Amperemeter DC adalah instrumen pengukuran vital yang digunakan untuk mengukur besaran arus listrik searah (Direct Current/DC) yang mengalir dalam suatu rangkaian. Dalam konteks elektronika dan kelistrikan, pemahaman mengenai seberapa besar arus yang mengalir sangat penting untuk memastikan komponen bekerja sesuai spesifikasi, mencegah kelebihan beban (overload), dan mendiagnosis masalah pada sistem daya.
Kata "Ampere" diambil dari nama fisikawan Prancis, André-Marie Ampère, yang merupakan salah satu pendiri ilmu elektromagnetisme. Alat ini, baik dalam bentuk analog (jarum penunjuk) maupun digital, harus selalu dipasang secara seri dalam rangkaian yang akan diukur. Pemasangan seri ini bertujuan agar seluruh arus yang mengalir di rangkaian harus melewati amperemeter, sehingga pembacaan yang dihasilkan akurat mewakili nilai arus total.
Ilustrasi Skematik Amperemeter DC
Prinsip dasar kerja amperemeter DC, terutama pada tipe analog (dikenal sebagai Galvanometer atau alat berbasis Hukum Ohm), bergantung pada interaksi antara medan magnet dan arus listrik yang melewatinya. Ketika arus DC mengalir melalui kumparan yang berada dalam medan magnet permanen, akan timbul torsi (gaya putar) yang berbanding lurus dengan besarnya arus tersebut.
Pada dasarnya, amperemeter DC modern sering kali menggunakan prinsip resistansi rendah. Untuk mengukur arus yang sangat besar, jika arus tersebut dialirkan langsung ke kumparan sensitif, kumparan akan terbakar. Oleh karena itu, digunakan komponen penting yang disebut Shunt Resistor.
Resistor shunt adalah resistor dengan nilai resistansi yang sangat kecil yang dipasang secara paralel dengan elemen pengukur arus sensitif (galvanometer). Fungsinya adalah membagi arus total. Sebagian besar arus akan mengalir melalui jalur resistansi rendah (shunt), sementara hanya sebagian kecil arus yang cukup untuk menggerakkan jarum melewati kumparan galvanometer.
Dengan mengetahui rasio resistansi antara shunt dan kumparan, pembacaan pada skala dapat dikalibrasi untuk menunjukkan arus total rangkaian, bukan hanya arus yang melewati kumparan. Kemampuan mengintegrasikan shunt inilah yang memungkinkan amperemeter DC mengukur rentang arus yang luas, mulai dari miliampere (mA) hingga ratusan Ampere (A).
Meskipun keduanya mengukur arus, amperemeter DC dan AC memiliki perbedaan fundamental dalam desain internalnya. Amperemeter DC dirancang khusus untuk merespons arah arus yang konstan.
Keselamatan dan akurasi sangat bergantung pada cara penggunaan yang benar. Kesalahan paling umum adalah memasang amperemeter secara paralel (seperti voltmeter), yang hampir pasti akan menyebabkan korsleting (short circuit) karena resistansi internal amperemeter sangat rendah.