Strommesswiderstand
Präziser Niederwertwiderstand (typ. 0,1 mΩ – 1 Ω) in Serie zum Strompfad; die abfallende Spannung V = I × R liefert eine genaue analoge Strommessung.
Definition
Auch „Shunt" bei hohen Strömen: präziseste und günstigste Strommessung von Milliampere bis Tausenden Ampere. Wertwahl als Kompromiss: zu niedrig → Messspannung im Rauschen; zu hoch → unnötiger Verlust I²·R und Erwärmung.
Wichtige Parameter: Toleranz (oft ±1 % oder enger), TCR (≤ 50 ppm/K, Manganin ≈ 15, Zeranin ≈ 5), thermische EMK, Leistungsbelastbarkeit (Dauer I_max²·R), parasitäre Induktivität (relevant > 10 kHz). Vierleiter-Kelvin-Anschluss bei sub-mΩ.
Einsatz: Überstromschutz in SMPS, Strommessung in Umrichtern/Servos, BMS-SOC, Hot-Swap-Controller, Labor-DMM. Für Pulsmessung in IGBT-Treibern und Batterien: niederinduktiv (Kelvin-Shunt, 4-Pin-SMD, Folien-Shunt). Spezielle Sense-Bauteile erreichen ±0,1 % und ±2 ppm/K für Labormessung.
Verwandte Begriffe
Toleranz
Die maximal zulässige Abweichung des tatsächlichen Widerstandswerts von seinem Nennwert bei Raumtemperatur und null Verlustleistung, angegeben in Prozent (z. B. ±1 %, ±5 %).
TCR (Temperaturkoeffizient des Widerstands)
Der TCR ist die relative Widerstandsänderung pro Grad Celsius, angegeben in ppm/K oder ppm/°C; er bestimmt, wie stabil ein Widerstand über seinen Arbeitstemperaturbereich bleibt.
Rauschmaß
Bei Widerständen quantifiziert das Rauschmaß (Noise Index) das überschüssige Stromrauschen oberhalb des unvermeidlichen Johnson-Nyquist-Rauschens, in dB bezogen auf 1 μV/V bei angelegter Gleichspannung (IEC 60195).
Ohmsches Gesetz
Das Ohmsche Gesetz besagt: Der Strom durch einen Leiter zwischen zwei Punkten ist proportional zur Spannung; die Proportionalitätskonstante ist der Widerstand: V = I × R.
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