهش داده و مانع از آسیب دیدن آمپر متر در مقابل جریان های بالا می شود. این مقاومت شنت جریان مستقیم (DC)، با اندازه‌ گیری جریان‌ های الکتریکی، جریان‌ های بالا را به سیگنال ‌های ولتاژ ضعیف تبدیل کرده تا امکان پردازش آن‌ ها توسط دستگاه‌ های اندازه ‌گیری فراهم شود. به همین دلیل، از مقاومت شنت به عنوان ابزاری کارآمد در انواع تجهیزات صنعتی برای محافظت از مدارها استفاده می شود.

عملکرد شنت جریان DC مستقیم

مقاومت شنت جریان مستقیم (DC)، یک نوع مقاومت با مقدار اهم بسیار پایین است که به صورت موازی با آمپرمتر یا دستگاه اندازه ‌گیری جریان قرار می ‌گیرد تا جریان های الکتریکی بالا را اندازه‌ گیری کند. در واقع، هنگام عبور جریان الکتریکی از مقاومت شنت، یک افت ولتاژ کوچک در دو سر آن ایجاد می ‌شود. مقدار این افت ولتاژ، با مقدار جریان عبوری از مقاومت شنت، رابطه مستقیم دارد. به این معنی که هر چه عبور جریان الکتریکی بیشتر باشد، افت ولتاژ نیز بیشتر خواهد شد. بدین ترتیب، با اندازه‌ گیری دقیق افت ولتاژ در دو سر شنت جریان DC، می ‌توان مقدار جریان عبوری از آن را محاسبه نمود. به طور کلی، مقاومت شنت، با ایجاد افت ولتاژ متناسب با جریان، قادر به اندازه‌ گیری جریان‌ های بالا می باشد. این قطعه ی مقاومتی، با استفاده از قانون اهم (I = V/R) جریان را به ولتاژ تبدیل کرده و به این ترتیب، امکان اندازه‌ گیری دقیق جریان را فراهم می‌ کند.

انواع مقاومت شنت

مقاومت‌ شنت DC، با توجه به کاربرد و ویژگی ‌های الکتریکی مورد نیاز، در انواع مختلفی تقسیم می شوند. برای آشنایی با انواع مقاومت شنت به موارد ذیل اشاره شده است:

1. مقاومت‌ شنت دقیق: این نوع مقاومت ها، با دقت بسیار بالایی که در اندازه گیری جریان های الکتریکی دارند، معمولا از آن ها در کاربرد هایی مانند تجهیزات آزمایشگاهی و پزشکی و … مورد استفاده قرار می گیرند.
2. مقاومت‌ شنت توان بالا: این نوع مقاومت الکتریکی به دلیل بهره گیری از مواد با رسانایی بالا و سطح مقطع بزرگ، معمولا برای اندازه ‌گیری جریان‌ های بالا در کاربرد های صنعتی و قدرت استفاده می ‌شوند.
3. مقاومت‌ شنت SMD: این مقاومت با ابعاد بسیار کوچکی که دارند، برای بردهای مدار چاپی (PCB) طراحی شده‌ اند. از این نوع مقاومت، برای کاربرد هایی که نیاز به اندازه ‌گیری جریان در فضاهای محدود دارند، مانند دستگاه‌ های الکترونیکی قابل حمل، مورد استفاده قرار می گیرد.
4. مقاومت‌ شنت چهار ترمینالی: این نوع مقاومت، دارای چهار ترمینال است که دو ترمینال برای عبور جریان و دو ترمینال برای اندازه‌ گیری ولتاژ می باشد و استفاده از آن برای اندازه ‌گیری دقیق جریان‌ های پایین و متوسط کاربرد دارد.
5. مقاومت‌ شنت برای آمپرمتر: این مقاومت ‌ها به صورت موازی با آمپرمتر قرار می ‌گیرند و از آن برای افزایش محدوده اندازه ‌گیری آمپر متر های آنالوگ استفاده می ‌شوند.

کاربرد مقاومت شنت DC

مقاومت‌ شنت (Shunt)، به دلایل متعددی در مدارهای الکتریکی و الکترونیکی، کاربرد های گسترده‌ ای دارند که عبارتند از :

• اندازه گیری جریان الکتریکی: هدف اصلی مقاومت شنت، اندازه‌ گیری جریان‌ های الکتریکی بالا است. کاربرد این مقاومت در آمپر متر ها، سیستم‌ های توزیع برق و منابع تغذیه صنعتی بسیار رایج است.
• محافظت از مدارهای الکترونیکی: مقاومت شنت DC، به عنوان محافظ در برابر جریان‌ های اضافی عمل می کند و کاربرد آن در مدار های حفاظتی، فیوزها و سیستم‌ های کنترل موتور مورد استفاده قرار می گیرد.
• کالیبراسیون و اندازه ‌گیری دقیق: از مقاومت شنت با دقت بالا می توان در تجهیزات اندازه‌ گیری دقیق و کالیبراسیون استفاده نمود که به عنوان استاندارد های جریان در آزمایشگاه‌ ها و مراکز کالیبراسیون کاربرد دارد.
• صنایع خودرو سازی: از مقاومت‌ شنت جریان DC برای اندازه ‌گیری جریان در سیستم ‌های باتری و موتور های الکتریکی استفاده می‌ شود.
• صنایع پزشکی: مقاومت‌ شنت، در تجهیزات تصویر برداری و دستگاه‌ های پزشکی دقیق بسیار پرکاربرد است.
• صنایع انرژی: مقاومت‌ شنت در سیستم‌ های توزیع برق، نیروگاه‌ ها و پنل‌ های خورشیدی از کاربرد بسیاری برخوردار است.
• سیستم های خودرو: در سیستم های خودرو های امروزی از مقاومت شنت برای مانیتورینگ باتری و موتور های الکتریکی استفاده می شوند.

اندازه گیری جریان با مقاومت شنت موازی

در حوزه برق و الکترونیک، استفاده از مقاومت شنت، یک روش رایج و موثر در اندازه گیری جریان های الکتریکی، به ویژه جریان های بالا است. در این روش، مقاومتی با مقدار معین و بسیار پایین، به صورت موازی با بار اصلی یا آمپرمتر قرار می گیرد. هنگام عبور جریان از این مقاومت، ولتاژ در دو سر آن متناسب با جریان عبوری ایجاد می گردد. با استفاده از یک ولت متر این ولتاژ اندازه گیری می شود. با توجه به اندازه کوچک مقاومت شنت، اثر آن روی جریان کل سیستم ناچیز است. بر اساس قانون اهم I=VR که در آن I ( جریان)، V ( ولتاژ) و R ( مقاومت شنت) است. از این طریق، می توان جریان بالا را بدون هیچ گونه آسیبی به مدار اندازه گیری نمود. درمنابع تغذیه، موتور ها و تجهیزات صنعتی از این تکنیک استفاده می شود.

دلیل استفاده از مقاومت شنت

مقاومت شنت، ابزاری کارآمد و مفید است که برای اندازه‌ گیری جریان الکتریکی متناوب یا مستقیم به کار می رود. این اندازه‌ گیری جریان الکتریکی از طریق بررسی میزان افت ولتاژ در مقاومت انجام می ‌شود. آمپرمتر، دستگاهی است که به منظور اندازه ‌گیری جریان الکتریکی طراحی شده است. در واقع، با تحلیل میزان تغییر ولتاژ در این مقاومت، مقدار جریان تعیین می ‌گردد. همچنین، با استفاده از قانون اهم، می توان جریان را محاسبه نمود. هنگامی که میزان جریان الکتریکی بسیار بالا است، برای اندازه گیری آن، آمپرمتر را به صورت موازی با یک مقاومت شنت قرار  می دهند. در این حالت، جریان بین مقاومت شنت و آمپرمتر تقسیم شده و تنها بخش کوچکی از جریان از آمپرمتر عبور می کند. بنابراین، استفاده از مقاومت شنت برای اندازه ‌گیری دقیق جریان الکتریکی در سیستم‌ های کنترل و نظارت بر عملکرد تجهیزات بسیار اهمیت دارد. این مقاومت به گونه ای طراحی شده که با ایجاد افت ولتاژ متناسب با جریان، امکان اندازه‌ گیری جریان‌ های بالا، محافظت از مدارها و کالیبراسیون دقیق را فراهم می‌ سازد.

بررسی مزایا و معایب مقاومت شنت 

مقاومت‌ شنت، ابزاری قدرتمند و کاربردی برای اندازه‌ گیری جریان‌ های الکتریکی هستند که با وجود کاربردهای گسترده و مزایای فراوان، معایبی نیز دارند که در انتخاب و استفاده از آن‌ ها باید مد نظر قرار گیرند. در این بخش، به بررسی مزایا و معایب مقاومت‌ های شنت می ‌پردازیم:

مزایا:

• اندازه‌ گیری جریان‌های بالا: مقاومت شنت DC، قابلیت اندازه‌ گیری جریان‌ های الکتریکی بالا را داشته و استفاده از آن در بسیاری از کاربردهای صنعتی و آزمایشگاهی ضروری است.
• افزایش محدوده اندازه ‌گیری: با استفاده از شنت جریان DC، می توان محدوده اندازه‌ گیری آمپرمتر ها را افزایش داده و جریان‌ های بسیار بالا را با دقت اندازه ‌گیری نمود.
• دقت بالا: مقاومت‌ شنت DC جریان مستقیم، از دقت بالایی برخوردار است که می تواند جریان را با دقت بسیار بالایی اندازه‌ گیری نموده که این امر در بسیاری کاربردهای حساس مانند تجهیزات پزشکی و آزمایشگاهی اهمیت دارد.
• قیمت پایین: مقاومت شنت، یک قطعه ساده با قیمتی مناسب است. برای اندازه گیری جریان با استفاده از این مقاومت، نیازی به استفاده از تجهیزات پیچیده نیست.

معایب:

• افت ولتاژ: مقاومت شنت، ایجاد افت ولتاژ در مدار می ‌شود که این موضوع در برخی کاربردهایی که نیاز به ولتاژ بالا دارند، تاثیر منفی می گذارد. این مقاومت، بخشی از انرژی الکتریکی را به گرما تبدیل کرده و باعث بالا رفتن دمای مدار می گردد.
• تولید گرما : عبور جریان‌ های الکتریکی بالا از مقاومت‌ شنت DC، باعث تولید گرما می شود که در طولانی مدت به قطعه آسیب می رساند.
• تأثیر دما: دمای بالا بر دقت مقاومت شنت تأثیر منفی می گذارد.
• محدودیت در فرکانس: مقاومت شنت، برای اندازه‌ گیری جریان‌ های با فرکانس بالا مناسب نیستند.
• نیاز به کالیبراسیون: مقاومت‌ شنت دقیق، به کالیبراسیون دوره‌ ای نیاز دارند تا دقت اندازه ‌گیری آن‌ ها حفظ شود.

 خواهشمند است، برای خرید انواع مقاومت با بهترین کیفیت و قیمت مناسب با شماره تلفنی که در قسمت زیر درج شده با کارشناسان مجرب ما در بخش فروش جهت دریافت مشاوره رایگان تماس حاصل فرمایید.

  تلفن تماس : 02136614690        موبایل :  09123118834 

نحوه محاسبه مقاومت شنت

مقاومت شنت در مدار های الکتریکی برای اندازه گیری جریان کاربرد دارد. این مقاومت از طریق یک فرمول ساده قابل اندازه گیری است. برای محاسبه مقاومت شنت، باید مقدار ولتاژ از طریق مولتی متر یا ولت سنج اندازه گیری شده و سپس مقدار جریان عبوری از مقاومت تعیین گردد. با مشخص شدن این دو مقدار می توان مقاومت شنت را از طریق قانون اهم محاسبه کرد.

در انتخاب مقاومت شنت مناسب دقت کنید که مقاومت مورد نظر، توانایی لازم برای تحمل جریان های مختلف را داشته باشد و داشتن دقت کافی برای اندازه گیری جریان نیز بسیار اهیمت دارد.

آنچه که باید درباره مقاومت شنت بدانید!

مقاومت شنت جریان DC، به عنوان یک قطعه اصلی در سیستم‌ های الکتریکی و الکترونیکی برای اندازه‌ گیری جریان و حفاظت از مدارها به کار می ‌رود. این مقاومت با بار اصلی به صورت موازی قرار گرفته و با تقسیم جریان، امکان اندازه گیری دقیق جریان را فراهم می کند. مقدار این مقاومت را باید با توجه به ویژگی های مدار و محدوده جریان انتخاب کرد. مقاومت شنت موجب کاهش میزان تلفات انرژی شده و در نتیجه کارایی مدار را بالا می برد. این مقاومت در صنایع مختلف مانند سیستم های الکتریکی خودرو، تجهیزات اندازه گیری و … کاربرد دارد. برای بهبود بهره وری و ایمنی مدارهای الکتریکی آگاهی از عملکرد و تنظیمات مقاومت شنت لازم و ضروری است.

چگونه مقاومت شنت می تواند عملکرد مدار را بهبود بخشد؟

شنت جریان مستقیم DC Shunt، یک جزء اساسی در طراحی مدارات الکترونیکی برای بهبود عملکرد کلی مدار است. این مقاومت به عنوان یک حسگر جریان عمل کرده و جریان عبوری از مدار را به طور مستقیم اندازه ‌گیری می‌ کند. کنترل و تنظیم عملکرد مدار با اندازه گیری دقیق جریان انجام می شود. با وجود مقاومت شنت در مدارهای محافظتی در صورت افزایش جریان بیش از حد، سیگنال هشدار داده شده و مانع از آسیب احتمالی مدار می گردد. مقاومت شنت DC در تحقیقات و تست های عملیاتی به عنوان یک عنصر کلیدی در اندازه گیری و تحلیل داده های الکتریکی به شمار می رود. استفاده از مقاومت شنت در مدارها علاوه بر افزایش دقت و امنیت به بهبود راندمان و عملکرد کلی مدار کمک شایانی می کند.

تأثیر شنت جریان DC بر اندازه گیری جریان در مدارها

مقاومت شنت (Shunt) برای اندازه گیری جریان الکتریکی در مدارها به کار می رود. این مقاومت شنت جریان مستقیم با قابلیت اندازه گیری جریان بالا به صورت موازی با آمپر مترها قرار می گیرد. اندازه گیری دقیق جریان در این مقاومت به مقدار و دقت آن بستگی دارد. با استفاده از قانون اهم می توان میزان ولتاژ، جریان و مقاومت را محاسبه کرد. کاهش تلفات انرژی یکی از مزیت های اصلی مقاومت شنت محسوب می شود، زیرا این مقاومت بخش کوچکی از کل مدار را تحت تاثیر قرار می دهد. انتخاب صحیح مقدار مقاومت شنت در طراحی سیستم های اندازه گیری اهمیت بالایی دارد. این موضوع، علاوه بر اطمینان از اندازه گیری درست، مانع از تولید حرارت و تلفات الکتریکی می شود. مقاومت شنت امکان اندازه‌ گیری دقیق و قابل ‌اعتماد جریان را فراهم می کند.

مقایسه مقاومت شنت و مقاومت های معمولی

از نظر کاربرد و ویژگی مقاومت شنت با مقاومت های معمولی، تفاوت های اساسی دارد. مقاومت شنت طراحی شده برای اندازه ‌گیری جریان در مدارهای الکتریکی است و مقدار مقاومت بسیار پایینی دارد. مقاومت شنت با این ویژگی بدون ایجاد افت ولتاژ جریان زیادی را از خود عبور می دهد. درحالی که مقاومت معمولی برای محدود کردن جریان یا تقسیم ولتاژ در مداراستفاده می شود و مقدار مقاومت بالاتری دارد. برای اندازه گیری دقیق جریان توسط مقاومت شنت، افت ولتاژ ایجاد شده باید حداقل باشد. بنابراین، این نوع مقاومت در مدارهای اندازه گیری و کنترل جریان از اهمیت بالایی برخوردار است. بسته به نیاز خاص مدار و نوع کاربرد آن باید میان مقاومت شنت و مقاومت معمولی انتخاب مناسبی کرد.

کلام آخر

مقاومت شنت Shunt به عنوان یک عنصر الکتریکی برای اندازه‌ گیری جریان الکتریکی در مدارها استفاده می‌ شود. این مقاومت طوری طراحی شده تا بخشی از جریان را از خود عبور دهد و ولتاژ ایجاد شده روی آن با جریان الکتریکی متناسب باشد. این شنت جریان DC به عنوان یک تقسیم کننده ولتاژ عمل کرده و با استفاده از قانون اهم مقدار جریان محاسبه می شود. مقاومت شنت جریان مستقیم به طور معمول برای کنترل و نظارت بر جریان‌های بالا در کاربردهای صنعتی و آزمایشگاهی مورد استفاده قرار می گیرد. دقت بالا و هزینه پایین از مزیت های اصلی مقاومت شنت محسوب می شود. برای نصب و استفاده از این مقاومت نیازی به تجهیزات پیچیده نیست. انتخاب مقاومت شنت مطابق توان، دقت و نوع کاربرد از اهمیت بالایی برخوردار است.