分流器是目前測量電流的非常常用的方法，在很多測量、計量領(lǐng)域應(yīng)用都非常廣泛。分流器測量電流基于歐姆定律，測量原理非常簡單，高精度的分流器可以達到非常高的精度，因此得到廣泛的應(yīng)用。但是在高精度的測量領(lǐng)域，分流器的溫升成了影響分流器測量精度的重要因素。

一分流器簡介

　　分流器實際就是一個阻值很小的電阻，也就會有跟電阻同樣的特性。我們知道電阻阻值會隨著溫度變化發(fā)生變化，具體到分流器來說，阻值的變化直接影響測量的精度。

　　兩個基本概念

01電阻率

　　電阻率是用來表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。某種物質(zhì)所制成的原件(常溫下20°C)的電阻與橫截面積的乘積與長度的比值叫做這種物質(zhì)的電阻率。電阻率與導(dǎo)體的長度、橫截面積等因素無關(guān)，是導(dǎo)體材料本身的電學(xué)性質(zhì)，由導(dǎo)體的材料決定，且與溫度有關(guān)。電阻率ρ的單位：國際單位制中，電阻率的單位是歐姆·米(Ω·m)，常用單位是歐姆·平方毫米/米。

02電阻溫度系數(shù)

　　電阻溫度系數(shù)表示電阻當溫度改變1度時，電阻值的相對變化，當溫度每升高1℃時，導(dǎo)體電阻的增加值與原來電阻的比值。單位為ppm/℃(即10E(-6)·℃)。電阻溫度系數(shù)越小，溫升對阻值的變化越小。對于測量用的分流器來說，電阻溫度系數(shù)越小，對測量的影響也就越小。

二溫度對分流器測量精度的影響

　　為了減少電阻溫度系數(shù)，分流器一般采用合金材質(zhì)，錳銅合金是最常用的分流器材質(zhì)。

　　錳銅電阻溫度系數(shù)：5.0×10^-6(1/℃)

　　20℃錳銅合金電阻率ρ：4.2×10^-7(Ω.m)

　　錳銅合金相對來說具有很小的電阻溫度系數(shù)，很低的對銅熱電勢，并且有特別優(yōu)良的電阻年穩(wěn)定性，以及良好的焊接性和加工性。所以廣泛應(yīng)用于電工儀表的計量技術(shù)和基準單位的分流器。

　　對于錳銅合金分流器來說，雖然很小的電阻溫度系數(shù)，但是溫度同樣是影響分流器精度的重要因素，對于精密儀器來說，這個影響足以對精度構(gòu)成誤差。

　　假設(shè)：錳銅合金分流器阻值2mΩ，功率250W，電阻溫度系數(shù)是5ppm，自加熱系數(shù)為0.1℃/W。

　　當輸入電流為100A時，分流器消耗功率為：

　　P =I²R =100²×0.002=20W；

　　此時分流器溫升為20×0.1℃ = 2℃，此時對阻值的影響偏差為2×5ppm = 10ppm，即為0.0005%。

　　當輸入電流為1000A時，分流器消耗功率為：

　　P =I²R =1000²×0.002=2000W；

　　此時分流器溫升為2000×0.1℃ = 200℃，此時對阻值的影響偏差為200×5ppm = 1000ppm，即為0.05%。

　　由此看來，隨著電流增大，溫升對分流器測量影響也就越大，在小電流的情況下，這種影響完全可以忽略，但是電流越大，誤差也會隨著增大，成為不可忽視的影響因素。

---