Ampèremètre

Un ampèremètre est un appareil de mesure de l'intensité d'un courant électrique dans un circuit. L'unité de mesure de l'intensité est l'ampère, symbole : A.



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Instrument de mesure électrique - Appareil électronique - Électronique

Un ampèremètre (ici un modèle analogique) sert à mesurer l'intensité d'un courant électrique
Ampèremètre analogique
Représentation symbolique d'un ampèremètre dans un circuit

Un ampèremètre est un appareil de mesure de l'intensité d'un courant électrique dans un circuit. L'unité de mesure de l'intensité est l'ampère, symbole : A.

Types d'ampèremètres

Ampèremètres analogiques

Ils sont de plus en plus remplacés par des ampèremètres numériques. Pourtant, en pratique, l'observation de leur aiguille peut apporter des informations sur les variations du courant mesuré que l'affichage numérique ne donne que difficilement.

Il en existe plusieurs types :

Ampèremètre numérique

C'est en fait un voltmètre numérique mesurant la tension produite par le courant à mesurer dans une résistance (appelée shunt). La valeur du shunt dépend du calibre utilisé. En application de la Loi d'Ohm, La tension U mesurée est convertie, selon la valeur de résistance connue R du shunt, en une valeur A correspondant au courant.

Ampèremètres spéciaux

pince ampèremètrique

dont le principe est le suivant :

La pince se compose d'un circuit magnétique qui se referme sur une pastille semi-conductrice. Cette pastille va être soumise à l'induction générée par le fil (courant à mesurer). On mesure l'induction car celle-ci a l'avantage d'exister quel que soit le type de courant. La pastille semi-conductrice est soumise à un courant perpendiculaire à l'induction qui la traverse. Tout ceci pour provoquer grâce à la force de Lorentz un déplacement de charge dans la pastille qui va entrainer une différence de potentiel qui est proportionnelle au champ et par conséquent au courant.

Utilisation d'un ampèremètre

Montage

Un ampèremètre se branche en série dans le circuit. Cela veut dire qu'il faut ouvrir le circuit à l'endroit où on souhaite mesurer l'intensité et placer l'ampèremètre entre les deux limites créées par cette ouverture du circuit. Pour que sa présence ne modifie pas l'intensité du courant à mesurer, sa résistance interne devrait être parfaitement nulle.

Sens de branchement et polarité

Un ampèremètre mesure l'intensité circulant de la limite A (ou limite +) vers la limite COM (ou limite -) en tenant compte de son signe.

En général, l'aiguille des ampèremètres analogiques ne peut dévier que dans un sens. Cela impose de réfléchir au sens du courant et impose de câbler l'ampèremètre de façon à mesurer une intensité positive : on vérifie tandis que la limite + de l'ampèremètre est reliée (peut-être en traversant un ou plusieurs dipôles) au pôle + du générateur et que la limite - de l'ampèremètre est reliée (peut-être en traversant un ou plusieurs dipôles) au pôle - du générateur.

Calibre

On nomme calibre la plus forte intensité que peut mesurer l'ampèremètre.

Tous les appareils modernes sont multicalibres : on change de calibre soit en tournant un commutateur, soit en déplaçant une fiche. Les appareils les plus récents sont autocalibrables (autorange en anglais) et ne nécessitent aucune manipulation.

Quand on utilise un ampèremètre analogique, il faut fréquemment éviter d'utiliser un calibre plus petit que l'intensité du courant. Cela impose de déterminer par le calcul un ordre de grandeur de cette intensité et de choisir le calibre en conséquence. Si on n'a aucune idée de l'ordre de grandeur de l'intensité qu'on va mesurer, il est souhaitable de s'abstenir de faire la mesure. Néanmoins certaines personnes préconisent d'utiliser le calibre maximum de l'appareil puis de diminuer. Cela n'a pas grand sens car le calibre maximum dépend fortement de l'appareil utilisé (de 10 A à plus de 1000 A). On peut dire néanmoins qu'on ne risque pas grand chose à calibrer l'ampèremètre sur l'intensité maximum supportée par le circuit, puis diminuer progressivement jusqu'à ce qu'une intensité soit détectable.

Lecture

La lecture d'un appareil numérique n'a pas besoin d'être détaillée.

Pour l'ampèremètre analogique, l'aiguille se déplace sur une graduation commune à plusieurs calibres. L'indication lue ne représente qu'un nombre de divisions. Il faut par conséquent déduire l'intensité à partir de ce nombre en tenant compte de la valeur du calibre en faisant un calcul, sachant que la graduation maximale correspond au calibre :

Intensité mesurée =  \frac{G_{lue}}{G_{max}} \cdot Cal

avec

Glue : graduation lue
Gmax : graduation maximale
Cal : Calibre utilisé

Article connexe

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"Nous présentons l'ampèremètre"

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