数字万用表测量电流的基本原理分析

数字万用表测量电流的基本原理是利用了欧姆定理：I=U/R。数字式万用表的有多个电流档位，对应多个取样电阻，测量时，将万用表串联接在被测电路中，选择对应的档位，流过的电流在取样电阻上会产生电压，把这个电压值送入A/D模数转换芯片，由模拟信号转换成数字信号，再通过电子计算器计数，很后将数值显示在屏幕上。万用表的内部有串联采样电阻。数字万用表窜入待测电路，就会有电流流过采样电阻，电流流过会在电阻两端形成电压差，通过ADC检测到电压转换成数值，再通过欧姆定律把电压值换算成电流值，很后经过液晶屏显示出来。

以上只是基本原理，具体实现，还有考虑待测电流的大小，把它分成不同的档位，同时考及过流保护，具体实用电路如下：实用电路中分成了200uA、2mA、20mA、200mA、10A等档位，不同档位所串联的采样电阻值不相同，原则是小电流档位采样电阻值大，大电流档位采样电阻值小。采样电阻的大小会对待测电路的电流产生一定的影响，实际使用要估算电流的大小，选取适合的档位才能减小测量的误差。考虑到使用者可能会接错档位，导致发生过流进而烧毁采样电阻，设计中加入了二极管D1和D2和采样电阻并联，采样电阻电流太大的时候，电压升高，当电压高压二极管导通电压时，二极管导通分流采样电阻的电流，防止电流过大烧毁采样电阻。另外为了提高抗干扰能力，电压检测端加了470K的电阻和0.22uF的电容组成低通滤波器滤除干扰源。交流档的电流测量方法和直流档的方法类似，只是把低通滤波器换成了交直流转换器，其它没有变化。
文章来自银飞FLUKE数字万用表