(3)當兩者相等時:
我們將電壓表和電流表內阻乘積平方根暫且稱為儀器的“功率特征阻抗”,RP。
根據(jù)上述3種情況的運算結果,不同負載阻抗RL和功率特征阻抗RP的影響如下:
(1) RL>RP電壓表損耗較大;
(2) RL<RP電流表損耗較大;
(3) RL =RP損耗相等。
3、選擇合適的接法提高測量精度
以上分析了不同的負載阻抗與功率特征阻抗下電表的損耗,哪到底選用哪種?需要根據(jù)測量對象選擇。以測試DC-DC轉換器效率為例,需要測量轉換器輸入功率和輸出功率。輸入功率即是轉換器吸收的功率,應盡量減少電表的損耗,所以需要把損耗小的電表內接,把損耗大的電表功率排除。輸出功率是轉換器提供的功率,電表損耗和負載功率都是由轉換器提供,要將電表損耗功率計入轉換器輸出功率,因此把損耗大的電表進行內接。
設DC-DC輸入電壓48V電流約0.3A,輸出12V電流約1A,輸出接了12Ω假負載。使用PA5000功率分析儀5A功率卡測量效率,電壓通道輸入阻抗2MΩ,電流通道取樣電阻0.1Ω,首先功率特征阻抗:
輸出負載阻抗12Ω<447Ω,根據(jù)結論(2)這種情況電流表將消耗更大的功率,因此測量輸出功率要把電流表內接,PA5000測出的DC-DC輸出功率中包含了電流表的損耗功率。
輸入負載阻抗RIN=48/0.3=160Ω<447Ω,根據(jù)結論(2)這種情況電流表將消耗更大的功率,因此要把電流表外接,電流表較大的損耗就不會計入DC-DC輸入功率中了。
輸入輸出接線如下圖所示,輸入和輸出功率的系統(tǒng)誤差更小。
如果看見公式就頭疼,PA5000還有更高級的接線補償功能,無需人工計算。