Un resistore di shunt è un dispositivo di precisione utilizzato per misurare la corrente in un circuito elettrico. Conosciuto anche come shunt di corrente o shunt amperometrico, funziona misurando la caduta di tensione attraverso una resistenza nota. La legge di Ohm afferma che V = I x R, o risolvendo per I, I = V / R, dove I è la corrente, V è la tensione e R è la resistenza. Se la resistenza è nota e viene misurata la caduta di tensione, è possibile determinare la corrente.
I resistori di shunt vengono utilizzati per misurare le correnti che potrebbero danneggiare un amperometro. Questo potrebbe essere il risultato dell’entità della corrente che passa attraverso il circuito o della possibilità di picchi di corrente. Di solito hanno una resistenza piccola e ben definita in modo da non influenzare la corrente che stanno misurando. Un resistore shunt in genere ha un aspetto diverso da un resistore normale, avendo due grandi terminali con una o più strisce di metallo che li collegano. La resistenza di un metallo è inversamente proporzionale alla sua area della sezione trasversale, quindi più strisce ha un resistore di shunt, minore è la sua resistenza.
Ad esempio, un resistore shunt con una resistenza di 0.001 ohm che legge una caduta di tensione di 0.02 volt ha una corrente di 20 ampere che lo attraversa (0.02 / 0.001 = 20). Questa misurazione non è esatta, perché si basa sul fatto che la resistenza è uno 0.001 ohm rigoroso e costante. Per un paio di ragioni, questo non è il caso.
Innanzitutto, la resistenza del dispositivo stesso ha un margine di errore. Mentre un resistore di shunt ideale nell’esempio precedente avrebbe esattamente 0.001 ohm, in realtà esiste un margine di errore chiamato accuratezza della resistenza. Supponendo che sia +/- 0.25 percento significherebbe che la corrente misurata è compresa tra 19.95 e 20.05 ohm (+/- 0.0025 * 20 = +/- 0.05).
In secondo luogo, la corrente che passa attraverso un resistore produce calore. Il calore modifica la resistenza effettiva di un resistore di shunt. Quanto è determinato dalla deriva della resistenza del dispositivo, solitamente misurata in parti per milione (ppm) per grado di variazione di temperatura. Per il resistore nell’esempio sopra, supponendo una variazione di 30 ppm per grado di temperatura e una variazione di temperatura di 20° significherebbe che la corrente misurata è compresa tra 19.988 e 20.012 ohm (+/- 30 ppm * 20 = +/- 0.012).
Oltre all’accuratezza della resistenza e alla deriva della resistenza, i resistori di shunt sono caratterizzati anche dalla corrente nominale e dalla potenza nominale. La corrente nominale è la quantità massima di corrente che può passare attraverso lo shunt senza danneggiarlo. Questa corrente genera calore, che a sua volta influisce sulla resistenza dello shunt. La potenza nominale è la quantità massima di corrente che può passare continuamente attraverso lo shunt senza danneggiarlo o comprometterne la resistenza. In generale, questo è 2/3 della sua valutazione attuale.