Мультиметрді қолдану арқылы өлшеу әдістері
Мультиметр - электр және электроника әлемінде маңызды болып табылатын әмбебап өлшеу құралы. Бір құрылғымен біз кернеуді, ток күшін, кедергіні және үздіксіздік, диодтар, сыйымдылық, жиілік және тіпті температура (мультиметр түріне байланысты) сияқты басқа да бірнеше параметрлерді өлшей аламыз. Функцияларының кең ауқымына байланысты мультиметрді дұрыс техникамен пайдалану мүмкіндігі студенттер, техниктер және электроника әуесқойлары үшін негізгі дағды болып табылады. Бұл мақалада мультиметрді қолдану арқылы өлшеудің практикалық әдістері, дайындау мен режимдерді таңдаудан бастап қауіпсіздік кеңестері мен болдырмауға болатын жиі кездесетін қателіктерге дейін талқыланады.
1. Мультиметр түрлерін түсіну: аналогтық және сандық
Жалпы алғанда, мультиметрлер екі түрге бөлінеді: аналогтық мультиметрлер және сандық мультиметрлер (ЦММ). Аналогтық мультиметрлер көрсеткішті және шкаланы пайдаланады, ал сандық мультиметрлер мәнді экранда сандық түрде көрсетеді. Қазіргі уақытта сандық мультиметрлер оңай оқылуына, жоғары дәлдігіне және жан-жақты мүмкіндіктеріне байланысты кеңінен қолданылады. Дегенмен, аналогтық мультиметрлер мәннің тез өзгеруін (мысалы, сигнал ауытқулары) бақылау үшін әлі де пайдалы, себебі ине үздіксіз қозғалады.
2. Мультиметрдің маңызды бөліктері
Өлшеулер жүргізбес бұрын, алдымен мультиметрдің бөліктерін түсініп алыңыз:
– Экран (дисплей): өлшеу нәтижелерін көрсетеді (сандық мультиметрде).
– Селектор (айналмалы қосқыш): өлшеу түрін (V, A, Ω, үздіксіздік, диод және т.б.) және өлшеу диапазонын таңдау үшін.
– Зонд порты/ұясы: зонд кабелі қосылған жер. Әдетте мыналардан тұрады:
– COM (жалпы/теріс): қара зонд үшін.
– VΩmA: кернеуді, кедергіні, диодтарды, үздіксіздікті және кіші токтарды (мА) өлшеуге арналған.
– 10А немесе 20А: арнайы үлкен токтар үшін (мультиметр түріне байланысты).
– Зонд/өлшеу кабелі: әдетте қызыл (оң) және қара (теріс). Зондты ұстап тұру және оған тию әдісі қауіпсіздік пен дәлдікке үлкен әсер етеді.
3. Өлшеудің негізгі принциптері: тізбектей және параллель
Мультиметрді пайдаланудың кілттерінің бірі - оны қалай қосу керектігін түсіну өлшеу құралы:
– Кернеуді (V) өлшеу жүктемемен немесе кернеу көзімен параллель жүргізіледі.
– Ток күшін (A) өлшеу тізбекпен тізбектей жалғанған (мультиметр ток жолының бір бөлігіне айналады).
– Кедергіні (Ω) өлшеу кернеу берілмеген компоненттерде жүргізіледі (параллель жолдардың нәтижелерге әсер етуіне жол бермеу үшін тізбекті өшіріп, компонентті тізбектен алып тастау керек).
Ең көп таралған қателік - ток күшін өлшеу, бірақ мультиметр параллель қосылған, себебі бұл мультиметр сақтандырғышының жануына немесе тіпті құралдың зақымдалуына әкелуі мүмкін.
4. Тұрақты ток кернеуін өлшеу әдісі (V⎓)
Тұрақты ток кернеуі батареяларда, тұрақты ток адаптерлерінде, қуат банктерінде және электрондық тізбектерде кездеседі. Қадамдар:
1. Зондтарды қосыңыз: қара - COM портына, қызыл - VΩ портына.
2. DCV режимін таңдаңыз (түзу/үзік сызықты V).
3. Егер мультиметр автоматты түрде диапазонды өзгертпесе, есептелген кернеуден жоғары диапазонды таңдаңыз (мысалы, 9 В немесе 12 В батарея үшін 20 В).
4. Зондтарды параллель жалғаңыз: қызыл оң нүктеге, қара теріс/жер нүктесіне.
5. Нәтижені оқыңыз. Егер минус белгісі (-) пайда болса, бұл полярлықтың кері екенін білдіреді (қызыл зонд теріс нүктеде).
Кеңес: тар нүктелерде өлшеу кезінде зонд ұштарының бір-біріне тиіп кетпеуін қадағалаңыз, себебі бұл қысқа тұйықталуға әкелуі мүмкін.
5. Айнымалы ток кернеуін (V~) өлшеу әдістері
Айнымалы ток кернеуі әдетте ... болады үйдегі электр қуаты (PLN), трансформатор және бірнеше адаптер шығыстары. Қадамдар:
1. Қара зондты COM-ға, қызыл зондты VΩ-ға қосыңыз.
2. ACV (V~) режимін таңдаңыз.
3. Мультиметр стандартына байланысты тұрмыстық электр қуаты үшін тиісті диапазонды таңдаңыз, мысалы, 600 В немесе 750 В.
4. Параллель зондты көзге немесе өлшеу нүктесіне қосыңыз.
5. Кернеу мәнін оқыңыз.
Қауіпсіздік: жоғары айнымалы кернеуді өлшеген кезде, мүмкіндігінше бір қолыңызды пайдаланыңыз, зондтың металл бөліктеріне тиюден аулақ болыңыз және кабель оқшаулағышының зақымдалмағанына көз жеткізіңіз.
6. Кедергіні (Ω) өлшеу әдісі
Кедергі өлшеулері резистор мәндерін, үзілген кабельдерді немесе белгілі бір компоненттердің жағдайын тексеру үшін пайдалы. Қадамдар:
1. Электр тізбегінің қуат көзін өшіріңіз және конденсатордың жұмыс істеп тұрғанына көз жеткізіңіз үлкен көлемде шығарылды.
2. Қара зондты COM-ға, қызыл зондты VΩ-ға қосыңыз.
3. Таңдағышты Ω қалпына бұраңыз.
4. Екі зондты да компоненттің/резистордың аяқтарына тигізіңіз.
5. Нәтижелерді оқыңыз. Егер мультиметр «OL» немесе «1» көрсетсе (үлгіге байланысты), кедергі тым жоғары немесе тізбек ашық.
Дәлірек нәтижелерге қол жеткізу үшін, резистордың бір аяғы тізбектен алынғаннан кейін оны басқа жолдар әсер етпеуі үшін өлшеңіз.
7. Үздіксіздік сынағы
Үздіксіздік режимі екі нүктенің (мысалы, кабельдер, баспа платасының тректері, қосқыштар) қосылғанын тексеру үшін қолданылады. Әдетте ол динамик немесе дыбыс толқыны белгісімен белгіленеді. Техника:
1. Үздіксіздік режимін таңдаңыз.
2. Зондты тексергіңіз келетін екі нүктеге тигізіңіз.
3. Егер сіз «бип» дыбысын естісеңіз, бұл кедергі өте аз және желі қосылған дегенді білдіреді.
Үзілген сымдарды, жарылған баспа платасының жолдарын іздеу немесе сақтандырғыштарды тексеру кезінде үздіксіздік өте пайдалы.
8. Диод сынағы
Диод режимі диодтарды, жарықдиодтарды тексеру үшін қолданылады. және транзисторлар сияқты жартылай өткізгіш түйіспелер (белгілі бір жағдайларда). Жалпы қадамдар:
1. Диод режимін таңдаңыз.
2. Қызыл зонд әдетте анодқа, қара зонд катодқа барады (мультиметрге байланысты, бірақ DMM-де бұл әдетте болады).
3. Мультиметр тура кернеуді көрсетеді, мысалы, кремний диодтары үшін 0,5–0,7 В немесе жарықдиодтар үшін 1,8–3,3 В (белгілі бір түстер).
4. Егер керісінше болса және «OL» көрсетілсе, диод қалыпты болуы мүмкін. Егер ол екі жаққа да төмен көрсетілсе, диод қысқа тұйықталу болуы мүмкін; егер ол екі жаққа да OL көрсетілсе, ол істен шығуы мүмкін.
9. Тұрақты/айнымалы токты өлшеу әдістері (А)
Токты өлшеу ең қауіпті бөлік болып табылады, себебі мультиметрді тізбектей қосу керек. Қадамдар:
1. Есептелген ток күшін анықтаңыз. Күмәніңіз болса, 10А портынан бастаңыз.
2. Қызыл зондты A/10A портына жылжытыңыз, қара зонд COM портында қалады.
3. Қажет болса, таңдау тетігін тұрақты токқа немесе айнымалы токқа бұраңыз.
4. Тізбекті белгілі бір нүктеде үзіңіз, содан кейін мультиметрді тізбектей қосыңыз: ток мультиметрден «өтуі» керек.
5. Нәтижені оқыңыз. Егер ол тым кішкентай болса, ажыратымдылықты жақсарту үшін mA портына (қауіпсіз болса) ауысыңыз.
Маңызды ескерту: ток портындағы зондпен ток күшін өлшемеңіз, содан кейін оны кернеу көзіне тікелей параллель жалғамаңыз, себебі бұл қысқа тұйықталуды тудырады.
10. Жиі кездесетін қателіктер және қауіпсіздік кеңестері
Кейбір жиі кездесетін қателіктер:
– Токты өлшегеннен кейін қызыл зондты А портынан VΩ портына қайта жылжытуды ұмытып кеттім.
– Дұрыс емес режим таңдалған (мысалы, кернеуді өлшеу, бірақ селектор Ω қосулы).
- Кедергіні өлшеңіз әлі де электр қуатымен қамтамасыз етілетін тізбек.
– Тым төмен диапазонды таңдау «шамадан тыс жүктемеге» әкеледі.
Қауіпсіздік кеңестері:
– Жұмыс істеген кезде тиісті қауіпсіздік санаты бар (CAT II/CAT III/CAT IV) мультиметрді пайдаланыңыз электр қондырғысы.
– Қолданар алдында зонд пен оқшаулағыштың жағдайын тексеріңіз.
– Зондты металдан емес, оқшаулағыштан ұстаңыз.
– Егер сенімді болмасаңыз, алдымен ең жоғары диапазонды пайдаланыңыз.
– Ылғал жерлерде жұмыс істеуден аулақ болыңыз және қажет болса, оқшаулағыш төсеніш пайдаланыңыз.
Жабу
Мультиметрді өлшеу әдістері тек селекторды бұрап, сандарды оқудан да көп нәрсені қамтиды. Олар сондай-ақ тізбектерді түсінуді , дұрыс режимді таңдауды және тізбектей параллель принципін дұрыс қолдануды қамтиды. Тұрақты/айнымалы ток кернеуін, кедергісін, үздіксіздігін, диодты және ток өлшеулерін меңгеру арқылы сіз әртүрлі электрлік және электрондық мәселелерді тезірек және қауіпсіз түрде диагностикалай аласыз. Алдымен қарапайым тізбектерде мультиметрді қолдануды жаттықтырыңыз, содан кейін тәжірибе жинақтаған сайын күрделірек өлшеулерге өтіңіз. Осылайша, мультиметр тек өлшеу құралы ғана емес, сонымен қатар тізбектің жұмысын түсінудегі негізгі «көзге» айналады.
