مولتی متر چیست؟
مولتی مترها یکی از اساسی ترین قطعات تجهیزات آزمایشی در هر آزمایشگاهی هستند، اما اغلب می توانند بسیار بیشتر از آنچه ما تصور می کنیم انجام دهند. بیایید به انواع اندازه گیری هایی که یک مولتی متر استاندارد می تواند انجام دهد نگاهی بیندازیم. مولتی متر یا مولتی متر دیجیتال (DMM) یکی از ضروری ترین و رایج ترین تجهیزات آزمایشگاهی است. مولتی مترها برای اندازه گیری الکتریکی اولیه مربوط به قانون اهم استفاده می شوند. این شامل اندازه‌گیری‌هایی مانند ولتاژ، جریان، مقاومت و غیره است. مولتی مترهای رومیزی نسبت به همتایان کوچک دستی خود دقت بالاتری ارائه می دهند. برای این منظور از این مقاله، فرض می کنیم از یک مولتی متر رومیزی استفاده می شود. پس اگر میخواهید بدانید مولتی متر چیست و چه کاربردی دارد تا انتهای این متن همراه ما باشید.
اندازه گیری مولتی متر، قانون اهم:
بیایید با ولتاژ DC، یکی از ساده ترین و پرکاربردترین اندازه گیری های مولتی متر شروع کنیم. اندازه گیری ولتاژ DC برای تعیین اختلاف پتانسیل الکتریکی بین دو نقطه در مدار DC یا “جریان مستقیم” استفاده می شود. این اختلاف پتانسیل با واحد [ولت، DC] اندازه گیری می شود. برای اندازه گیری ولتاژ DC با استفاده از یک مولتی متر رومیزی، پس از روشن کردن آن، حالت “DC V” را انتخاب کنید.
پروب های خود را به مولتی متر خود وصل کنید. پروب مثبت باید به پورت “INPUT HI” وصل شود، در حالی که پروب منفی باید به پورت “INPUT LO” متصل شود. برق را به مدار یا دستگاه تحت آزمایش اعمال کنید و نقاط مدار را بررسی کنید.
اندازه‌گیری ولتاژ AC تقریباً مشابه اندازه‌گیری ولتاژ DC است، با این حال این حالت برای اندازه‌گیری پتانسیل ولتاژ بین دو نقطه از مدار AC یا «جریان متناوب» استفاده میشود. واحد اندازه گیری ولتاژ AC [ولت، متناوب] است. برای اندازه گیری ولتاژ AC با استفاده از یک مولتی متر رومیزی، حالت “AC V” را انتخاب کنید و پروب های خود را وصل کنید. پروب مثبت باید به پورت “INPUT HI” وصل شود، در حالی که پروب منفی باید به پورت “INPUT LO” متصل شود. برق را به مدار یا دستگاه تحت آزمایش اعمال کنید و نقاط مدار را بررسی کنید
اندازه گیری مقاومت با مولتی متر بسته به میزان دقت مورد نیاز در اندازه گیری می تواند به چند روش مختلف انجام شود. مولتی مترها با تزریق جریان کمی به مدار، و سپس اندازه گیری افت ولتاژ در آن نقاط مدار، مقاومت را اندازه گیری می کنند. سپس جریان شناخته شده و افت ولتاژ حاصل برای محاسبه مقاومت با استفاده از قانون اهم، V=I^2*R استفاده می شود. از آنجایی که حتی سیم ها دارای مقاومت هستند، سیم های کاوشگر در واقع می توانند به اندازه گیری مقاومت مشاهده شده اضافه کنند. به همین دلیل دو حالت مختلف برای اندازه گیری مقاومت وجود دارد: حالت 2 سیم و حالت 4 سیم.
مولتی متر چیست؟
اگر نگران مقاومت اضافی سیم های پروب نیستید، اندازه گیری مقاومت 2 سیم کافی است. این اندازه گیری ساده تر است و پروب ها پیچیدگی و هزینه کمتری دارند. برای اندازه گیری 2 سیم، جریان تزریقی و ولتاژ مشاهده شده هر دو از طریق یک پروب انجام می شود.
برای اندازه گیری مقاومت 2 سیم با یک مولتی متر رومیزی، حالت “اهم” یا “Ω” را انتخاب کنید و پروب ها را به پورت های “INPUT HI” و “INPUT LO” وصل کنید. مطمئن شوید که مدار یا دستگاه تحت آزمایش خاموش است. سپس ناحیه مورد نظر مدار را کاوش کنید.
اگر میخواهید دقیق‌ترین اندازه‌گیری مقاومت ممکن را داشته باشید، میخواهید اندازه‌گیری مقاومت ۴ سیم را انجام دهید. اندازه گیری 4 سیم از 2 پروب اضافی استفاده می کند، از این رو اصطلاح “4 سیم” نامیده می شود. دو تا از سیم ها برای تزریق جریان و دو تای دیگر برای اندازه گیری ولتاژ استفاده می شود. انجام این کار افت ولتاژ موثر در مقاومت سیم های پروب را حذف می کند، بنابراین ولتاژ و در نتیجه اندازه گیری مقاومت را دقیق تر می کند.
برای اندازه گیری مقاومت 4 سیم با مولتی متر رومیزی، حالت “اهم” یا “Ω” را روی مولتی متر خود انتخاب کنید (ممکن است مجبور شوید این دکمه را بیش از یک بار فشار دهید تا از انتخاب حالت 4 سیم اطمینان حاصل کنید). اولین مجموعه پروب ها را به پورت های “INPUT HI” و “INPUT LO” و مجموعه دوم پروب ها را به پورت های “SENSE HI” و “SENSE LO” وصل کنید. مطمئن شوید مدار یا دستگاه تحت آزمایش خاموش است، سپس ناحیه مورد نظر مدار را با استفاده از هر دو پروب “HI” در یک طرف قطعه و هر دو پروب “LO” در طرف دیگر قطعه مورد اندازه گیری بررسی کنید.
مهم است که مدار هنگام اندازه گیری مقاومت روشن نباشد. از آنجایی که مولتی متر مقاومت را به عنوان محاسبه افت ولتاژ مشاهده شده در اثر جریان تزریقی اندازه گیری می کند، روشن بودن مدار باعث تداخل در اندازه گیری مقاومت می شود و باعث خوانش بد می شود.
جریان DC یا جریان مستقیم جریان یک جهته الکترون ها را در مدار اندازه گیری می کند و واحد اندازه گیری [آمپر، DC] است. برای انجام هر اندازه گیری جریان، باید یک “باز” در مدار وجود داشته باشد که سپس توسط مولتی متر بسته می شود، بنابراین جریان از طریق خود مولتی متر عبور می کند. برای بیان روش دیگر، اندازه گیری جریان باید به صورت سری با مدار انجام شود. در حالی که اندازه گیری ولتاژ و مقاومت به صورت موازی با مدار انجام می شود.
برای اندازه گیری جریان DC با مولتی متر رومیزی، حالت “I DC” را روی مولتی متر انتخاب کنید. پروب مثبت را به پورت “mA” برای اندازه گیری جریان های کوچک یا پورت “10A” برای اندازه گیری جریان های بزرگ وصل کنید. پروب منفی را به پورت “INPUT LO” وصل کنید. پروب ها را روی نقاط مناسب به صورت سری با مدار اعمال کنید، سپس به مدار یا دستگاه تحت آزمایش برق بدهید و اندازه گیری جریان DC را ثبت کنید.
جریان AC یا جریان متناوب اندازه گیری جریانی است که به صورت دوره ای جهت را تغییر می دهد. واحد اندازه گیری جریان AC [آمپر، AC] است. مانند اندازه‌گیری‌های جریان DC، جریان AC باید به‌صورت سری با مدار اندازه‌گیری شود تا به الکترون‌ها اجازه دهد تا از طریق مولتی‌متر جریان پیدا کنند تا اندازه‌گیری شود.
برای اندازه‌گیری جریان AC با مولتی‌متر رومیزی، حالت «I AC» را انتخاب کنید، پروب مثبت را به پورت «mA» برای اندازه‌گیری جریان‌های کوچک یا پورت «10A» برای اندازه‌گیری جریان‌های بزرگ وصل کنید. پروب منفی را به پورت “INPUT LO” وصل کنید. پروب ها را روی نقاط مناسب به صورت سری با مدار اعمال کنید، سپس به مدار یا دستگاه تحت آزمایش برق بدهید.
یکی از رایج ترین اشتباهات هنگام اندازه گیری جریان با مولتی متر، استفاده از پورت “mA” هنگام اندازه گیری جریان های بزرگ است. هنگام اندازه‌گیری جریان‌های بیش از 200 میلی‌آمپر، بهتر است برای جلوگیری از منفجر شدن فیوز در داخل مولتی‌متر، از پورت «10 آمپر» استفاده کنید.
مولتی متر چیست؟
اندازه گیری های اضافی مولتی متر:
تست دیود – مولتی مترها همچنین می توانند برای اندازه گیری افت دیود در یک دیود بایاس رو به جلو استفاده شوند. برای اندازه‌گیری افت ولتاژ دیود، مولتی‌متر به‌طور خودکار ولتاژ کمی را روی پروب‌ها اعمال می‌کند و این ولتاژ را تا زمانی که دو پروب به طور الکتریکی به هم متصل شوند (یعنی دیود رسانا و بایاس به جلو) افزایش می‌دهد. واحد اندازه گیری برای آزمایش دیود [ولت، dc] است.
برای انجام آزمایش دیود با استفاده از یک مولتی متر رومیزی، با فشار دادن دکمه دارای نماد دیود، مولتی متر را در حالت تست دیود قرار دهید. پروب مثبت را به پورت “INPUT HI” و پروب منفی را به پورت “INPUT LO” وصل کنید. مطمئن شوید که مدار یا دستگاه تحت آزمایش خاموش است. پروب ها را در سراسر دیود قرار دهید (مطمئن شوید که از قطبیت مناسب اطمینان حاصل کنید)، سپس ولتاژ افت دیود را ثبت کنید.
اندازه گیری پیوستگی (یا اتصال الکتریکی) با مولتی متر یک ابزار بسیار مفید برای رفع اشکال و عیب یابی است. هنگامی که مداری مطابق انتظار کار نمی کند، یکی از اولین اقدامات برای یافتن مشکل این است که مطمئن شوید همه اتصالات مورد انتظار وجود دارند و هیچ اتصال برقی ناخواسته ای وجود ندارد. البته می‌توان از حالت اندازه‌گیری مقاومت مولتی‌متر برای بررسی وجود این اتصالات استفاده کرد، اما استفاده از حالت تداوم کار را آسان‌تر می‌کند. این به این دلیل است که اگر اتصال با مقاومت کم بین پروب ها وجود داشته باشد، مولتی متر یک بوق صوتی به شما می دهد، بنابراین شما حتی مجبور نیستید از مداری که در حال رفع اشکال هستید، به بالا نگاه کنید.
مهم است که دفترچه راهنمای مولتی متر خود را بررسی کنید تا ببینید کجا خط را از نظر “مقاومت کم” ترسیم می کند تا صدای وزوز تداوم را به صدا درآورد. این مقاومت برای بسیاری از مولتی مترها حدود 20 اهم است. برای تست تداوم با استفاده از مولتی متر رومیزی، با فشار دادن دکمه ای که به نظر می رسد دارای نماد صدا است، مولتی متر را روی حالت پیوستگی قرار دهید. پروب مثبت را به پورت “INPUT HI” و پروب منفی را به درگاه “INPUT LO” وصل کنید و مطمئن شوید که مدار یا دستگاه تحت آزمایش خاموش است. نقاط مختلف مدار را بررسی کنید و به صدای “بیپ” تداوم گوش دهید.
فرکانس:
مولتی متر همچنین می تواند برای اندازه گیری فرکانس سیگنال ولتاژ AC استفاده شود. فرکانس اندازه گیری تعداد چرخه هایی است که در هر ثانیه روی یک سیگنال تکرار می شود. به عنوان مثال، موج سینوسی که در هر ثانیه 10 سیکل را تکرار می کند، فرکانس 10 هرتز یا هرتز خواهد داشت. محدوده فرکانس ورودی در مولتی مترها می تواند بسیار متفاوت باشد، بنابراین مطمئن شوید که مولتی متر شما قادر به اندازه گیری سیگنال های فرکانس بالاتر است. اندازه گیری فرکانس مانند ولتاژ به صورت موازی با مدار انجام می شود.
استفاده از فرکانس شمار اختصاصی در مواقعی که نیاز به اندازه گیری سیگنال های فرکانس بالا و با دقت بالاتر وجود دارد توصیه می شود. برای اندازه گیری فرکانس با مولتی متر رومیزی، مولتی متر را روی حالت “FREQ” قرار دهید، سپس پروب مثبت را به پورت “INPUT HI” و پروب منفی را به پورت “INPUT LO” وصل کنید. مطمئن شوید مدار یا دستگاه تحت آزمایش روشن است، سپس قطعه مورد نظر را برای اندازه گیری فرکانس بررسی کنید.
مولتی متر چیست؟