悪い測定機器?


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問題が発生したとき、私はカレントミラーを介して電流を測定していました。しかし、最初に、同じメーカーの同じモデルの2つの電流計(Mustool MT826デジタルマルチメーター)でこれを測定したことを述べておきます。どちらも測定のmA(ミリアンペア)設定に設定されており、どちらの測定電流も、Q1とQ2の両方のコレクタ電流で約0.5 mAでした。そこで、両方のメーターをuA(マイクロアンペア)の測定設定にした方がいいと思い、やってみました。しかし、最初は1つだけです。AM1はmA設定に設定され、AM2はuA設定に設定されました-そこで問題を見つけました。突然、AM1を流れる電流は約2.5 mAになり、AM2を流れる電流は300 uAに減少しました。

そのため、しばらく考えていて、電流測定のさまざまな設定で、電流計はQ1とQ2のエミッターへの異なる負荷として「見られる」と結論づけました。だから、私の質問は:

  • 測定の異なる設定(uA、mA、A)を切り替えるときに、電流計が内部抵抗を変更するのは正常ですか、それとも購入された測定機器の不良が原因ですか?

概略図

この回路のシミュレーションCircuitLabを使用して作成された回路


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短い答え:はい、それはごく普通のことです。
マイク

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うん、完全に正常。
Hot Licks

回答:


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はい、それは完全に正常です。多くの場合、固定電圧(フルスケール入力の場合)が測定回路(「負荷電圧」)に提示されるため、電流計の抵抗はスケールに比例して(多かれ少なかれ)減少します。

ΩΩ

電流計(適切に機能している場合)は電流が流れることを通知することを覚えておくことが重要ですが、電流計が短絡に置き換えられた場合に回路を流れる電流を正確に反映しない場合があります。電流計は次のようなものと考えることができます。

概略図

この回路のシミュレーションCircuitLabを使用して作成された回路

抵抗Rmは通常かなり安定していて(各範囲に対して)固定されていますが、Rxには銅線、不安定なロータリースイッチ、トレース抵抗、バナナジャック、メーターのプラグなどが含まれているため、不安定になることがあります。


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エミッターに異なる値の抵抗を使用して電流ミラーを構築する場合、出力電流(1次近似)は、入力電流に抵抗比を掛けたものになります。

電流計はエミッター抵抗器のように機能しています。範囲ごとに負荷抵抗の値が異なるため、見た目は驚くことではありません。

電流ミラーで負担抵抗を無視する場合は、電流計をコレクターに配置する必要があります。

また、両方のトランジスタが一致し、同じ温度でない限り、エミッタ抵抗なしでカレントミラーを構築することはできません。これは、ICの内部で機能するか、またはモノリシックマッチングトランジスタを使用する場合に機能しますが、ディスクリートコンポーネントでは機能しません。


抵抗比の規則は、両方の抵抗がかなり大きい(数百mVの降下)場合にのみ適切に機能することを指摘する価値があるかもしれません。一方(バイアス)がゼロで、もう一方(出力)がゼロ以外の場合、それはWidlarソースであり、方程式は少し複雑です。
Spehro Pefhany
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