Az AC és DC feszültség mérése
A feszültségmérés nem könnyű feladat a szakszerűtlen villanyszerelők számára, de ha megnézed, kiderül, hogy semmi sem könnyebb (feltéve, hogy rendelkezésre állnak speciális mérőeszközök). Ez a készség mind háztartási villamos készülékek otthoni javításához, mind egyfázisú vagy háromfázisú váltóáramú hálózatban történő teszteléshez és egyenáramú áramkörökkel történő munkavégzéshez szükséges lehet: amikor az akkumulátort multiméterrel vagy az autó generátorával ellenőrzi, valamint a számítógép tápellátására is szükség van. Annak érdekében, hogy kitaláljuk, hogyan kell ezt megtenni, úgy döntöttünk, hogy írunk egy cikket az AC és DC feszültség mérésére.
Hogyan kell mérni?
A fő eszköz itt volt voltmérő. Elkészíthető különálló eszközként vagy egy digitális multiméternek nevezett többfunkciós mérőműszerbe.
Digitális, mert ennek az eszköznek van egy kijelzője a mért érték megjelenítésére, és digitális áramköröket használ a mérésekhez (például egy mikrovezérlőt), és nem egy univerzális mérőfej, mint a régi mutatóeszközök. Néhány multiméter fel van szerelve bilincsekkel, de ezekkel is mérhető a feszültség és az ellenállás az áramköri szakaszon.
Az adott helyzettől függően eltérő mérési pontosságra van szükség. Otthoni célokra nincs szükség drága és pontos eszköz vásárlására, így az otthoni mesterek gyakran olcsó kínai multimétert használnak (például a legnépszerűbb modellek a DT838 vagy a DT830).
Az univerzális mérőműszereket gyakran „tesztelőnek” nevezik
Professzionális célokra a laboratóriumok és a javítóműhelyek a legpontosabb és legösszetettebb műszert - az oszcilloszkópot - használják. Ezeknek az eszközöknek a legnépszerűbb modelljei a szovjet s1-94 és s1-65, valamint a 2061m-es hirdetésű készülékek, valamint a külföldi típusú hantek és mások.
A szovjet kézművesek általában mutatóvizsgálót vagy „műhelyt” használtak.
Műhely - Ts20 műszer, egy szovjet multiméter, amelyet terhelés alatt DC és AC feszültség mérésére terveztek 600V-ig, DC-áramot 750 mA-ig és ellenállást 500KOhm-ig. Használt eszközök ts4313, ts4353. Az ezen eszközök által végzett mérések szintén meglehetősen pontosak, ezért használnak néhány villanyszerelő és sonka a mai napig.
Hogyan lehet mérni a feszültséget multiméterrel?
Kezdjük az alapokkal. Bármely készülékkel és mindenesetre egy voltmérőt csatlakoztatunk azzal az elemmel párhuzamosan, amelyen a feszültséget mérik. Minden multiméter feszültségmérési módban voltmérő. Az áramméréshez csak ampermérőt csatlakoztatnak sorba.
Az olcsó multiméterekben (és sokban drága) 3 vagy 4 csatlakozó található a szonda csatlakoztatásához, általában ezek:
- A COM általános, általában fekete, és a szonda mindig be van dugva (fekete is);
- VΩmA - feszültség, ellenállás, diódák és / vagy kis áram (200 mA-ig) mérésére, általában piros;
- 10A (20A) - nagy áramok mérésére.
Az alábbi ábrán látható a kínai multiméter leggyakoribb modellje (DT-830 vagy egyszerűen „830.”). A nyilak jelzik a szonda csatlakoztatására szolgáló csatlakozókat, és azt a csatlakozót, amelybe be akarjuk helyezni a piros szondát, ha a feszültséget meg akarjuk mérni, zölden jelöljük.
Az áramkör feszültségének mérése érdekében többféle műveletet kell végrehajtani az eszközzel. Először meg kell határoznia a feszültség típusát: állandó (DC vagy jel =) vagy változó (AC vagy jel ~), és állítsa a kapcsolót a kívánt helyzetbe.
Ezután állítsa be a mérési határértéket ugyanazzal a kapcsolóval. Ha a készüléken ez kisebb, mint a mért érték, akkor a mérés nem fog működni.
Ezért az első mérést a maximális határértékből kell elvégezni, és fokozatosan csökkenti azt a kívánt méret értékének elérése érdekében. Például, ha nem tudja, melyik feszültség van az áramkörben, állítsa be a maximális határértéket, az ábrán látható képen - 1000 V, akkor végezzen mérést, ha a képernyőn „12 V” jelenik meg, majd engedje le a 20 V-ot, hogy a pontos értéket tized vagy századra tudja megtudni.
Egyes eszközök automatikusan felismerik a feszültség határértékét és típusát, így a váltás nem szükséges.
Az eszközt szonda segítségével csatlakoztatják az áramkörhöz: egy (piros) a pluszhoz (vagy fázishoz), a második (fekete) a mínuszhoz (vagy nullához). Ha a szondákat fordított sorrendben csatlakoztatják - feketét pluszhoz és vöröset mínuszig, akkor a kijelzőn mínusz érték jelenik meg.
Mérési példák
A feszültségmérésre sok esetben szükség lehet, mind a mindennapi életben, mind a gyártásban. Tekintsük a leggyakoribbat ezek közül.
Háztartási hálózatban
A multiméterrel egy 220 V-os aljzatban a méréseket akkor kell elvégezni, amikor meg kell érteni, vajon áramszünetek és hogy a valós érték mennyiben különbözik a standardtól. Az értékek eltérései gyakran instabil hálózatokban fordulnak elő, különösen a kisvárosokban. És mindenki tudja, hogy az áramellátás káros hatással van az elektromos készülékekre és berendezésekre, és ezek meghibásodásához vezethet.
Ezt megteszik egy nyitott és nyitott áramkör felismerésével is, amikor kiküszöbölik a különféle hálózati hibákat (ha az áramkör megszakad, a feszültség 0 vagy közel van hozzá) vagy a fázis meghatározásához. A fáziskeresést a talajhoz vagy a nullához viszonyítva hajtják végre, azaz az egyik szondát a talajérintkezőhöz, a másodikt pedig felváltva a kimeneti érintkezőkhöz kell zárni.
Ismerve a hálózat feszültségét és áramerősségét, kiszámolhatja az energiafogyasztást. Ehhez a képletet kell használni:
P = U × I
Egy autóban
Az akkumulátor, az autógenerátor, az önindító armatúrája vagy a gyújtótekercs, valamint az elektromos áramkör szakaszának hibaelhárításához meg kell ismernie a feszültség értékét, tehát itt is fontos az érték megtalálása voltmérővel vagy multiméterrel. Ilyen igény elég gyakran felmerül a háztartási autóknál (például VAZ 2114, VAZ 2107), de gyakran ezt importált modellekben kell megtenni.
Néha szükség van a rádió vagy az autóerősítő lineáris kimenetének feszültségének ellenőrzésére a helyes működés diagnosztizálása érdekében. Ezt általában profi autóipari villanyszerelők végzik. Tudják, hogy a rádió típusától függően a kimeneti érték elérheti a 200 és 5000 milliVolt közötti értéket, a pontos adatokat általában az eszköz útlevélében kell feltüntetni.
A szonda tárcsázását (például dmrv - tömeg légáram érzékelő) és a munkájuk helyességének diagnosztizálását multiméter segítségével is elvégezzük. Ehhez, amikor a motor jár, csatlakoztassa a multimétert az érzékelőhöz, és hasonlítsa össze a méréseket a névleges értékekkel a megfelelő érzékelő műszaki jellemzői alapján.
Termelési célokra
Termelési célokra a méréseket profi eszközökkel kell elvégezni: digitális oszcilloszkóp. Ennek az eszköznek az értékeit úgy kapjuk meg, hogy megvizsgáljuk a hullámformát a kijelzőn. Ez az ipari vállalkozásoknál történik, amikor diagnosztizálják a berendezések vagy gyártott termékek helyes működését, az amatőr rádió gyakorlatban az áramkörök felállításakor és beállításakor, valamint az elektronikai javító műhelyekben.
A mért érték kiértékelése vagy kurzorméréssel történik - a kurzort a hullámforma meghatározott pontjára állítja, és a szükséges értékek megjelennek.
De ez csak digitális oszcilloszkópokban érhető el. A katódsugárcsővel ellátott analóg modellekben csak egy koordináta rács van a képernyőn, a telepített „volt / megosztás” nyereségtől függően a feszültségszámot ennek a rácsnak a kiszámításával számolják.
Más gyártási területeken, például az építőiparban, szükség lehet különféle eszközök javítására. Például egy hegesztő-inverter alapjáratának tanulmányozása segíthet a javításában, a csavarhúzó akkumulátorának feszültségének felmérése megmutathatja annak kapacitását és kopását.
A számítógépekben
A számítógép vagy a töltő USB-portjainak helyes működésének kiértékelése szükséges a kimeneti feszültség aktuális értékének megismeréséhez. Ez fontos a drága és érzékeny eszközök esetében, telefon vagy laptop töltésekor (a megfelelő töltés és tartósság érdekében).
Ezenkívül egy voltmérővel mérheti a feszültséget a tápegységben, és egy olyan készülékkel, amely méri az áramszintet (ampermérő) mérje az áramot. A multiméter a feszültség hiányát is észlelheti a számítógépes áramkörökben, például ha nincs mínusz, akkor nem lesz feszültség.
Különleges esetekben, számítógépes berendezések javításakor, ellenőrzik a véletlen hozzáférésű memória (ddr2, ddr3), a merevlemez, a kijelző kábel vagy az áramellátás feszültségét.
Ezenkívül a számítógépes mikroáramkörök (és nem csak például egy arduino-nál) javításánál a készülék megvizsgálja a kondenzátor, az ellenállás feszültségét az áramforrás pólusaiban, a Zener-dióda stabilizációs feszültségét és így tovább. Mindezek a mérések bizonyos ismereteket és készségeket igényelnek, ezért professzionális készülékjavítók készítik őket.
Tehát kitaláltuk, hogyan lehet mérni a közvetlen és a váltakozó áram feszültségét. Rendkívül egyszerű megtenni. A voltmérőt vagy multimétert mindig az áramkörrel párhuzamosan kell csatlakoztatni. Soros csatlakozás esetén ez nem lehetséges, mivel a voltmérőknek nagy belső ellenállása van, és egyszerűen nincs áram rajtuk keresztül.
Kapcsolódó anyagok: