Ένα πολύμετρο για ανδρείκελα: οι βασικές αρχές μέτρησης με ένα πολύμετρο

Ωμετρητής + αμπερόμετρο + βολτόμετρο = πολύμετρο. Αναλογικά και ψηφιακά πολύμετρα. Μέθοδοι ελέγχου ηλεκτρονικών εξαρτημάτων.

Το άρθρο είναι αφιερωμένο σε όλους τους αρχάριους και μόνο εκείνους για τους οποίους οι αρχές μέτρησης των ηλεκτρικών χαρακτηριστικών των διαφόρων εξαρτημάτων εξακολουθούν να είναι μυστήριο ...

Πολύμετρο - καθολικό όργανο μετρήσεων.

Η μέτρηση της τάσης, του ρεύματος, της αντίστασης και ακόμη και μιας κανονικής δοκιμής καλωδίου για ένα ανοικτό κύκλωμα δεν γίνεται χωρίς τη χρήση εργαλείων μέτρησης. Πού είναι χωρίς αυτούς. Ακόμη και η καταλληλότητα της μπαταρίας δεν μπορεί να μετρηθεί, πολύ λιγότερο ανακαλύψτε τουλάχιστον κάτι σχετικά με την κατάσταση ενός ηλεκτρονικού κυκλώματος χωρίς μετρήσεις.

Η τάση μετράται με ένα βολτόμετρο, το αμπερόμετρο μετρά την ισχύ του ρεύματος, την αντίσταση με ένα ωμόμετρο, αντίστοιχα, αλλά αυτό το αντικείμενο θα επικεντρωθεί στο πολυμέτρημα, το οποίο είναι μια γενική συσκευή για τη μέτρηση της τάσης, του ρεύματος και της αντίστασης.

Στην πώληση μπορείτε να βρείτε δύο κύριους τύπους πολυμέτρων: αναλογικό και ψηφιακό.

Αναλογικό πολύμετρο

Σε ένα αναλογικό πολύμετρο, τα αποτελέσματα της μέτρησης παρατηρούνται από την κίνηση του βέλους (όπως σε ένα ρολόι) σε μια κλίμακα μέτρησης στην οποία γράφονται οι τιμές: τάση, ρεύμα, αντίσταση. Σε πολλούς (κυρίως ασιανούς κατασκευαστές) πολύμετρα, η κλίμακα δεν εφαρμόζεται πολύ καλά και για κάποιον που πήρε πρώτα μια τέτοια συσκευή στο χέρι του, η μέτρηση μπορεί να προκαλέσει κάποια προβλήματα. Η δημοτικότητα των αναλογικών πολύμετρων εξηγείται από τη διαθεσιμότητα και την τιμή τους ($ 2-3), και το κύριο μειονέκτημα είναι κάποιο λάθος στα αποτελέσματα των μετρήσεων. Για ακριβέστερο συντονισμό σε αναλογικά πολύμετρα, υπάρχει μια ειδική αντίσταση συντονισμού, χειρισμός που μπορείτε να επιτύχετε με λίγο περισσότερη ακρίβεια. Ωστόσο, σε περιπτώσεις όπου είναι επιθυμητές ακριβέστερες μετρήσεις, η χρήση ενός ψηφιακού πολύμετρου είναι καλύτερο.

Ψηφιακό πολύμετρο

Η κύρια διαφορά από το αναλογικό είναι ότι τα αποτελέσματα των μετρήσεων εμφανίζονται σε μια ειδική οθόνη (σε παλαιότερα μοντέλα που χρησιμοποιούν LED, σε νέα μοντέλα σε οθόνη υγρών κρυστάλλων). Επιπλέον, τα ψηφιακά πολύμετρα έχουν μεγαλύτερη ακρίβεια και είναι εύχρηστα, καθώς δεν χρειάζεται να κατανοήσετε όλες τις περιπλοκές της βαθμονόμησης της κλίμακας μέτρησης, όπως σε βέλη.

Λίγο περισσότερο για το τι είναι υπεύθυνο για ..

Κάθε πολύμετρο έχει δύο εξόδους, μαύρο και κόκκινο, και από δύο έως τέσσερις πρίζες (στα παλιά ρωσικά ακόμα περισσότερα). Το μαύρο συμπέρασμα είναι κοινό (μάζα). Το κόκκινο καλείται δυνητικό συμπέρασμα και χρησιμοποιείται για μετρήσεις. Η υποδοχή για γενική έξοδο χαρακτηρίζεται ως com ή απλά (-), δηλ. μείον, και το ίδιο το συμπέρασμα στο τέλος συχνά έχει το λεγόμενο "κροκόδειλο", έτσι ώστε κατά τη μέτρηση να μπορεί να αγκιστρωθεί στη μάζα του ηλεκτρονικού κυκλώματος. Η κόκκινη ακίδα εισάγεται στην υποδοχή που φέρει τα σύμβολα αντίστασης ή τα βολτ (ft, V ή +), εάν υπάρχουν περισσότερες από δύο πρίζες, τότε τα υπόλοιπα προορίζονται συνήθως για τον κόκκινο ακροδέκτη κατά τη μέτρηση του ρεύματος. Σημειώνεται ως Α (αμπέρ), mA (milliampere), 10Α ή 20Α, αντίστοιχα ..

Ο διακόπτης του πολύμετρου σας επιτρέπει να επιλέξετε ένα από τα διάφορα όρια για τις μετρήσεις. Για παράδειγμα, ο απλούστερος Κινέζος δοκιμαστής βέλους:

• Σταθερή (DCV) και εναλλασσόμενη (ACV) τάση: 10V, 50V, 250V, 1000V.

• Ρεύμα (mA): 0.5mA, 50mA, 500mA.

• Αντίσταση (που υποδεικνύεται από ένα εικονίδιο λίγο σαν ένα ακουστικό): X1K, X100, X10, που σημαίνει πολλαπλασιασμό με μια ορισμένη τιμή, σε ψηφιακά πολύμετρα συνήθως υποδεικνύεται ως στάνταρ: 200Ω, 2kΩ, 20kΩ, 200kΩ, 2MΩ.

Στα ψηφιακά πολύμετρα, τα όρια μέτρησης είναι συνήθως μεγαλύτερα και προστίθενται συχνά πρόσθετες λειτουργίες, όπως ηχητική δίοδος, έλεγχος μετάβασης από τρανζίστορ, μετρητής συχνότητας, μέτρηση χωρητικότητας πυκνωτών και αισθητήρας θερμοκρασίας.

Προκειμένου να αποφευχθεί η αποτυχία του μετρητή κατά τη μέτρηση τάσης ή ρεύματος, ειδικά αν η τιμή τους είναι άγνωστη, συνιστάται να ρυθμίσετε το διακόπτη στο μέγιστο δυνατό όριο μέτρησης και μόνο αν η ένδειξη είναι πολύ μικρή, για να επιτύχετε πιο ακριβές αποτέλεσμα, αλλάξτε το πολύμετρο στο κάτω όριο τρέχουσα.

Διαβάστε περισσότερα σχετικά με τα βασικά κριτήρια που πρέπει να λάβετε υπόψη όταν επιλέγετε ένα πολύμετρο εδώ: Πώς να επιλέξετε ένα πολύμετρο

Ξεκινήστε τη μέτρηση

Ελέγξτε τάση, αντίσταση, ρεύμα

Δεν είναι πουθενά για τη μέτρηση της τάσης, εάν ορίσουμε dcv ως σταθερά, αν acv ως μεταβλητή, συνδέουμε ανιχνευτές και εξετάζουμε το αποτέλεσμα, αν δεν υπάρχει τίποτα στην οθόνη, δεν υπάρχει τάση. Με αντίσταση είναι εξίσου εύκολο, αγγίξτε τους αισθητήρες στα δύο άκρα εκείνου του οποίου η αντίσταση θα πρέπει να ανακαλύψετε, με τον ίδιο τρόπο στον τρόπο ωμόμετρου, τα καλώδια και τα μονοπάτια καλούνται για διάλειμμα. Οι τρέχουσες μετρήσεις διαφέρουν ως προς αυτό μετρητές πολύμετρου θα πρέπει να κοπεί στην αλυσίδα, σαν να ήταν ένα από τα συστατικά της ίδιας αυτής της αλυσίδας.

Δοκιμή αντοχής

Η αντίσταση πρέπει να συγκολληθεί εκτός του κυκλώματος τουλάχιστον στο ένα άκρο για να βεβαιωθείτε ότι κανένα άλλο στοιχείο του κυκλώματος δεν θα επηρεάσει το αποτέλεσμα. Συνδέουμε τους αισθητήρες στα δύο άκρα της αντιστάσεως και συγκρίνουμε τις μετρήσεις του ωμόμετρου με την τιμή που υποδεικνύεται στην ίδια την αντίσταση. Αξίζει να εξεταστεί η αξία της ανοχής (πιθανές αποκλίσεις από τον κανόνα), δηλ. αν η σήμανση είναι αντίσταση 200 kOhm και ανοχή ± 15%, η πραγματική αντίσταση της μπορεί να κυμαίνεται από 170-230 kOhm. Με πιο σοβαρές αποκλίσεις, ο αντιστάτης θεωρείται ελαττωματικός.

Ελέγξτε τις μεταβλητές αντιστάσεις, πρώτα μετρήστε την αντίσταση μεταξύ των ακραίων ακροδεκτών (θα πρέπει να αντιστοιχεί στην τιμή της αντίστασης) και, στη συνέχεια, συνδέστε τον αισθητήρα πολυμέτρου στον μεσαίο ακροδέκτη, εναλλακτικά με κάθε ακραία. Όταν ο άξονας της μεταβλητής αντιστάσεως περιστρέφεται, η αντίσταση θα πρέπει να μεταβάλλεται ομαλά, από το μηδέν στη μέγιστη τιμή του, στην περίπτωση αυτή είναι πιο βολικό να χρησιμοποιείτε ένα αναλογικό πολύμετρο, παρατηρώντας την κίνηση του βέλους, αντί για τους ταχέως μεταβαλλόμενους αριθμούς στην οθόνη LCD.

Δοκιμή διόδου

Εάν υπάρχει μια λειτουργία για τον έλεγχο των διόδων, τότε όλα είναι απλά, συνδέουμε τους αισθητήρες, οι δακτύλιοι δίοδοι σε μια κατεύθυνση, αλλά όχι στην άλλη. Εάν αυτή η λειτουργία δεν υπάρχει, ρυθμίστε το διακόπτη σε 1 kOhm στη λειτουργία μέτρησης αντίστασης και ελέγξτε τη δίοδο. Όταν συνδέετε το κόκκινο καλώδιο του πολυμέτρου στην άνοδο της διόδου και το μαύρο στην κάθοδο, θα δείτε την άμεση αντίστασή του, όταν επανασυνδέσετε, η αντίσταση θα είναι τόσο υψηλή που δεν θα δείτε τίποτα σε αυτό το όριο μέτρησης. Εάν η δίοδος είναι σπασμένη, η αντίσταση της σε οποιαδήποτε κατεύθυνση θα είναι μηδέν, αν αποκοπεί, τότε σε οποιαδήποτε κατεύθυνση η αντίσταση θα είναι απείρως μεγάλη.

Δοκιμή πυκνωτών

Για να δοκιμάσετε πυκνωτές, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε ειδικά εργαλεία, αλλά ένα συμβατικό αναλογικό πολύμετρο μπορεί να σας βοηθήσει. Η κατανομή του πυκνωτή ανιχνεύεται εύκολα ελέγχοντας την αντίσταση μεταξύ των ακροδεκτών του, οπότε θα είναι μηδενική, δυσκολότερη με αυξημένη διαρροή του πυκνωτή.

Όταν συνδέονται στη λειτουργία ωμόμετρου με τους ακροδέκτες του ηλεκτρολυτικού πυκνωτή, παρατηρώντας την πολικότητα (συν τα πλεονάσματα, από το munus στο μείον), τα εσωτερικά κυκλώματα της συσκευής φορτίζουν τον πυκνωτή, ενώ το βέλος σιγά-σιγά σέρνει προς τα πάνω, υποδεικνύοντας αύξηση της αντίστασης. Όσο υψηλότερη είναι η ονομαστική τιμή του πυκνωτή, τόσο αργότερα το βέλος μετακινείται. Όταν σταματά πρακτικά, αλλάζουμε την πολικότητα και παρατηρούμε πως το βέλος επιστρέφει στη μηδενική θέση. Αν κάτι είναι λάθος, υπάρχει πιθανότητα διαρροής και ο πυκνωτής δεν είναι κατάλληλος για περαιτέρω χρήση. Αξίζει να ασκηθείτε, γιατί μόνο με μια συγκεκριμένη πρακτική δεν μπορείτε να κάνετε κάποιο λάθος.

Δοκιμή τρανζίστορ

Συμβατικό διπολικό τρανζίστορ αντιπροσωπεύει δύο διόδους συνδεδεμένες μεταξύ τους. Γνωρίζοντας πώς ελέγχονται οι δίοδοι, δεν είναι δύσκολο να ελέγξετε ένα τέτοιο τρανζίστορ. Αξίζει να ληφθεί υπόψη ότι τα τρανζίστορ είναι διαφορετικών τύπων, p-n-p όταν οι υπό όρους δίοδοι συνδέονται με κάθοδοι και n-p-n όταν συνδέονται με ανόδους. Για τη μέτρηση της άμεσης αντίστασης των τρανζίστορ p-n-p συνδέσεων, μείον το πολυμέτρημα συνδέεται με τη βάση και συν εναλλάξ με τον συλλέκτη και τον πομπό. Κατά τη μέτρηση της αντίστροφης αντίστασης, αντιστρέφουμε την πολικότητα. Για να δοκιμάσουμε τρανζίστορ τύπου n-p-n, κάνουμε το αντίθετο. Εάν είναι ακόμη μικρότερες, τότε οι κόμβοι βάσης-συλλέκτη και βάσης-εκπομπού θα πρέπει να καλούνται προς μία κατεύθυνση και όχι προς την άλλη.

Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τον έλεγχο των τρανζίστορ, δείτε εδώ. 

Και μερικές συμβουλές στο τέλος

Όταν χρησιμοποιείτε ένα μετρητή δείκτη, τοποθετήστε το σε μια οριζόντια επιφάνεια, όπως σε άλλες θέσεις, η ακρίβεια των ενδείξεων μπορεί να επιδεινωθεί αισθητά. Μην ξεχάσετε να βαθμονομήσετε τη συσκευή, για να κλείσετε ακριβώς τους αισθητήρες μεταξύ τους και μια μεταβλητή αντίσταση (ποτενσιόμετρο), βεβαιωθείτε ότι το βέλος φαίνεται ακριβώς στο μηδέν. Μην αφήνετε το μετρητή ενεργοποιημένο, ακόμη και αν δεν υπάρχει θέση στην αναλογική συσκευή κατά την απενεργοποίηση. μην το αφήνετε σε λειτουργία ωμόμετρου, καθώς σε αυτή τη λειτουργία η ισχύς της μπαταρίας είναι συνεχώς χαμένη, είναι προτιμότερο να τοποθετήσετε το διακόπτη στη μέτρηση τάσης.

Σε γενικές γραμμές, ενώ αυτό είναι μόνο που ήθελα να πω, πιστεύω ότι οι αρχάριοι θα έχουν πολλές ερωτήσεις σχετικά με αυτό, και γενικά υπάρχουν τόσες πολλές λεπτές αποχρώσεις σε αυτό το θέμα που είναι απλά αδύνατο να πούμε για όλα. Για το μεγαλύτερο μέρος αυτό δεν διδάσκεται καν. Έρχεται από μόνη της. Και μόνο με την πρακτική. Έτσι, πρακτική, μέτρηση, δοκιμή και κάθε φορά που οι γνώσεις σας θα είναι ισχυρότερες και θα δείτε το όφελος από αυτό ήδη στην επόμενη δυσλειτουργία. Απλά μην ξεχνάτε τις προφυλάξεις ασφαλείας, καθώς τα υψηλά ρεύματα και οι υψηλές τάσεις μπορούν να προκαλέσουν προβλήματα!

Δείτε επίσης σχετικά με αυτό το θέμα: Βέλος και ψηφιακά πολύμετρα - πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα καιΠώς να χρησιμοποιήσετε ένα πολύμετρο