Summary: ในหลายกรณี ระบบการวัดในปัจจุบันในก เครื่องวัดพลังงานอัจฉริยะต้องใช้ตัวต้านทานแบบปั...
ในหลายกรณี ระบบการวัดในปัจจุบันในก เครื่องวัดพลังงานอัจฉริยะต้องใช้ตัวต้านทานแบบปัด ในการทำงาน การสับเปลี่ยนเหล่านี้ใช้เพื่อบายพาสกระแสตรงผ่านมิเตอร์เพื่อขยายช่วงของเครื่องมือและส่งเอาต์พุตมิลลิโวลต์ (ไปยังมิเตอร์หรือเครื่องมือมิลลิโวลต์มาตรฐาน) ตามสัดส่วนของกระแสที่ไหลผ่านการแบ่ง สิ่งนี้ทำให้สามารถใช้การแบ่งในการใช้งานที่อาจไม่เป็นไปได้หรือปลอดภัยในการวิ่งบัสบาร์ทองแดงจากวงจรที่มีกระแสไฟฟ้าที่วัดไปยังแผงวัดแสงหรือแผงสวิตช์
ความท้าทายทั่วไปประการหนึ่งของการสับเปลี่ยนพลังงานอัจฉริยะคือต้องการความทนทานต่อแรงต้านที่สูงมาก ซึ่งโดยปกติจะสูงถึง 5% นี่เป็นผลมาจากตัววัสดุโลหะผสมแมงกานีสเองและความไวโดยธรรมชาติของมันต่อความผันผวนของอุณหภูมิในค่าความต้านทานโดยรวม ความคลาดเคลื่อนนี้สามารถลดลงได้ด้วยการสอบเทียบและ/หรือการใช้การแบ่งชดเชยอุณหภูมิ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้สามารถเพิ่มต้นทุนโดยรวมของมิเตอร์ที่ประกอบขึ้นและต้องใช้ซอฟต์แวร์เพิ่มเติม
อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับการแก้ปัญหาเหล่านี้คือการตัดแต่งตัวต้านทานการแบ่ง สิ่งนี้ทำได้โดยการเอาส่วนเล็ก ๆ ขององค์ประกอบตัวต้านทานออกในบริเวณที่มีค่าความต้านทานสำคัญที่สุด สิ่งนี้ช่วยลดความต้านทานโดยรวมของการแบ่งและปรับปรุงความสามารถในการรักษาค่าความต้านทานที่คงที่ในช่วงอุณหภูมิการทำงานที่กว้างขึ้น อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้อาจส่งผลเสียต่อคุณสมบัติประสิทธิภาพหลักอื่นๆ เช่น อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นและอัตรากำลัง
เพื่อตรวจสอบว่าการตัดแต่งมีผลกระทบด้านลบต่ออุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของตัวต้านทานแบบแบ่งแมงกานีสและอัตรากำลังโดยรวมหรือไม่ เราได้ทำการทดสอบชุดตัวอย่างสองตัวอย่างที่แตกต่างกัน ประการแรก เทอร์โมคัปเปิลชนิด K ถูกเชื่อมจุดความต้านทานเข้ากับส่วนหลังของการแบ่งแต่ละอันเพื่อวัดอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น จากนั้นสับเปลี่ยนกำลังไฟสูงสุด 4 W และจัดอันดับสำหรับปริมาณกระแสที่สามารถจัดการได้ในช่วงเวลา 24 ชั่วโมง ใช้วิธีเคลวินแบบสี่สายสำหรับการวัดค่าความต้านทานทั้งหมดและเปรียบเทียบผลลัพธ์กับตัวอย่างที่ไม่ได้ตัดแต่ง
ข้อมูลที่ได้รับแสดงให้เห็นว่า โดยเฉลี่ยแล้ว ตัวต้านทานแบบปัดที่ตัดแต่งแล้วมีการเปลี่ยนแปลงความต้านทานที่ต่ำกว่าตัวต้านทานที่ไม่ได้รับการตัดที่อุณหภูมิทดสอบเดียวกัน นี่เป็นเพราะปัจจัยหลายอย่างรวมกัน รวมทั้งการเกิดออกซิเดชันเริ่มต้นบนพื้นผิวของโลหะผสมแมงกานีสซึ่งเพิ่มความต้านทาน เช่นเดียวกับการหลอมของสิ่งสกปรกและการลดความต้านทานของเกรนซึ่งลดความต้านทานโดยรวมของวัสดุ
อย่างไรก็ตาม ผลการวิจัยยังแสดงให้เห็นว่าตัวต้านทานแบบตัดทอนได้รับความเดือดร้อนจากอัตราการเปลี่ยนแปลงที่เพิ่มขึ้นของความต้านทานในช่วง 24 ชั่วโมงแรกของการทดสอบ สิ่งนี้มีสาเหตุมาจากทั้งการออกซิเดชั่นเริ่มต้นเช่นเดียวกับการสับเปลี่ยนที่ปรับให้เข้ากับอุณหภูมิใหม่ในช่วงเวลานี้ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องดำเนินการเลือกการแบ่งที่เหมาะสมและตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงใดๆ ในค่าความต้านทานเมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งอาจบ่งชี้ถึงการลดลงของประสิทธิภาพของตัวต้านทานการแบ่งตลอดอายุการใช้งาน