جهاز يستخدم لقياس التيارات الكهربائية الصغيرة جداً

جهاز يستخدم لقياس التيارات الكهربائية الصغيرة جداً هو أحد الأجهزة المستخدمة لقياس التيارات الصغيرة جدًا، حيث أن التيار الكهربائي يعرف بأنه تدفق الشحنات الكهربائية في الدوائر الكهربائية عبر أسلاك ناقلة، ومن الممكن أن تكون هذه الشحنات إما أيونات أو إلكترونات، فمن هذا المنطلق سنناقش ما هو الجهاز الذي يستخدم لقياس التيارات الكهربائية الصغيرة جداً، وما وظيفته.

جهاز يستخدم لقياس التيارات الكهربائية الصغيرة جداً

يُعرف العداد الذي يستخدم لقياس التيار باسم مقياس التيار الكهربائي أو الاميتر، وتحديدًا الجهاز الذي يستخدم لقياس التيارات الكهربائية الصغيرة جداً يسمى الأميتر، حيث أن التيار هو تدفق الإلكترونات والتي تكون وحدتها الأمبير، كما وأن أن التمثيل الرمزي للأميتر في الدائرة الكهربائية هو الرمز A، ومقياس التيار المثالي ليس لديه مقاومة داخلية، لكن مقياس التيار الكهربائي عمليًا له مقاومة داخلية صغيرة، ونطاق قياس الاميتر يعتمد على قيمة المقاومة، حيث يتم توصيل مقياس الاميتر في سلسلة مع الدائرة الكهربائية بحيث تمر إلكترونات التيار بالكامل عبر الاميتر، ويحدث فقدان الطاقة في مقياس التيار الكهربائي بسبب مقاومته الداخلية، وتتميز دائرة مقياس التيار الكهربائي بمقاومة منخفضة بحيث يحدث انخفاض صغير في الجهد في الدائرة، ويتم الاحتفاظ بمقاومة مقياس التيار الكهربائي المنخفضة بسبب سببين وهما: [1]

• يمر التيار بالكامل عبر الاميتر.
• يحدث انخفاض الجهد المنخفض عبر مقياس التيار الكهربائي.

وظيفة الجهاز الذي يستخدم لقياس التيارات الكهربائية الصغيرة جداً

تكمن وظيفة الأميتر في أنه يعمل على قياس التيار الكهربائي عن طريق قياس التيار من خلال مجموعة من الملفات ذات المقاومة المنخفضة جداً بالإضافة إلى المفاعلات الحثية، وهذا يسمح بمقاومة منخفضة جدًا حيث ان القوة التي تعارض التيار الكهربائي والتي تتيح للاميتر قياس التيار بدقة في الدارة الكهربائية دون تدخل أو تغيير تكون بسبب الأميتر نفسه. [2]

أنواع مقياس التيار الكهربائي

يعتمد تصنيف الاميتر على تصميمه ونوع التدفق الحالي عبر الاميتر، وفيما يأتي أنواع مقياس التيار الكهربائي والتي تتعلق بالتركيب: [1]

• مقياس PMMC: حيث يتم فيه وضع الموصل بين قطب المغناطيس الدائم حيث آنه عندما يتدفق التيار عبر الملف، فإنه يبدأ في الانحراف، ويعتمد انحراف الملف على حجم التدفق الحالي خلاله، ويستخدم مقياس PMMC فقط لقياس التيار المباشر.
• مقياس التيار الكهربائي الملف المتحرك (MI): يقيس هذا المقياس التيار المتردد والتيار المباشر، وفي هذا النوع من مقياس التيار الكهربائي، يتحرك الملف بحرية بين أقطاب المغناطيس الدائم، وعندما يمر التيار عبر الملف فإنه يبدأ في الانحراف بزاوية معينة، بحيث يتناسب انحراف الملف مع التيار الذي يمر عبر الملف.
• مقياس الدينامو الكهربائي: يستخدم لقياس كل من التيار المتردد والتيار المستمر، ودقة هذا الجهاز عالية مقارنة بأداء الأجهزة الأخرى.
• مقياس الأميتر المعدل: يستخدم لقياس التيار المتردد، والأدوات التي تستخدم أداة التصحيح التي تحول اتجاه التيار وتمريره إلى أداة PMMC، ويستخدم هذا النوع من الأدوات لقياس التيار في دائرة الاتصالات.

الفرق بين الأميتر والجلفانومتر

وفيما يأتي توضيح لأهم الفروقات بين الاميتر والجلفانوميتر: [2]

• تتطلب مقاييس الجلفانومتر مجالًا مغناطيسيًا بينما يمكن أن يعمل الأميتر بدون المجال المغناطيسي، في حين أن الجلفانومتر لديه دقة أكثر بكثير من الأميتر إلا أنه ليس دقيقًا، وهذا يعني أن الجلفانومتر يمكن أن يكون حساس جدًا للتغيرات الصغيرة في التيار، لكن هذا التيار قد يظل بعيدًا عن القيمة الفعلية.
• يمكن لمقاييس الجلفانومتر قياس التيار المستمر فقط لأنها تتطلب قوة التيار الكهربائي في مجال مغناطيسي بينما يمكن للأميتر قياس كل من التيار المستمر والتيار المتردد، وتستخدم مقاييس التيار المستمر مبدأ الملف المتحرك بينما تقيس مقاييس التيار المتردد التغييرات في كيفية تحرك قطعة من الحديد في وجود القوة الكهرومغناطيسية لسلك ملف ثابت.

وفي ختام هذه المقالة نؤكد على أهم ما جاء فيها حيث تم التعرف على جهاز يستخدم لقياس التيارات الكهربائية الصغيرة جداً ، وأهم وظائفه وأهم أنواعه، كما وتم التعرف على الفرق بينه وبين الجلفانوميتر.