Turinys
- Multimetras
- Fizinė išvaizda ir uostai
- Automatinio diapazono funkcija
- Atsargumo priemonės - pirmiausia saugumas!
- Nuolatinės įtampos matavimas
- Nuolatinės arba kintamosios srovės matavimas
- Atsparumo matavimas
- Kintamosios srovės įtampos matavimas
„CyberFreak“ yra elektronikos inžinierius, turintis naujų technologijų, IT, programinės ir aparatinės įrangos patirties.
Multimetras
Multimetras yra gana mažo dydžio ir svorio nešiojamas elektroninis prietaisas, kuris sujungia daugelio diapazonų įtampos, srovės ir varžos matuoklius. Dauguma rinkoje esančių vienetų peržengia šiuos matavimus, pridedant tranzistorių ir diodų tikrintuvą, tęstinumo matuoklį, termometrą ir talpos matuoklį. Tačiau vienetai, turintys pastarųjų sugebėjimų, kainuoja daugiau ir yra mažiau patikimi nei specializuotas tam pačiam tikslui skirtas instrumentas.
Elektroninis multimetras yra pats pirmasis instrumentas, kurį elektronikos inžinierius turės įsigyti, net prieš pirkdamas tokius litavimo įrankius kaip geležis, lydmetalis ir lentos. Tai yra labai reikalinga priemonė visiems, kurie užsiima projektais, susijusiais su elektra, nes gali išmatuoti daugumą grandinės charakteristikų, tokių kaip įtampa, srovė, varža, tuo pačiu metu ji gali būti naudojama sugedusiems, sudegusiems ar sugedusiems šalinti. sugedusi elektroninė įranga ir dalys.
Pastaruoju metu skaitmeniniai elektroniniai multimetrai yra didžioji parduodamų multimetrų dalis, nes, priešingai nei analoginiai įrenginiai, kuriuose yra adata ir rinkimo stalas, su skaitmeniniu įtaisu matomą vertę galite peržiūrėti jo skystųjų kristalų ekrane. Tai labai palengvina mėgėjų, bet ir profesionalių inžinierių procesą.
Tačiau analoginis multimetras taip pat turi savo privalumų; Pirmiausia pageidautina atlikti tam tikras matavimo užduotis, kai skaitmeninis multimetras rodytų nepatikimas vertes. Pavyzdžiui, kai kuriais atvejais kondensatoriaus elektrinėms charakteristikoms matuoti gali būti naudojamas analoginis multimetras, nes staigios analoginio multimetro adatos reakcijos gali daug parodyti profesionaliam technikui.
Antra, vienetas su adata yra gera vieta pradėti tiems, kurie yra mėgėjai, bet norėtų pasinerti giliau į elektroninį lauką; juk analoginis multimetras geriau supranta kiekvienos matuojamos charakteristikos vertes ir vienetus. Taigi tai gali būti labai naudinga atliekant pradinius elektronikos tyrimus.
Fizinė išvaizda ir uostai
Skaitmeninį voltmetrą sudaro šie elementai:
- LCD ekranas
- Sukama rankenėlė ir aiškinamasis tekstas
- Lizdai bandymo kabeliams
- Jungikliai, tokie kaip ON-OFF, LCD OFF arba kiti
- Papildomi lizdai
- Baterijų skyrius 9 V akumuliatoriui
- Saugiklis, paprastai esantis akumuliatoriaus skyriuje
Daugumoje multimetrų skystųjų kristalų ekranas yra vienetas, galintis rodyti 3,5 skaitmens. Brangesni ir kokybiškesni multimetrai gali būti rodomi 4,5 arba 5,5 skaitmenų ir ekrane galėtų rodyti papildomą informaciją.
Besisukanti rankenėlė techniškai yra jungiklis, nurodantis, kokį matavimą reikia atlikti. Priekinės pusės paviršiuje yra tekstas, rodantis, kas turi būti matuojama kiekvienoje rankenėlės padėtyje. Įvairiose padėtyse kiekviena matavimo rūšis yra padalinta į daugelį didžiausių verčių; pavyzdžiui, pasipriešinimo matavimo srityje būtų 5 skirtingos padėties, viena - 200 omų, viena - 2 Kilo-omų, viena - 20 KOm, viena - 200 KOhm ir viena - 2 MOhm. Apskritai, jei rankenėlės indikatorius rodomas link 20 V DCV, vartotojas matuos grandinės nuolatinės srovės įtampą, kuri yra mažesnė nei 20 V. Kartais rankenėlė taip pat naudojama kaip įjungimo-išjungimo jungiklis, jei vienas iš prie ratuko nurodytos padėtys išjungia įrenginį.
Skaitmeniniame multimetre paprastai yra 3 arba 4 lizdai, kai kuriuose iš jų bus įkišti bandymo kabeliai. Bandymo kabeliai taip pat yra su nupirktu multimetru, kuris yra raudonas ir juodas kabelis, kurio viena pusė baigiasi tiksliai, kad būtų galima lengvai patekti į grandinės dalis, o kita - platesnis galas, kuris turi būti įdėtas į multimetro lizdus. Galimi lizdai yra COM (juodo kabelio įkišimo vieta), A (srovės matavimui), V / Ω (įtampos ir varžos matavimui), o kai kuriuose įrenginiuose yra 4-asis mA, skirtas mažos vertės srovės matavimas.
Multimetro bloke gali būti įvairių jungiklių, atsižvelgiant į jo kokybę ir iš esmės kainą; jį galima perjungti norint reguliuoti LCD ryškumą, įjungti arba išjungti garsą, įjungti automatinį diapazoną, laikyti rodomą vertę ir kt.
Daugumoje DMM yra mažų mažų angų, į kurias galima įkišti tranzistoriaus ar diodo kojelių kaiščius - jei per sukamą rankenėlę buvo pasirinktas tinkamas pasirinkimas (pavyzdžiui, nukreipiant į tranzistoriaus patikrinimą), tada ekrane bus rodoma santykinė informacija apie tikrinama dalis. Tai leidžia lengvai pašalinti sugadintas dalis arba nustatyti nežinomos dalies charakteristikas.
Kai kuriuose aukštesnės kokybės DMM yra mažos talpos kondensatorių kojoms ir gali išmatuoti jo talpą, tačiau paprastai su mažesniu patikimumu nei specializuoti prietaisai ir mažesnio nuotolio; Tiesą sakant, jie retai matuoja kondensatorius, didesnius nei 2200 μF, ir jei jie nuolat naudojami tokiems matavimams, tai gali apriboti akumuliatoriaus talpą. Kiti galimi lizdai yra temperatūros lizdai, į kuriuos galima prijungti 2 šakių termoporą (su galimybe matuoti temperatūrą jos gale).
Įrenginio gale galite rasti akumuliatoriaus skyrių, paprastai uždarytą mažu varžtu. Skaitmeninis multimetras veikia naudojant 9 V plytų stiliaus bateriją. Apsauginis saugiklis paprastai dedamas šalia akumuliatoriaus, todėl jį galima lengvai pakeisti, jei įvyktų nesėkmė (pavyzdžiui, neteisingai parinktas besisukantis jungiklis ar bet koks trumpasis jungimas).
Automatinio diapazono funkcija
Automatinis diapazonas yra kai kurių rinkoje esančių aukščiausios klasės multimetrų bruožas (tačiau kai kurie iš jų nėra tokie brangūs) ir gali daug padėti profesionalui. Multimetras, turintis tokią funkciją, gali nustatyti matavimo dydį ir bus tiesiai iki atitinkamo vertės lygio, o tai nereikalauja daugybės skirtingų rankenėlių padėčių to paties tipo matavimui.
Tokiuose multimetruose kiekvienam matavimui būtų galima pasirinkti tik vieną rankenėlę, o tai reiškia vieną atsparumui, vieną - nuolatinei ir tt. Todėl bet kokios rūšies elektrinių charakteristikų matavimas yra lengvesnis, nes tam nereikia iš anksto konkrečiai pasirinkti galimos vertės.
Atsargumo priemonės - pirmiausia saugumas!
Tolesniuose punktuose aš parodysiu, kaip galima atlikti kiekvieną matavimą, todėl šiuo metu turėsiu paaiškinti galimą riziką. Pirmiausia turite reikalų su elektra, kuri tikriausiai gali būti pavojinga, jei ne mirtina. Jei visiškai nežinote apie elektrą, verčiau pradėkite mokytis kai kurios pagrindinės elektronikos teorijos: tai leistų ne tik suprasti, ką tiksliai matuojate ir kaip kiekviena charakteristika sąveikauja tarpusavyje, bet ir leistų suprasti didesnė elektros energijos rizika.
Be to, prieš bandydami atlikti matavimus, būkite labai atsargūs pasirinkdami rankenėlę. Tai bus pastebėta ir vėliau, toje stadijoje, kai bandysite išmatuoti kintamosios srovės įtampą ar srovę. Asmeniškai vengčiau bandomųjų kabelių kišti į savo namo sieninį lizdą, jei nežinojau apie pavojus ir nebuvau dvigubai ir trigubai patikrinęs multimetro nustatymų.
Kai kuriais matavimais nereikia tikrinti, ar prietaisas įjungtas ir veikia. Pavyzdžiui, daugeliu atvejų pasipriešinimą galima išmatuoti be maitinimo bloko.
Atlikdami konkretų matavimą, saugokitės, ką liečiate, ir būkite izoliuoti nuo elektros srove esančių dalių. Pavyzdžiui, aš negaliu būti laikomas atsakingu už bet kokią žalą, kuri jums gali (ir bus) nutikti, jei šlapiomis rankomis paliesite kintamosios srovės lizdą ar net didelius nuolatinės srovės baterijų lizdus.
Nuolatinės įtampos matavimas
Įtampa yra elektrinio potencialo skirtumas tarp dviejų taškų, o jo vienetas yra Voltas (V). Nuolatinė įtampa yra nuolatinės srovės baterijų įtampa ir skiriasi nuo kintamosios įtampos, kuri yra kintamosios srovės įtampa, tiekiama buitiniams prietaisams per mūsų namo sieninius lizdus. Norėdami patikrinti įtampą tarp dviejų taškų, atlikite kitus veiksmus:
- Juodą laidą prijunkite prie COM, o raudoną - prie multimetro V lizdo.
- Pasukite rankenėlę į 20 V padėtį nuolatinės įtampos srityje.
- Palieskite du kaiščių galus ant dviejų taškų, tarp kurių turi būti matuojama įtampa.
Pažiūrėkime, kaip būtų su automobilio akumuliatoriumi: paliesite raudoną galą prie akumuliatoriaus lizdo + juodąjį - prie lizdo. Multimetras rodys tikrinamos baterijos įtampą.
Tarkime, kad rankenėlė yra 200 V padėtyje, vertė, kurią pamatysite multimetro ekrane, neturėtų daug dešimtainių skaičių, kad galėtumėte vietoj to perjungti į 20 V.
Jei pasirinkdami 20 V matuojate 22 V įtampą, matuoklyje rodomas „1“ arba tam tikros rūšies rodikliai, rodantys, kad diapazonas yra didesnis. Jei taip atsitinka, perjunkite tiesiai į kitą didesnės vertės pasirinkimą.
Jei vis matote neigiamą vertę, pvz., -5 V, arba netinkamai sujungėte juodo ir raudono bandymo kabelių kaiščių galus, arba tinkamai juos prijungėte; tai reiškia, kad jūs tikrai matuojate neigiamą įtampą, kas visai nėra reta, nes yra grandinių, kurioms reikalingas simetriškas maitinimas, galintis tiekti teigiamą ir neigiamą įtampą.
Nuolatinės arba kintamosios srovės matavimas
Elektros srovė rodo bet kuriuo metu tekančių elektronų skaičių, o jo vienetas yra Amperas, simbolizuotas kaip "A."
Norėdami išmatuoti srovę grandinės dalyje, turite pertraukti grandinę ir įdėti multimetrą tarp dviejų galų. Taip nutinka todėl srovė gali būti matuojama tik nuosekliai, o ne lygiagrečiai, nes matuojama įtampa. Iš esmės dėl šio skirtumo srovės matavimas yra šiek tiek sunkesnis nei įtampa.
Paimkime kaip pavyzdį 12 V automobilio akumuliatorių, kuris maitina 12 V automobilio lemputę naudodamas ON-OFF jungiklį. Mes įsitikiname, kad jungiklis yra OFF padėtyje, o tai reiškia, kad lemputė visiškai neduoda šviesos. Mes jau žinome, kad tokiai lemputei reikia didelio galingumo ir greičiausiai jos būtų daugybė amperų, todėl mes pasirinksime multimetro A lizdą, kuriame įkišime raudoną laidą. Juodas laidas liks COM.
Pamenate, ką mes pasakėme apie grandinės pertraukimą? Šiuo metu mes turėsime nupjauti laidą, einantį nuo akumuliatoriaus + iki lemputės. Vietoj to, mes sujungsime raudoną bandymo kabelį viename laido gale ir juodą bandymo kabelį kitame gale. Gali būti naudingi tinkami aligatorių spaustukai, skirti tiksliam bandymo kabelių galui. Antrasis laidas, einantis nuo akumuliatoriaus iki lemputės, gali likti toks, koks yra. Tai darydami, šiuo metu mes įdėjome multimetrą kaip grandinės dalį, nes jis trukdo akumuliatoriui + ir lemputei.
Perjunkite į DCA, pasirinkite maksimalios vertės padėtį ir įjunkite naudodami grandinės ON-OFF jungiklį. Ekrane bus parodyta, kiek srovės teka į lemputę (ir, žinoma, lemputė šiuo metu suteikia šviesos).
Jei matuojamas prietaisas, kuris sunaudoja mažiau energijos, pavyzdžiui, nedidelis 12 V nuolatinės srovės kompiuterio ventiliatorius, raudonam bandymo kabeliui galėjome pasirinkti multimetro mA lizdą ir atitinkamą vertės parinkimą. besisukanti rankenėlė. Priežastis, kad egzistuoja skirtingas didelės srovės lizdas, yra ta, kad multimetro viduje naudojamas didesnis šunto rezistorius.
Jei matuotumėte daug amperų besisukančio rankenėlės mA srityje, jūs apdegintumėte saugiklį arba padarytumėte rimtą žalą savo multimetro įrenginiui ir net patektumėte į rimtą elektros pavojų. Kalbant apie AC, matavimas nesiskiria nuo ankstesnio metodo.
Neigiama srovės matavimo vertė reiškia, kad srovės srautas yra priešingas tam, kurio tikėjotės prijungę bandymo kabelius.
Atsparumo matavimas
Atsparumas yra ženklas, rodantis, kiek ryšys „priešinasi“ elektronų srautui, o tai iš esmės reiškia srovę. Kiekvienas dalykas pasaulyje turi pasipriešinimą, ar jis būtų nulis, ar mažas, ar didelis, ar begalinis. Pavyzdžiui, elektra izoliuota medžiaga, pavyzdžiui, medžio gabalas, rodys beveik begalinį atsparumą srovei, o tai reiškia, kad srovė negali jos praeiti. Kita vertus, srovė gali lengvai judėti per vandenį, nes vanduo neturi beveik jokio atsparumo jam.
Varža matuojama omų vienetais, o vienetui žymėti naudojama graikiška raidė omega (Ω). Žinoma, egzistuoja ir mažesnės vertės, tokios kaip mOhm (1 / 1.000 Ohm), ir didesnės vertės, tokios kaip KOhm (1000 Ohm), MOhm (1,000,000 Ohm).
Lengviausias multimetro matavimas yra atsparumo matavimas. Taip yra todėl, kad norint patikrinti pasipriešinimą grandinėje nereikia turėti jokios galios (nors yra įrenginių, kurių varža skiriasi esant maitinimo šaltiniui). Pavyzdžiui, galite lengvai išmatuoti pasipriešinimą tarp dviejų kūno dalių; tačiau tikroje laboratorijoje jūs niekada neatliktumėte tokio matavimo. Dažniausiai tikrinsite atsparumą tarp dviejų grandinės dalių arba rezistoriaus varžos vertę.
Rezistorius yra elektroninė dalis, specialiai sukurta tam, kad padidėtų pasipriešinimas grandinės vietoje, tokiu būdu kontroliuojant pro jį einančią srovę, kiek reikia įprastam prietaiso veikimui. Jo vertė yra daugybė skirtingų omų ir jo paviršiuje yra specifinių dažymo juostelių, todėl jo atsparumas yra žinomas.
Paimkime, pavyzdžiui, paprastą, 2 kontaktų rezistorių:
- Prijunkite juodą kabelio bandymo galą prie COM ir raudoną ant multimetro Ω lizdo.
- Perjunkite sukamą rankenėlę į pasipriešinimo sritį ir pasirinkite 2 KOhm padėtį.
- Palieskite raudoną kabelio kaiščio galą prie vienos rezistoriaus kojos ir juodą laido galą prie kitos. Poliškumas neturi jokios reikšmės - jūs niekada nematysite neigiamos pasipriešinimo vertės, nes tokio dalyko nėra.
Jei matote „1“ arba diapazoną, turite pereiti prie kitos didesnės vertės - jei matote per mažą vertę, turite pereiti prie mažesnio pasirinkimo, kad gautumėte patikimesnį vertės rodymą. Jei pasirinkdami 20 KOhm matuojate 1,8 Ohmo rezistorių, ekrane būtų rodoma tik 0,001, o 8 būtų praleistas. Štai kodėl vertę visada geriau išmatuoti kitame didesnės vertės parinkiklyje.
Atsparumas yra svarbus tęstinumui, kurį taip pat gali matuoti dauguma multimetrų. Atliekant tęstinumo bandymą, paprastai rodomą su diodo simboliu, dauguma multimetrų skleidžia „pyptelėjimą“, kai 2 grandinės dalys, prie kurių buvo prijungti du įrenginio galai, yra elektriškai sujungtos (tai reiškia pasipriešinimą tarp jų yra netoli nulio).
Kintamosios srovės įtampos matavimas
Tai yra tipinė kintamosios srovės prietaiso įtampa - taip, tai 220–230 V arba 110–120 V, priklausomai nuo jūsų gyvenamosios vietos. Būti atsargiam!
Kabelius laikykite prijungtus taip, kaip anksčiau, perjunkite sukamąją rankenėlę į ACV arba AC Voltage, pasirinkite reikiamą vertės padėtį ir palieskite vieną fazės galą, o kitą - prie neutralaus arba įžeminto lizdo savo sieniniame lizde.
