Thể loại: Điện tử thực hành, Sửa chữa thiết bị
Số lượt xem: 57511
Bình luận về bài viết: 5
Cách sử dụng đồng hồ vạn năng, đo điện áp DC
Từ vạn năng bao gồm hai từ: nhiều - rất nhiều và mét - đo, thiết bị đo. Những định nghĩa này có thể được tìm thấy trong từ điển Anh-Nga đa ngôn ngữ, và do đó, với sự tự tin hoàn toàn, chúng ta có thể nói rằng một vạn năng là vô số dụng cụ đo lường được đóng gói trong một hộp nhỏ. Tất cả các dụng cụ đo này được thiết kế để đo trong các mạch điện, và sẽ không thể tha thứ khi bắt đầu một câu chuyện về các phép đo điện mà không nhớ luật Ohm.
Trong sách giáo khoa của trường, định luật Ohm cho một phần của mạch được viết như sau: "Dòng điện trong mạch (I) tỷ lệ thuận với điện áp (U) và tỷ lệ nghịch với điện trở (R)." Tất cả những người nghiêm túc tham gia vào điện đều biết cụm từ này là Cha của chúng ta. Và sau đó nói, không biết luật Ohm - ngồi ở nhà.
Nếu định luật Ohm được viết dưới dạng công thức toán học, nó sẽ trở nên khá đơn giản: I = U / R.
Đây là luật của Ohm cho một phần của chuỗi, mà chúng tôi sẽ giới hạn ở đây. Để có kết quả chính xác, các giá trị hiện tại trong Ampe, điện áp trong Vôn và điện trở trong Ohms nên được thay thế vào công thức. Các chữ cái đầu tiên là chữ hoa, vì các đơn vị đo lường xuất phát từ tên của các nhà khoa học đã khám phá ra các định luật này.
Đúng, không bị cấm thay thế, ví dụ, điện trở tính bằng kilo-ohms (1 KOhm = 1000 Ohms), sau đó dòng điện sẽ bật ra tính bằng milliamperes (1 mA = 0,001 A). Sự thay thế như vậy trong các mạch điện thấp thường được sử dụng.
Mạch điện đơn giản nhất trong Hình 1 bao gồm nguồn điện áp, dây kết nối, bộ ngắt mạch và tải. Nhưng trên ví dụ của mạch này, bạn có thể thấy mọi thứ được đề cập trong định luật Ohm, mọi thứ có thể được đo bằng dụng cụ, làm quen với kết nối của ampe kế, vôn kế và ohmmeter.
Hình 1. Mạch điện đơn giản nhất
Tiến hành đo lường hiện tại, căng thẳng và kháng chiến sẽ cần ba thiết bị khác nhau: ampe kế, vôn kế và ohmmeter. Các thiết bị kết nối được hiển thị trong Hình 2.
Hình 2. Kết nối dụng cụ đo với mạch điện
Từ con số này, rõ ràng là ampe kế nó được kết nối với ngắt mạch nối tiếp với tải, vôn kế được kết nối song song với phần mạch, ohmmeter cũng song song với phần kiểm tra, nhưng điện áp cung cấp phải được ngắt hoặc kiểm tra một phần không được kết nối. Tất nhiên, bạn có thể đo điện trở của các điện trở R1, R2, mà không làm bay hơi chúng khỏi mạch, chỉ cần nhớ tắt nguồn.
Những điều không nên làm hoặc những cách đúng đắn để đốt cháy vạn năng
Tại đây bạn có thể lập tức đưa ra một vài bình luận, hỏi một vài câu hỏi khó. Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn trao đổi, nhầm lẫn, ví dụ, vôn kế và ampe kế?
Vôn kế, bao gồm trong bộ ngắt mạch thay vì ampe kế, rất có thể sẽ không mang lại bất kỳ rắc rối đặc biệt nào: điện trở trong của vôn kế sẽ giới hạn dòng điện ở mức mà mạch chỉ dừng hoạt động, như thể bộ ngắt mạch được mở.
Đó là một vấn đề khác nếu ampe kế được bật để thay thế vôn kế, ví dụ, thay vì V1. Dòng điện qua ampe kế sẽ đạt đến mức tối đa mà nguồn năng lượng có khả năng cung cấp, vì điện trở trong của ampe kế rất nhỏ (ở chế độ đo bình thường, càng nhỏ càng tốt).
Trong trường hợp tế bào mạ điện Điều này không đặc biệt đáng sợ, vì dòng điện sẽ bị giới hạn bởi điện trở bên trong của pin và giới hạn đo của ampe kế là khá lớn (10 ampe trở lên).
Đây là cách người ta có thể kiểm tra một tế bào kích thước AA hoặc AAA với điện áp 1,5V.Nếu phần tử có thể điều khiển được, thì ampe kế sẽ hiển thị dòng điện ít nhất là 1A, hoặc thậm chí nhiều hơn, trong khi dòng điện của phần tử phóng điện không quá vài milliamp hoặc không có dòng điện nào cả.
Nhưng một khuyến nghị như vậy là hoàn toàn không phù hợp để kiểm tra pin có cùng kích thước: pin thực sự không thích ngắn mạch, và thậm chí có thể phát nổ! Ngay cả khi nó không đạt được vụ nổ, việc sạc pin như vậy sẽ gặp vấn đề.
Nếu ampe kế (vạn năng ở chế độ đo hiện tại) được "cắm" vào ổ cắm điện 220 V thì việc nổ thiết bị chỉ đơn giản là không thể tránh khỏi. Điều tương tự cũng xảy ra nếu bạn cố gắng đo điện áp trong ổ cắm bằng đồng hồ vạn năng ở chế độ đo điện trở. Hãy tin tôi, đã có nhiều trường hợp như vậy. Đó là lý do tại sao không cần thiết, khi không cần thiết, hoàn toàn không quan tâm, để đo điện áp ở ổ cắm!
Nó chỉ cần được chấp nhận như một luật, được coi là một quy tắc. Chà, có gì khác biệt, có bao nhiêu 210 hoặc 235V trong ổ cắm này? Thật vậy, tất cả các thiết bị điện tử hiện đại hoạt động trong một phạm vi điện áp rất rộng, được tạo điều kiện bởi hiện đại chuyển đổi nguồn cung cấp năng lượng.
Nhiều dụng cụ để đo đơn giản
Mạch điện trong Hình 2 được cung cấp bởi một nguồn dòng điện trực tiếp - pin điện, do đó, ampe kế và vôn kế phải được thiết kế để đo trong các mạch DC. Nếu ngay cả một mạch đơn giản như vậy được cung cấp bởi dòng điện xoay chiều (220v, bộ ngắt mạch, bóng đèn), thì các thiết bị sẽ yêu cầu dòng điện xoay chiều. Hóa ra bạn cần cả đống thiết bị, ngay cả với sơ đồ đơn giản như vậy!
Mạch đơn giản này được hiển thị để làm mới cách kết nối các thiết bị trong bộ nhớ. Thông tin chi tiết về đo dòng điện và điện áp có thể được tìm thấy trong bài viết. "Các phép đo trong mạch điện".
Rất đơn giản để loại bỏ rất nhiều thiết bị: lắp ráp tất cả các thiết bị trong một vỏ và sử dụng các công tắc để kết nối cùng một đầu mũi tên đo với mỗi thiết bị. Các thiết bị như vậy đã từng được gọi là sự kết hợp hoặc avometer - AmpereVoltOmmeter.
Một tên khác cho các thiết bị này là một người kiểm tra, từ kiểm tra tiếng Anh - xác minh, kiểm tra, vì độ chính xác của các phép đo với các thiết bị đó là nhỏ. Theo quy định, đây là các thiết bị của lớp chính xác thứ 4, tức là sai số đo là 4%, khá đủ cho hầu hết các mục đích thực tế.
Hiện tại, người thử mũi tên, không chỉ nghỉ hưu, mà hiếm khi được sử dụng, mặc dù trong một số trường hợp, họ chỉ đơn giản là không thể làm mà không có. Nhưng nhiều người, chủ yếu là các chuyên gia cũ, thích sử dụng đồng hồ đo mũi tên. Vâng, đây là người đã quen với những gì. Vì vậy, dần dần, chúng tôi đã đến với một nhạc cụ kết hợp hiện đại - vạn năng.
Đồng hồ vạn năng kỹ thuật số hiện đại
Không giống như người kiểm tra cổ, đồng hồ vạn năng đã trở thành một thiết bị kỹ thuật số và Đồng hồ vạn năng kỹ thuật số được ghi trên hộp đóng gói. Điều này không phải từ thực tế là các bài đọc được hiển thị dưới dạng số, sự khác biệt nằm ở nguyên tắc hoạt động. Giá trị đo được, điện áp, dòng điện hoặc điện trở sử dụng Bộ chuyển đổi tương tự sang số (ADC) được chuyển đổi thành mã kỹ thuật số, sau đó được hiển thị trên màn hình tinh thể lỏng kỹ thuật số.
Ngoài kết quả đo thực tế, chỉ báo có thể hiển thị thêm thông tin: trạng thái sạc pin (khi đến lúc phải thay pin, hình ảnh nhấp nháy của pin xuất hiện trên màn hình) và cảnh báo về việc đo điện áp cao. Đồng hồ vạn năng, với kích thước nhỏ và giá thấp, có độ chính xác đo lường cao, điều này mang lại cho họ sự phổ biến xứng đáng với người dùng.
Cách dễ nhất để đối phó với thiết bị và hoạt động của thiết bị khi nó nằm trong tay. Nhưng, vì không có khả năng như vậy, nên một bức ảnh với hình ảnh của thiết bị là khá phù hợp. Nó là đủ để chụp ảnh và cung cấp cho nó với chữ khắc giải thích. Một bức ảnh tương tự được hiển thị trong Hình 3. (bấm vào hình để phóng to).
Hình 3Sự xuất hiện của đồng hồ vạn năng kỹ thuật số D838
Tại sao và ai cần một vạn năng
Đồng hồ vạn năng của dòng D83X là một tùy chọn ngân sách - với chi phí tối thiểu, có một bộ tất cả hoặc gần như tất cả các chế độ vận hành mà hầu hết các thợ điện, kỹ sư điện tử và chỉ những người phải giao tiếp với điện theo thời gian sử dụng. Tất nhiên, có những mô hình đắt tiền hơn có giới hạn đo bổ sung và các tiện nghi hoạt động khác nhau.
Trước hết, đó là khả năng đo điện dung của tụ điện và độ tự cảm của cuộn dây. Một số vạn năng thậm chí có chế độ đo tần số, tuy nhiên, nó thường bị giới hạn ở tần số của dải âm thanh, lên đến 20KHz. Hầu như tất cả các vạn năng, bao gồm tùy chọn ngân sách, đều có chế độ đo mức tăng của bóng bán dẫn công suất thấp, nhưng chúng không được sử dụng thường xuyên.
Các tùy chọn bổ sung bao gồm đèn nền của thang đo (cách khác để lấy số đo vào ban đêm?) Và nút để lưu kết quả đo cuối cùng. Ghi nhớ như vậy làm cho nó có thể viết kết quả vào một cuốn sổ hoặc trong một bảng in sẵn. Trên thực tế, một tài sản rất hữu ích.
Đồng hồ vạn năng DT838 như trong Hình 3 là một bổ sung dễ chịu có chế độ đo nhiệt độ: nếu bạn chỉ cần bật đồng hồ vạn năng ở chế độ này, sau đó sử dụng cảm biến nhiệt độ bên trong, bạn có thể theo dõi nhiệt độ trong phòng làm việc.
Thiết bị đã hoàn thành cặp nhiệt điện bên ngoài loại K, cho phép bạn đo nhiệt độ lên đến vài trăm độ, ví dụ, nhiệt độ của súng hàn hoặc súng hơi nóng.
Các thiết bị tương tự của các dòng khác, ví dụ, DT832, thay vì đồng hồ đo nhiệt độ, có bộ tạo xung hình chữ nhật tích hợp với tần số cố định khoảng 1 KHz, cho phép bạn kiểm tra, ví dụ, bộ khuếch đại tần số âm thanh.
Đừng quên tắt vạn năng vào ban đêm
Một tính năng hay khác vốn có của đồng hồ vạn năng đắt tiền hơn là tự động tắt nguồn: sau 15 phút, thiết bị sẽ tắt. Công việc tiếp theo chỉ có thể bằng cách nhấn nút nguồn một lần nữa.
Trong các thiết bị như D83x, tắt máy được thực hiện bằng cách đặt một công tắc duy nhất sang vị trí TẮT (xem Hình 3). Nếu bạn bị mang đi rất nhiều và quên tắt thiết bị, hãy để thiết bị qua đêm (vì một số lý do điều này xảy ra thường xuyên nhất), sau đó pin sẽ phải được thay đổi vào ngày hôm sau.
Giá thành của pin Krona '(tên trong nước cũ, giờ chỉ là loại 6F22) có chất lượng trung bình là nhỏ, và việc mua nó không phải là vấn đề. Nhưng, tuy nhiên, ngay cả trong một trong những tạp chí Radio mới nhất năm 2014, cụ thể là trong số 9, một bài báo đã xuất hiện với tựa đề "Bộ chuyển đổi để cung cấp năng lượng cho đồng hồ vạn năng kỹ thuật số".
Bộ chuyển đổi chạy trên một pin cỡ AA hoặc trên một pin niken-cadmium duy nhất. Một mạch đơn giản, bảng mạch in, kỹ thuật lắp ráp và cấu hình cũng được đưa ra ở đó. Vào cuối bài viết, một danh sách một số ấn phẩm trước đó về chủ đề này được đưa ra: cũng là tạp chí Radio với các chương trình tương tự.
Hình 4. Nhập khẩu
Thiết kế như vậy là phù hợp trong thời kỳ thiếu hụt chung của Liên Xô, khi không thể "lấy" pin Kron, giống như nhiều hơn thế. Bây giờ một công cụ chuyển đổi như vậy chỉ có thể được lắp ráp ra khỏi tình yêu nghệ thuật.
Nhìn chung, các biên tập viên của tạp chí Radio trong những năm gần đây đã hành xử rất kỳ lạ: thay vì xuất bản các tài liệu hay, thú vị, nâng cao chất lượng ấn phẩm, họ (các biên tập viên) đang theo đuổi các dịch vụ chia sẻ tệp và nắm bắt các sáng tạo của họ theo luật thương hiệu bảo vệ bản quyền.
Để người đọc không nghĩ rằng đây là ý kiến chủ quan của tác giả bài báo về tạp chí: trên các diễn đàn điện tử, bạn có thể tìm thấy nhiều lập luận mang tính phân loại hơn nhiều.
Hãy bắt đầu nghiên cứu vạn năng
Thường thì bạn nghe thấy những câu như vậy: Vâng Vâng, tôi biết cách gọi một dây từ một cây guitar điện cho một mạch mở hoặc ngắn. Và tôi không cần một người khác.Để làm cho các câu lệnh như vậy nhỏ hơn, chúng ta hãy quay lại Hình 3, điều này sẽ giúp chúng ta tìm ra những gì vạn năng có thể đo được.
Trên bảng mặt trước của đồng hồ vạn năng, hai chi tiết lớn được thể hiện ngay lập tức: trên cùng là một chỉ báo tinh thể lỏng (màn hình) và ở giữa là một núm điều khiển tròn lớn. Trong thiết bị này, trên thực tế, là người duy nhất, đơn giản là không có ai khác. Với tay cầm này, các chế độ hoạt động và giới hạn đo được chuyển sang các chế độ này. Đồng hồ vạn năng của các thương hiệu khác trông giống nhau.
Để chỉ ra giới hạn đo đã chọn, tay cầm có góc xiên với hình tam giác đùn, không thuận tiện khi làm việc. Nếu bạn tô hình tam giác này bằng sơn trắng, như trong Hình 3, thì sẽ có các vùi ít sai sót hơn nhiều.
Các chế độ đo
Sử dụng núm vừa được đề cập, bạn có thể chọn một trong các chế độ đo. Đồng hồ vạn năng được xem xét cung cấp một số CHẾ ĐỘ:
-
Đo điện áp DC
-
Đo điện áp xoay chiều
-
Đo dòng điện một chiều
-
Đo điện trở
-
Đấu dây và bán dẫn
-
Đo độ lợi của bóng bán dẫn
-
Đo nhiệt độ
Mỗi chế độ đo, ngoài việc đo nhiệt độ, tính liên tục của chất bán dẫn và độ tăng của bóng bán dẫn, được chia thành một số GIỚI HẠN, có thể làm tăng đáng kể độ chính xác của phép đo, sẽ được mô tả sau.
Trong công việc thực tế, thông thường cần phải đo điện áp không đổi và sử dụng chế độ Quay số của bộ phận điện tử để xác định tính toàn vẹn của quá trình cài đặt hoặc sức khỏe của điốt, bóng bán dẫn, đôi khi là cả vi mạch. Do đó, các phép đo này sẽ phải được mô tả chi tiết.
Đo điện áp DC
Thiết bị điện tử được cung cấp bởi các nguồn điện áp không đổi. Đây có thể là pin, pin điện và khi được cấp nguồn từ mạng, đây là những bộ nguồn của các mạch và thiết kế khác nhau. Do đó, trong quá trình sửa chữa và vận hành thiết bị điện tử, thường cần phải đo điện áp không đổi ở các điện cực của bóng bán dẫn và vi mạch, và kiểm tra các chế độ hoạt động cho dòng điện trực tiếp. Cách sử dụng đồng hồ vạn năng để đo điện áp DC được mô tả thêm.
Trong Hình 3, công tắc của loại công việc được đặt ở chế độ đo điện áp không đổi, và, đến giới hạn cao nhất, lên tới 1000V. Đồng thời, màn hình hiển thị cảnh báo về sự nguy hiểm của điện áp cao: HV - (điện áp cao - điện áp cao). Cảnh báo tương tự sẽ xuất hiện trên giới hạn AC 750V. Do đó, chính thiết bị cảnh báo rằng các điện áp đe dọa đến tính mạng có thể xuất hiện trong phạm vi đo này.
Nhưng điều này hoàn toàn không cần thiết, vì ở giới hạn này, có thể đo các điện áp hoàn toàn không nguy hiểm, ví dụ, trong hệ thống dây điện ô tô, trong đó điện áp chỉ là 12 V, hoặc chỉ là một tế bào điện. Đúng, kết quả đo sẽ không chính xác lắm. Kết quả đáng tin cậy hơn sẽ thu được khi đo ở giới hạn 20V.
Khi các thiết bị kỹ thuật số hiếm, chúng chủ yếu là các dụng cụ phòng thí nghiệm khổng lồ, có hai tay cầm để mang, hầu như tất cả các phép đo đều được thực hiện với các mũi tên. Và sau đó có một quy tắc rằng sẽ thu được kết quả chính xác nhất nếu trong quá trình đo mũi tên không thấp hơn một phần ba đầu tiên của thang đo, sẽ tốt hơn nếu ở gần giữa. Ví dụ, điện áp 5V có thể được đo ở giới hạn 30V, nhưng kết quả sẽ chính xác hơn nếu bạn sử dụng giới hạn 10V.
Khuyến nghị này nên được tuân theo khi làm việc với đồng hồ vạn năng kỹ thuật số, tức là chọn giới hạn đo phù hợp nhất. Điều này sẽ được thảo luận sau.
Giới hạn đo điện áp DC
Có năm GIỚI HẠN trong phép đo điện áp DC MODE:
-
200m
-
2000m
-
20,
-
200,
-
1000.
Ở giới hạn 200m (sau đây, như được ghi trên thiết bị trong Hình 3), có thể đo điện áp không vượt quá 200 millivolts, để đặt đơn giản hơn, chỉ 0,2V.
Giới hạn 2000m cho phép bạn đo điện áp lên đến 2V. Ví dụ, điều này cho phép bạn đo điện áp của một tế bào điện hoặc điện áp rơi trên một điện trở trong mạch phát của bóng bán dẫn.
Ba giới hạn sau được chỉ định đơn giản bằng các số không có chữ cái: 20, 200, 1000. Đây là các điện áp của các giới hạn đo trong Volts. Lý do về độ chính xác của các phép đo có thể xác nhận các số liệu dưới đây. Pin loại ngón tay cỡ AA được lấy làm nguồn của điện áp đo được, chỉ là thứ đầu tiên xuất hiện, nhưng kết quả đo hóa ra khá rõ ràng.
Các phép đo ở các giới hạn khác nhau
Phép đo đầu tiên của điện áp pin được thực hiện ở giới hạn 1000, như trong Hình 5. Cần lưu ý rằng các số 0 không đáng kể không hủy bỏ ở mọi giới hạn.
Hình 5
Ở đây có thể đo chính xác 1B, vì độ phân giải của giới hạn này chỉ là 1B, một phần mười của một volt đơn giản không được hiển thị, điều này được biểu thị bằng việc không có dấu phẩy sau dấu hiệu quan trọng nhất. Nếu điện áp đo được, ví dụ 135,2V, thì chúng ta có thể thấy kết quả của 135V.
Có lẽ ai đó sẽ nói: Hãy nghĩ, hai phần mười của một volt! Có, trong trường hợp thứ hai, hai phần mười này hoàn toàn không có vai trò gì, nhưng khi đo điện áp trên pin, việc làm tròn kết quả đo như vậy là không thể chấp nhận được.
Thực tế là pin niken-cadmium hoặc kim loại hydride được coi là được sạc nếu điện áp trên nó không nhỏ hơn 1,2V. Nếu điện áp chỉ là 1V, thì điều này cho thấy rằng pin cần được sạc lại. Nhưng chính anh ta chỉ bị ngã dưới cánh tay, mặc dù anh ta không có tội gì cả.
Chuyển giới hạn đo điện áp thành 200. Một dấu thập phân đã xuất hiện, sau đó một phần mười volt sẽ được hiển thị. Kết quả đo gần với sự thật hơn, có thể thấy trong Hình 6.
Hình 6. Điện áp pin 1,2 V
Ở giới hạn đo là 20, kết quả sẽ chính xác hơn, đến một phần trăm volt, hãy nhìn vào Hình 7.
Hình 7. Điện áp pin 1.22 V
Và ở giới hạn 2000m, kết quả được hiển thị bằng millivolts, tức là chính xác đến 1/1000 vôn (1 millivolt). Thể hiện trong hình 8.
Hình 8. Điện áp pin 1.222 V
Một số thiết bị có giới hạn đo là 2 (2 volt), sau đó kết quả sẽ giống như 1.222V. Có ba chữ số sau dấu thập phân, cũng cho phép đo với độ phân giải 1 millivolt.
Giới hạn 200m cho phép bạn đo điện áp không cao hơn 0,2V và đối với trường hợp trong câu hỏi (pin) nó không phù hợp, nó chỉ quá nhỏ. Thiết bị có thể không cháy hết, nhưng điều này không nên làm. Nói chung, có một quy tắc VÀNG như vậy: nếu cường độ của điện áp đo được (dòng điện) không xác định ít nhất là xấp xỉ, thì các phép đo phải bắt đầu từ giới hạn đo lớn nhất!
Tiếp tục bài viết:Làm thế nào để đo điện áp, dòng điện, điện trở bằng đồng hồ vạn năng, kiểm tra điốt và bóng bán dẫn
Boris Aladyshkin
Xem thêm tại electro-vi.tomathouse.com
: