Ako merať striedavé a jednosmerné napätie
Meranie napätia nie je pre neprofesionálneho elektrikára ľahkou úlohou, ale keď sa pozriete, ukázalo sa, že nie je nič jednoduchšie (za predpokladu, že sú k dispozícii špeciálne meracie nástroje). Táto zručnosť môže byť potrebná pri domácich opravách domácich elektrických spotrebičov alebo pri testovaní v jednofázovej alebo trojfázovej sieti striedavého prúdu a pri práci s jednosmernými obvodmi: pri kontrole batérie pomocou multimetra alebo na generátore vozidla, ako aj pri napájaní počítača. Aby sme vám pomohli zistiť, ako to urobiť, rozhodli sme sa napísať článok o tom, ako merať striedavé a jednosmerné napätie.
Ako merať
Hlavným nástrojom je voltmeter. Môže byť vyrobený buď ako samostatné zariadenie, alebo môže byť súčasťou multifunkčného meracieho nástroja nazývaného digitálny multimeter.
Digitálne, pretože toto zariadenie má displej na zobrazenie hodnôt nameranej hodnoty a používa digitálne obvody na meranie (napríklad mikrokontrolér), a nie univerzálnu meraciu hlavu ako staré ukazovacie zariadenia. Niektoré multimetre sú tiež vybavené meračmi svoriek, ale používajú sa aj na meranie napätia a odporu v obvode.
V závislosti od konkrétnej situácie sa vyžaduje rôzna presnosť merania. Na domáce účely nie je potrebné kupovať drahé a presné zariadenie, takže domáci majstri často používajú lacný čínsky multimeter (napríklad najobľúbenejšími modelmi sú DT838 alebo DT830).
Univerzálne meracie prístroje sa často označujú ako „tester“
Na profesionálne účely používajú laboratóriá a opravovne najpresnejší a najkomplexnejší prístroj - osciloskop. Najobľúbenejšie modely týchto zariadení sú sovietske s1-94 a s1-65, ako aj reklamy na prístroje 2061m a hantek cudzieho typu a ďalšie.
Sovietski remeselníci zvyčajne používali tester ukazovateľov alebo „dielňu“.
Workshop - nástroj Ts20, sovietsky multimeter navrhnutý na meranie jednosmerného a striedavého napätia pod záťažou do 600V, jednosmerného prúdu do 750 mA a odporu do 500kOhm. Používajú sa aj zariadenia ts4313, ts4353. Merania, ktoré tieto zariadenia robia, sú tiež dosť presné, takže niektorí elektrikári a fandovia ich používajú dodnes.
Ako merať napätie multimetrom
Začnime základmi. Na akomkoľvek zariadení av každom prípade je voltmeter pripojený paralelne s prvkom, na ktorom sa meria napätie. Akýkoľvek multimeter v režime merania napätia je voltmeter. Pri meraní prúdu je sériovo zapojený iba ampérmeter.
V lacných multimetroch (a v mnohých drahých) sú k dispozícii 3 alebo 4 konektory na pripojenie sondy, zvyčajne tieto:
- COM je obyčajný, zvyčajne čierny a do neho je vždy vložená sonda (tiež čierna);
- VΩmA - na meranie napätia, odporu, kontrolných diód a / alebo malého prúdu (do 200 mA), obvykle červené;
- 10A (20A) - na meranie veľkých prúdov.
Na obrázku nižšie vidíte najbežnejší model čínskeho multimetra (DT-830 alebo jednoducho „830.“). Šípky označujú konektory na pripojenie sondy a konektor, do ktorého chcete vložiť červenú sondu, ak chcete merať napätie, je označený zelenou farbou.
Aby bolo možné zmerať napätie v obvode, je potrebné so zariadením vykonať niekoľko manipulácií. Najprv musíte určiť typ napätia: konštantné (DC alebo znamienko =) alebo premenné (AC alebo znamienko ~) a prepínač nastaviť do požadovanej polohy.
Ďalej nastavte limit merania pomocou rovnakého prepínača. Ak je na prístroji nižšia ako nameraná hodnota, potom meranie nebude fungovať.
Preto sa prvé meranie vykonáva od maximálneho limitu a postupne sa redukuje, aby sa získala hodnota požadovaného rozmeru. Napríklad, ak neviete, aké napätie v obvode, nastavte maximálny limit, na zobrazenej fotografii - 1 000 voltov, vykonajte meranie, ak sa na obrazovke zobrazí “12 voltov”, potom znížte limit na 20 V a zistite presnú hodnotu na desatiny alebo stotiny.
Niektoré zariadenia automaticky zisťujú limit a typ napätia, takže prepínanie nie je potrebné.
Prístroj je pripojený k obvodu pomocou sond: jedna (červená) na znamienko plus (alebo fáza), druhá (čierna) na znamienko mínus (alebo nula). Ak sú sondy zapojené v opačnom poradí - čierna na plus a červená na mínus, hodnota na displeji bude mínus.
Príklady merania
Meranie napätia môže byť potrebné v mnohých situáciách, tak v každodennom živote, ako aj vo výrobe. Zoberme si najbežnejšie z nich.
V domácej sieti
S multimetrom v zásuvke 220 V sa merania vykonávajú vtedy, keď je potrebné pochopiť, či prepätia a do akej miery sa skutočná hodnota líši od normy. Odchýlky hodnôt sa často vyskytujú v nestabilných sieťach, najmä v malých mestách. Každý vie, že prepätia majú nepriaznivý vplyv na elektrické zariadenia a vybavenie a môžu viesť k ich zlyhaniu.
To sa tiež deje detekciou otvoreného a otvoreného obvodu, keď sa odstraňujú rôzne poruchy siete (ak je obvod prerušený, napätie bude 0 alebo blízko neho) alebo sa určí fáza. Fázové vyhľadávanie sa vykonáva vzhľadom na zem alebo nulu, to znamená, že sa jedna sonda uzavrie so zemou a druhá sa strieda s kontaktmi na výstupe.
Po zistení sily napätia a prúdu v sieti môžete vypočítať spotrebu energie. Na tento účel sa používa vzorec:
P = U × I
V aute
Ak chcete vyriešiť problémy s batériou, automobilovým generátorom, štartovacou kotvou alebo zapaľovacou cievkou, ako aj s časťou elektrického obvodu, musíte poznať hodnotu napätia, takže tu je tiež dôležité nájsť hodnotu pomocou voltmetra alebo multimetra. Takáto potreba vzniká pomerne často v domácich automobiloch (napríklad VAZ 2114, VAZ 2107), ale často sa to musí robiť v dovážaných modeloch.
Niekedy je potrebné skontrolovať napätie lineárneho výstupu rádia alebo zosilňovača do auta, aby sa diagnostikovala správna činnosť. Spravidla to robia profesionálni elektrotechnici v automobilovom priemysle. Vedia, že v závislosti od modelu rádia môže výstupná hodnota dosiahnuť 200 až 5 000 milVoltov, presné údaje sú zvyčajne uvedené v cestovnom pase.
Vytáčanie sond (napríklad dmrv - snímač hmotnostného prietoku vzduchu) a diagnostika správnosti ich práce sa vykonáva aj pomocou multimetra. Ak to chcete urobiť, keď je motor v chode, pripojte multimeter k senzoru a porovnajte namerané hodnoty s nominálnymi hodnotami z technických charakteristík príslušného senzora.
Na výrobné účely
Na výrobné účely sa merania vykonávajú pomocou profesionálnych prístrojov: digitálneho osciloskopu. Hodnoty z tohto zariadenia sa získavajú študovaním priebehu na jeho displeji. To sa deje v priemyselných podnikoch pri diagnostikovaní správnej činnosti zariadení alebo vyrábaných výrobkov, v amatérskej rádiovej praxi pri nastavovaní a nastavovaní obvodov av dielňach na opravu elektroniky.
Vyhodnotenie nameranej hodnoty sa uskutoční pomocou kurzorových meraní - kurzor je nastavený na určitý bod tvaru vlny a sú zobrazené potrebné hodnoty.
To je však k dispozícii iba v digitálnych osciloskopoch, v analógových modeloch s trubicou s katódovým žiarením je na obrazovke iba súradnicová mriežka, v závislosti od nainštalovaného zisku „volt / delenie“ sa počet voltov vypočíta z buniek tejto mriežky.
V iných oblastiach výroby, napríklad v stavebníctve, môže byť potrebné opraviť rôzne zariadenia. Napríklad pri štúdiu voľnobežných otáčok zváracieho invertora môže byť nápomocný pri jeho oprave. Hodnotenie napätia batérie skrutkovača môže naznačiť jeho kapacitu a opotrebenie.
V počítačoch
Vyhodnotenie správnej činnosti portov USB počítača alebo nabíjačky je potrebné na zistenie skutočnej hodnoty výstupného napätia. Je to dôležité pre drahé a citlivé prístroje, nabíjanie telefónu alebo nabíjanie notebooku (pre ich správne nabíjanie a životnosť).
S voltmetrom môžete tiež merať napätie v napájacom zdroji a pomocou zariadenia, ktoré meria aktuálnu silu (ampérmeter) merať prúd, Multimeter môže tiež detekovať neprítomnosť napätia v počítačových obvodoch, napríklad, ak nie je mínus, potom nebude žiadne napätie.
V ojedinelých prípadoch pri oprave počítačového vybavenia kontrolujú napätie v pamäti s priamym prístupom (ddr2, ddr3), pevnom disku, kábli displeja alebo napájaní.
Tiež pri oprave počítačových mikroobvodov (a to nielen na arduino) zariadenie testuje napätie kondenzátora, rezistora, na póloch zdroja prúdu, stabilizačné napätie zenerovej diódy atď. Všetky tieto merania si vyžadujú určité znalosti a zručnosti, a preto ich vykonávajú profesionálni opravári zariadení.
Tak sme prišli na to, ako merať napätie jednosmerného a striedavého prúdu. Je to veľmi jednoduché. Voltmeter alebo multimeter je vždy pripojený paralelne k obvodu. Pri sériovom pripojení to nebude možné, pretože voltmetre majú veľký vnútorný odpor a jednoducho ním nebude pretekať žiadny prúd.
Súvisiace materiály:
Načítava sa ...
