Cara menggunakan multimeter, pengukuran voltan DC

Perkataan itu multimeter terdiri daripada dua perkataan: multi - banyak dan meter - pengukuran, mengukur peranti. Definisi ini boleh didapati dalam kamus multitran Inggeris-Rusia, dan dengan itu, dengan penuh keyakinan kita boleh mengatakan bahawa multimeter adalah banyak alat ukur "dibungkus" dalam satu kotak kecil. Semua instrumen pengukur ini direka bentuk untuk pengukuran dalam litar elektrik, dan ia tidak boleh dimaafkan untuk memulakan kisah tentang pengukuran elektrik tanpa mengingati undang-undang Ohm.

Dalam buku teks sekolah, undang-undang Ohm untuk seksyen litar ditulis seperti berikut: "Arus dalam litar (I) adalah lurus secara langsung dengan voltan (U), dan berkadar songsang dengan rintangan (R)." Semua yang serius terlibat dalam elektrik tahu frasa ini sebagai Bapa kita. Dan kemudian katakan, tidak mengetahui hukum Ohm - duduk di rumah.

Sekiranya undang-undang Ohm ditulis dalam bentuk formula matematik, ia akan ternyata cukup: I = U / R

Inilah hukum Ohm untuk seksyen rantaian, yang akan kita hadkan di sini. Untuk mendapatkan hasil yang betul, nilai semasa dalam Amperes, voltan dalam Volt, dan rintangan dalam Ohms perlu diganti ke dalam formula. Huruf pertama adalah huruf besar, kerana unit pengukuran berasal dari nama saintis yang menemui undang-undang ini.

Benar, tidak dilarang untuk mengganti, sebagai contoh, rintangan dalam kilo-ohms (1 KOhm = 1000 Ohms), maka arus akan berubah dalam milliamperes (1 mA = 0.001 A). Penggantian seperti dalam litar rendah sering digunakan.

Litar elektrik yang paling mudah ditunjukkan dalam Rajah 1 terdiri daripada sumber voltan, penyambung wayar, pemutus litar dan beban. Tetapi pada contoh litar ini, anda dapat melihat segala yang disebutkan dalam undang-undang Ohm, semua yang boleh diukur menggunakan instrumen, mengenali sambungan ammeter, voltmeter dan ohmmeter.

Rajah 1. Litar elektrik paling mudah

Untuk menjalankan pengukuran semasa, tegas dan rintangan tiga peranti yang berbeza akan diperlukan: ammeter, voltmeter, dan ohmmeter. Peranti menyambung ditunjukkan dalam Rajah 2.

Rajah 2. Menyambung instrumen pengukur ke litar elektrik

Dari angka ini jelaslah ammeter ia disambungkan kepada litar putaran secara siri dengan beban, voltmeter disambung selari dengan bahagian litar, ohmmeter juga selari dengan bahagian ujian, tetapi voltan bekalan mesti diputuskan, atau bahagian yang tidak disambungkan diperiksa sama sekali. Sudah tentu, anda boleh mengukur rintangan resistor R1, R2 tanpa menguapnya dari litar, hanya ingat untuk mematikan kuasa.

Apa yang tidak boleh dilakukan atau cara yang betul untuk membakar multimeter

Di sini anda boleh segera membuat beberapa komen, tanya beberapa soalan yang rumit. Apa yang akan berlaku jika anda menukar, mengelirukan, sebagai contoh, voltmeter dan ammeter?

Voltmeter, yang termasuk dalam pemutus litar dan bukannya ammeter, kemungkinan besar tidak membawa sebarang masalah khusus: rintangan dalaman yang besar dari voltmeter akan menghadkan arus pada tahap sedemikian sehingga litar hanya berhenti berfungsi, seolah-olah pemutus litar dibuka.

Ia adalah satu perkara lagi jika ammeter dihidupkan sebagai pengganti voltmeter, sebagai contoh, bukannya V1. Semasa melalui ammeter akan mencapai maksimum yang sumber kuasa mampu membekalkan, kerana rintangan dalaman ammeter sangat kecil (dalam mod pengukuran biasa, lebih kecil lebih baik).

Dalam kes sel galvanik ini tidak menakutkan, kerana arusnya akan dihadkan oleh rintangan dalaman bateri, dan had pengukuran ammeter agak besar (10 atau lebih amperes).

Ini adalah bagaimana seseorang boleh menguji sel 1.5V AA atau AAA.Sekiranya unsur itu boleh digunakan, maka ammeter akan menunjukkan arus sekurang-kurangnya 1A, atau lebih, semasa arus elemen yang dilepaskan tidak lebih daripada beberapa milliamps atau tiada arus sama sekali.

Tetapi cadangan sedemikian sama sekali tidak sesuai untuk memeriksa bateri saiz yang sama: bateri benar-benar tidak suka litar pintas, dan bahkan boleh meletup! Walaupun ia tidak mencapai letupan, mengecas bateri seperti itu akan menjadi masalah.

Jika ammeter (multimeter dalam mod pengukuran semasa) adalah "dipasang" ke outlet 220V, maka letupan peranti tidak dapat dielakkan. Hal yang sama berlaku jika anda cuba mengukur voltan di outlet dengan multimeter dalam mod pengukuran rintangan. Percayalah, terdapat banyak kes sedemikian. Itulah sebabnya ia tidak perlu, apabila tidak perlu, semata-mata tidak berminat, untuk mengukur voltan di outlet!

Ia hanya perlu diterima sebagai undang-undang, diambil sebagai peraturan. Nah, apa perbezaannya, berapa banyak 210 atau 235V di outlet ini? Sesungguhnya, semua peralatan elektronik moden beroperasi dalam julat voltan yang sangat luas, yang difasilitasi oleh moden menukar bekalan kuasa.

Banyak instrumen untuk pengukuran mudah

Litar elektrik yang ditunjukkan dalam Rajah 2 dikuasakan oleh sumber semasa langsung - bateri galvanik, jadi ammeter dan voltmeter perlu direka untuk pengukuran dalam litar DC. Jika litar mudah seperti ini dikuasakan oleh arus bolak (220V, pemutus litar, mentol), maka peranti akan memerlukan arus berselang. Ternyata anda memerlukan sejumlah besar peranti, walaupun dengan skema yang mudah!

Litar mudah ini ditunjukkan untuk menyegarkan cara menyambungkan peranti dalam ingatan. Anda boleh membaca lebih lanjut mengenai mengukur arus dan tegasan dalam artikel "Pengukuran dalam litar elektrik".

Ia sangat mudah untuk menyingkirkan sejumlah peranti seperti: memasang semua peranti dalam satu perumahan dan gunakan suis untuk menyambungkan anak panah pengukur yang sama kepada masing-masing. Peranti tersebut pernah dipanggil kombinasi atau avometers - AmpereVoltOmmeter.

Nama lain untuk peranti ini adalah penguji, dari ujian bahasa Inggeris - pengesahan, ujian, kerana ketepatan pengukuran dengan peranti sedemikian kecil. Sebagai peraturan, ini adalah peranti kelas ketepatan ke-4, iaitu. ralat pengukuran adalah 4%, yang cukup untuk kebanyakan tujuan praktikal.

Pada masa ini, penguji anak panah, bukan sahaja bersara, tetapi jarang digunakan, walaupun dalam beberapa kes, mereka tidak dapat melakukannya tanpa. Tetapi ramai, kebanyakannya pakar lama, lebih suka menggunakan tolok panah. Nah, inilah yang digunakan untuk apa. Oleh itu, perlahan-lahan, kami datang ke alat gabungan moden - multimeter.

Multimeter digital moden

Tidak seperti penguji antik, multimeter telah menjadi peranti digital, dan Digital Multimeter ditulis pada kotak pembungkusan. Ini bukan dari fakta bahawa pembacaan dipaparkan dalam bentuk nombor, perbezaannya terletak pada prinsip operasi. Nilai yang diukur, voltan, semasa atau rintangan menggunakan Penukar analog-ke-digital (ADC) ditukarkan menjadi kod digital, yang kemudiannya dipaparkan pada paparan kristal cecair digital.

Sebagai tambahan kepada hasil pengukuran sebenar, penunjuk mungkin menunjukkan maklumat tambahan: keadaan caj bateri (apabila tiba masanya untuk menukar bateri, imej berkelip bateri muncul pada paparan) dan amaran tentang mengukur voltan tinggi. Multimeter, dengan dimensi kecil dan harga yang rendah, mempunyai ketepatan pengukuran yang tinggi, yang memberi mereka populariti yang sangat baik di kalangan pengguna.

Cara paling mudah untuk menangani peranti dan operasi peranti apabila ia berada di tangan. Tetapi, kerana tidak ada kemungkinan sedemikian, maka gambar dengan imej peranti itu agak sesuai. Ia cukup untuk mengambil gambar dan memberikannya dengan inskripsi penjelasan. Gambar yang sama ditunjukkan dalam Rajah 3. (klik pada gambar untuk memperbesar).

Rajah 3Penampilan digital multimeter D838

Kenapa dan siapa yang memerlukan multimeter

Multimeter dari siri D83X adalah pilihan bajet - dengan kos minimum terdapat satu set semua, atau hampir semua, mod operasi yang kebanyakan juruelektrik, jurutera elektronik dan hanya mereka yang perlu berkomunikasi dengan elektrik dari semasa ke semasa menggunakan. Sudah tentu, terdapat model yang lebih mahal yang mempunyai had pengukuran tambahan dan pelbagai kemudahan operasi.

Pertama sekali, ia adalah keupayaan untuk mengukur kapasitansi kapasitor dan induktansi gegelung. Sesetengah multimeter walaupun mempunyai mod pengukuran frekuensi, bagaimanapun, ia biasanya terhad kepada kekerapan julat audio, sehingga 20KHz. Hampir semua multimeter, termasuk pilihan bajet, mempunyai mod untuk mengukur keuntungan transistor kuasa rendah, tetapi mereka tidak digunakan dengan kerap.

Pilihan tambahan termasuk latar belakang skala (bagaimana lagi untuk mengambil pengukuran pada waktu malam?) Dan butang untuk menyimpan hasil pengukuran yang terakhir. Hafalan semacam itu memungkinkan untuk menulis hasil dalam buku nota atau dalam jadual pra-cetakan. Sebenarnya, harta yang sangat berguna.

Penerima DT838 ditunjukkan dalam Rajah 3 sebagai tambahan yang menyenangkan mempunyai mod pengukuran suhu: jika anda hanya menghidupkan multimeter dalam mod ini, kemudian menggunakan sensor suhu dalaman anda boleh memantau suhu di ruang kerja.

Peranti selesai termokopel luaran jenis K, yang membolehkan anda mengukur suhu sehingga beberapa ratus darjah, contohnya, suhu besi pematerian atau pistol udara panas.

Peranti sejenis yang lain, contohnya, DT832, bukan meter suhu, mempunyai penjana denyut nadi segi empat tepat dengan frekuensi tetap kira-kira 1 KHz, yang membolehkan anda menyemak, sebagai contoh, amplifier frekuensi audio.

Jangan lupa untuk mematikan multimeter pada waktu malam

Satu lagi ciri bagus yang terdapat dalam multimeter yang lebih mahal adalah kuasa automatik: selepas 15 minit, peranti dimatikan. Kerja lebih lanjut hanya boleh dilakukan dengan menekan butang kuasa sekali lagi.

Dalam peranti seperti D83x, shutdown dilakukan dengan menetapkan suis tunggal ke kedudukan OFF (lihat Rajah 3). Sekiranya anda terbawa-bawa dan lupa untuk mematikan peranti, tinggalkannya dalam keadaan semalaman (untuk sebab tertentu ini berlaku paling kerap), maka bateri perlu diubah pada hari berikutnya.

Kos bateri "Krona" (nama domestik yang lama, kini hanya jenis 6F22) adalah kualiti purata yang kecil, dan membelinya tidak menjadi masalah. Walau bagaimanapun, walaupun di salah satu majalah Radio terkini untuk tahun 2014, iaitu, dalam terbitan 9, sebuah artikel muncul bertajuk "Penukar untuk menyalakan multimeter digital."

Penukar berjalan pada satu bateri bersaiz AA atau pada bateri nikel-kadmium tunggal. Litar mudah, papan litar bercetak, dan teknik pemasangan dan konfigurasi juga diberikan di sana. Pada akhir artikel ini adalah senarai beberapa penerbitan yang lebih awal mengenai subjek ini: juga majalah Radio dengan skema serupa.

Rajah 4. Import "Krone"

Reka bentuk sedemikian adalah sesuai semasa kekurangan umum Soviet, ketika itu mustahil untuk "mendapatkan" baterai Kron, serta banyak lagi. Sekarang penukar sedemikian hanya boleh dipasang "daripada cinta seni".

Secara umum, editor majalah Radio pada tahun-tahun kebelakangan ini telah melakukan yang sangat aneh: bukannya menerbitkan bahan-bahan yang menarik, menarik, meningkatkan kualiti penerbitan, mereka (para editor) mengejar perkhidmatan perkongsian fail dan menyita ciptaan mereka dari sana di bawah nama undang-undang perlindungan hak cipta.

Biarkan pembaca tidak berfikir bahawa ini adalah pendapat subjektif pengarang artikel mengenai jurnal: di forum elektronik, anda boleh menemui banyak penalaran mengenai subjek ini, yang lebih banyak kategoris.

Mari kita mulakan belajar multimeter

Sering kali anda mendengar kenyataan seperti itu: "Nah, saya tahu bagaimana untuk menelefon wayar dari gitar elektrik untuk litar terbuka atau pendek. Dan saya tidak perlukan yang lain. "Untuk membuat kenyataan sedemikian lebih kecil, mari kita sekali lagi beralih kepada Rajah 3, yang akan membantu untuk mengetahui apa yang boleh diukur oleh multimeter.

Di panel depan multimeter, dua butir-butir yang besar akan segera dibuktikan: di atas ialah penunjuk kristal cecair (paparan), dan di tengahnya adalah tombol kawalan putaran yang besar. Dalam peranti ini, sebenarnya, satu-satunya, hanya ada yang lain. Ia adalah dengan pemegang ini bahawa mod operasi dan had pengukuran dihidupkan dalam mod ini. Multimeter jenama lain melihat perkara yang sama.

Untuk menunjukkan had pengukuran yang dipilih, pemegang mempunyai serong dengan segitiga tersemperit, yang tidak begitu mudah ketika bekerja. Sekiranya segitiga ini dipenuhi dengan cat putih, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 3, maka akan terdapat lebih kurang inklusi salah.

Mod Pengukuran

Menggunakan tombol yang disebut tadi, anda boleh memilih salah satu mod pengukuran. Multimeter yang dipertimbangkan menyediakan beberapa MODES:

• Pengukuran voltan DC

• Pengukuran voltan AC

• Pengukuran arus DC

• Pengukuran rintangan

• Wayar dan semikonduktor

• Pengukuran Keuntungan Transistor

• Pengukuran suhu

Setiap mod pengukuran, sebagai tambahan kepada pengukuran suhu, kesinambungan semikonduktor dan keuntungan transistor, dibahagikan kepada beberapa LIMITS, yang boleh meningkatkan ketepatan pengukuran, yang akan dijelaskan kemudian.

Dalam kerja praktikal, paling sering diperlukan untuk mengukur voltan malar dan menggunakan mod "mendail" untuk menentukan integriti pemasangan atau kesihatan dioda, transistor, kadang kala mikroelektrik. Oleh itu, pengukuran ini perlu diterangkan secara terperinci.

Pengukuran voltan DC

Peralatan elektronik dikuasakan oleh sumber voltan malar. Ini boleh menjadi bateri, sel galvanik, dan apabila dikuasakan dari sesalur kuasa, ini adalah bekalan kuasa pelbagai litar dan reka bentuk. Oleh itu, dalam pembaikan dan pentauliahan peralatan elektronik, selalunya adalah perlu untuk mengukur voltan malar pada elektrod transistor dan mikrosirkuit, untuk memeriksa mod operasi bagi arus terus. Cara menggunakan multimeter untuk mengukur voltan DC diterangkan selanjutnya.

Dalam Rajah 3, suis jenis kerja ditetapkan ke mod pengukuran voltan malar, dan, ke had tertinggi, sehingga 1000V. Pada masa yang sama, paparan menunjukkan amaran tentang bahaya voltan tinggi: HV - (voltan tinggi - voltan tinggi). Amaran yang sama akan muncul pada had AC 750V. Oleh itu, peranti itu sendiri memberi amaran bahawa tegasan yang mengancam nyawa mungkin terdapat dalam julat ukuran ini.

Tetapi ini tidak perlu sama sekali, kerana pada had ini adalah mungkin untuk mengukur voltan yang tidak sama sekali berbahaya, contohnya, dalam pendawaian automotif, di mana voltan itu hanya 12V, atau sel tunggal galvanik sahaja. Benar, hasil pengukuran tidak akan sangat tepat. Keputusan yang lebih dipercayai akan diperoleh apabila mengukur pada had 20V.

Apabila instrumen digital jarang berlaku, mereka adalah instrumen makmal yang besar "dengan dua pemegang untuk dibawa", hampir semua pengukuran dilakukan dengan meter arrow. Dan kemudian ada peraturan sedemikian sehingga hasil yang paling tepat akan diperolehi jika dalam proses mengukur panah tidak lebih rendah dari tahap pertama skala, lebih baik jika lebih dekat ke tengah. Sebagai contoh, voltan 5V boleh diukur pada had 30V, tetapi hasilnya akan lebih tepat jika anda menggunakan had 10V.

Cadangan ini harus diikuti semasa bekerja dengan multimeter digital, iaitu. pilih had pengukuran yang paling sesuai. Ini akan dibincangkan kemudian.

Had pengukuran voltan DC

Terdapat lima batas dalam pengukuran voltan DC MODE:

• 200m

• 2000m

• 20,

• 200,

• 1000.

Pada had 200m (selepas ini, seperti yang ditulis pada peranti dalam Rajah 3), adalah mungkin untuk mengukur voltan yang tidak melebihi 200 milivolt, untuk meletakkannya dengan lebih mudah, hanya 0.2V.

Had 2000m membolehkan anda mengukur voltan sehingga 2V. Sebagai contoh, ini membolehkan anda mengukur voltan sel galvanik atau penurunan voltan merentas sebuah perintang dalam litar pemancar sebuah transistor.

Had tiga berikut hanya ditunjukkan oleh nombor tanpa huruf: 20, 200, 1000. Ini adalah tegasan had pengukuran dalam Volt. Penalaran tentang ketepatan pengukuran boleh mengesahkan angka yang ditunjukkan di bawah. Bateri jenis jari jenis AA telah diambil sebagai sumber voltan yang diukur, hanya perkara pertama yang datang ke tangan, tetapi hasil pengukuran ternyata agak jelas.

Pengukuran pada had yang berbeza

Pengukuran pertama voltan bateri telah dilakukan pada had 1000, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 5. Perlu diperhatikan bahawa nol yang tidak penting tidak membatalkan semua had.

Rajah 5

Di sini adalah mungkin untuk mengukur tepat 1B, kerana resolusi had ini hanya 1B, sepersepuluh volt tidak ditunjukkan, yang ditunjukkan oleh ketiadaan tanda koma selepas tanda yang paling kecil. Sekiranya voltan diukur, sebagai contoh, 135.2V, maka kita dapat melihat hasil 135V.

Mungkin seseorang akan berkata: "Fikirkan, dua sepersepuluh volt!". Ya, dalam kes kedua, kedua kesepuluh ini tidak memainkan peranan sama sekali, tetapi ketika mengukur tegangan pada baterai, pembulatan hasil pengukuran itu tidak dapat diterima.

Hakikatnya ialah bateri nikel-kadmium atau logam hidrida dianggap dikenakan jika voltan di atasnya tidak kurang daripada 1.2V. Jika voltan hanya 1V, maka ini menunjukkan bahawa bateri memerlukan pengisian semula. Tetapi dia yang baru jatuh ke bawah lengan, walaupun dia tidak bersalah.

Tukar had pengukuran voltan ke 200. Titik perpuluhan sudah muncul, selepas sepuluh volt akan dipaparkan. Hasil pengukuran jauh lebih dekat dengan kebenaran, yang dapat dilihat dalam Rajah 6.

Rajah 6. Voltan bateri 1.2 V

Pada had ukuran 20, hasilnya akan lebih tepat, sehingga seratus volt, lihat Rajah 7.

Rajah 7. Voltan bateri 1.22 V

Dan pada had 2000m, hasilnya ditunjukkan dalam millivolts, iaitu. tepat untuk 1/1000 volt (1 millivolt). Ditunjukkan dalam Rajah 8.

Rajah 8. Voltan bateri 1.222 V

Sesetengah peranti mempunyai had pengukuran 2 (2 volt), maka hasilnya akan kelihatan seperti 1.222V. Terdapat tiga digit selepas titik perpuluhan, yang juga membolehkan pengukuran dengan resolusi 1 millivolt.

Had 200m membolehkan anda mengukur tegangan tidak lebih tinggi daripada 0.2V dan bagi kes yang berkenaan (bateri) ia tidak sesuai, ia terlalu kecil. Peranti tidak boleh dibakar, tetapi ini tidak boleh dilakukan. Umumnya, ada peraturan GOLDEN seperti: jika magnitud voltan yang diukur (semasa) tidak diketahui sekurang-kurangnya kira-kira, maka pengukuran harus bermula dari had ukuran terbesar!

Penerusan artikel:Bagaimana untuk mengukur voltan, semasa, rintangan dengan multimeter, cek diod dan transistor

Boris Aladyshkin