במדריך זה, המשתמשים ילמדו כיצד להשתמש ב-DMM, כלי הכרחי שיכול לשמש לאבחון מעגלים, מחקרים בתכנון אלקטרוני ובדיקת סוללה. מכאן השם רב - מטר (מדידה מרובה).
הפרמטרים העיקריים שיש לבדוק במכשיר זה הם מתח וזרם. מולטימטר הוא גם נהדר עבור כמה בדיקות בריאות בסיסיות ופתרון בעיות. הוא משמש לעתים קרובות בתיקון ציוד. הסמלים על המולטימטר מאפשרים לך להבין עד כמה המתח או הזרם בקטע מסוים של המעגל שונים מהערך המקורי.
מאיזה ציוד עשוי
לפני שתתחיל להשתמש בטכניקה, עליך לברר מאילו חלקים היא מורכבת. את הייעודים על המולטימטר ניתן לקבל על ידי מדידת שטח מסוים. ללא ידיעה על המסופים ואנשי הקשר הדרושים, לא ניתן לבצע את העבודה.
המולטימטר מורכב משלושה חלקים:
- Display.
- כפתור בחירה.
- נמלים.
לתצוגה יש בדרך כלל ארבע ספרות, בתוספת אפשרות להציג סימן שלילי. דגמי מכשירים מסוימים כוללים צגים עם תאורה אחורית לצפייה טובה יותר בתנאי תאורה חלשה.
כפתור הבחירה מאפשר למשתמש להגדיר את המצב ולקרוא קריאות שונות כגון מיליאמפר (mA) של זרם, מתח (V) והתנגדות (אוהם).
שני חיישנים מחוברים לשתי יציאות בחזית המכשיר. COM מייצג חיבור משותף וכמעט תמיד מחובר להארקה או למעגל "-". פרוב ה-COM הוא בדרך כלל שחור, אך אין הבדל בין חיבור אדום לשחור מלבד הצבע. הייעוד על המולטימטר דרך כל אחד מהמוליכים הללו יהיה זהה.
10A היא יציאה מיוחדת המשמשת למדידת זרמים גבוהים (יותר מ-200mA). mAVΩ היא היציאה שבה בדרך כלל מחובר הגשש האדום. זה מאפשר לך למדוד זרם (עד 200 mA), מתח (V) והתנגדות (Ω). בקצה הגשושית יש מחבר שמתחבר למולטימטר.
מדידת מתח
עכשיו, לאחר שטיפלת במכשיר המולטימטר, אתה יכול להמשיך למדידות הפשוטות ביותר. ראשית עליך לנסות למדוד את המתח על סוללת AA. הייעוד על המולטימטר יראה את רמת הזרם העובר באזור מסוים.
כדי לעשות זאת, הפעולות הבאות מתבצעות:
- חבר בדיקה שחורה ל-COM ובדיקה אדומה ל-mAVΩ.
- הגדר את המולטימטר ל-"2V" בטווח DC. כמעט הכל ניידאלקטרוניקה משתמשת בזרם ישר, לא בזרם חילופין.
- חבר את הגשש השחור להארקת הסוללה או "-" ואת הגשש האדום לחשמל או "+".
- סחוט את הגשושיות על ידי לחיצה קלה על החיבורים החיובי והשלילי של סוללת AA.
אם מוחלת סוללה חדשה, המשתמשים צריכים לראות בערך 1.5V על הצג. מתח AC (כגון חיווט מקירות) עלול להיות מסוכן, ולכן לעיתים נדירות יש צורך להשתמש בהגדרת מתח AC (V עם קו גלי לידו). חשוב להקפיד על כל פרמטר של הערך המקורי כאן. כדי לענות על השאלה כיצד להשתמש במולטימטר, הנחיות מפורטות למתחילים למדידת המתח על פינים שונים יוצגו להלן.
מדידת המתח שנלקח מהספק
כדי לעשות זאת, עליך להגדיר את הכפתור ל-"20V" בטווח DC (הוא מסומן כ-V עם קו ישר לידו).
למולטימטרים אין בדרך כלל טווח אוטומטי. לכן, על המשתמשים להגדיר את המולטימטר לטווח שהוא יכול למדוד. לדוגמה, 2V מודד מתחים של עד 2 וולט, בעוד ש-20V מודד מתחים של עד 20 וולט. במקרה שבו נמדדת סוללת 12V, מופעלת הגדרת ה-20V. אם הפרמטר מוגדר בצורה שגויה, מסך המונה לא ישתנה בהתחלה, ולאחר מכן יופיע ערך של 1. מתחילים עשויים להכיל שונהכללי מדידה. הכל תלוי בסוג המכשיר הדיגיטלי או האנלוגי. ישנם דגמים מתקדמים בעלי תכונות נוספות הקשורות למעקב נוכחי במיקרו-בקרים.
מדידות אחרות
עם מכשיר זה, אתה יכול לבדוק חלקים שונים של המעגל. תרגול זה נקרא ניתוח צמתים והוא השיטה העיקרית בניתוח מעגלים. בעת מדידת המתח במעגל, עליך לעקוב אחר המחוון הדרוש עבור כל קטע. ראשית, כל המעגל נבדק. על ידי מדידה מהיכן מופעל המתח על הנגד ולאחר מכן לאדמה, על ה-LED, המשתמש צריך לראות את המתח הכולל של המעגל, שאמור להיות בערך 5 V. ייעוד AC על המולטימטר במקרה זה לא יעבוד. כדי לעשות זאת, תצטרך לעבור למצב אחר, המתואר למעלה.
עומס מדידה
ייתכן שציון ההתנגדות על המולטימטר לא יוצג. ייתכן שהסיבה לכך היא תקלות. מה שיכול לקרות זה לבחור הגדרת מתח נמוכה מדי שאתה צריך למדוד השאלה היא מעניינת. שום דבר רע לא יקרה. המונה פשוט יציג את המספר 1. כך המונה מציין שהוא עמוס יתר על המידה או מחוץ לטווח. כדי לשנות את הקריאה, שנה את עט המולטימטר להגדרה המקסימלית הבאה.
כפתור בחירה
למה כפתור המחוון מציג 20 וולט ולא 10, שאלה שמשתמשים שואלים לעתים קרובות. אם אתה צריך למדוד מתחים פחות מ-20V, עליך לעבור להגדרת 20V. זה יאפשר לך לקרוא את הקריאה מ-2.00 עד 19.99. ספרה ראשונהמולטימטרים רבים יכולים להציג רק "1" ולכן הטווחים מוגבלים ל-1 9.99 במקום 9 9.99. לכן, הטווח המרבי הוא 20 V במקום הטווח המרבי הוא 99 V. ייעוד הקיבול על המולטימטר במקרה זה יהיה לא מדויק. עם זאת, שגיאות כאלה אינן משמעותיות.
חייב להיצמד למעגלי DC (הגדרות על מולטימטר עם קווים ישרים, לא קווים מעוקלים). רוב המכשירים יכולים למדוד מערכות AC, אבל הם יכולים להיות מסוכנים. אם אתה צריך לבדוק אם השקע מופעל, עליך להשתמש בבודק AC.
מדידת התנגדות
הייעוד של מיקרואמפר במולטימטר מאפשר לבדוק את ההתנגדות בקטעי חשמל שונים. זה שימושי במיוחד בעת בדיקת מיקרו-מעגלים.
לנגדים רגילים יש קודי צבע. אי אפשר לדעת את כל הצירופים האפשריים ואת ההגדרות שלהם. ישנם מחשבונים מקוונים רבים שקל להשתמש בהם. עם זאת, אם המשתמש אי פעם ימצא את עצמו ללא גישה לאינטרנט, מולטימטר יעזור למדוד את הפרמטר הרצוי.
כדי לעשות זאת, בחר נגד אקראי והגדר את המולטימטר ל-20 קילו אוהם. לאחר מכן לחץ על הבדיקות כנגד רגלי הנגד באותו לחץ כמו בעת לחיצה על מקש במקלדת. המד יקרא אחד משלושה ערכים - 0, 00, 1, או הערך האמיתי של הנגד. במקרה זה, ניתן להחליף את הייעודים בלוח המולטימטר במספר מצבים.
במקרה הזהקריאת המונה היא 0.97, מה שאומר שהערך של הנגד הזה הוא 970 אוהם, או בערך 1k אוהם. שימו לב שהמד נמצא במצב 20 kΩ או 20,000 Ω, אז עליכם להזיז שלושה מקומות עשרוניים ימינה, שישתווה ל-970 Ω.
הדגשים בעת מדידה
לנגדים רבים יש 5% סובלנות. משמעות הדבר היא שקודי צבע עשויים להצביע על 10 אלף אוהם (10 kΩ), אך עקב שינויים בתהליך הייצור, נגד 10 kΩ עשוי להיות נמוך עד 9.5 kΩ או 10.5 kΩ. בהוראות, תיאור המולטימטר מציין שניתן לבצע מדידות רק בטווחים שנקבעו בהחלט.
עם זאת, כאשר נמדד מתחת לנורמה שנקבעה, שום דבר לא ישתנה. מכיוון שהנגד (1 kΩ) קטן מ-2 kΩ, הוא עדיין מוצג בתצוגה. עם זאת, תשימו לב שיש עוד ספרה אחת אחרי הנקודה העשרונית, מה שנותן חידוד בחישוב הערך הסופי.
ככלל, נגד נמוך מ-1 אוהם הוא נדיר. צריך להבין שמדידת התנגדות אינה מושלמת. הטמפרטורה יכולה להשפיע מאוד על קריאת המחוון. כמו כן, מדידת ההתנגדות של מכשיר כשהוא מותקן פיזית במעגל יכולה להיות קשה מאוד. רכיבים מסביב על הלוח יכולים להשפיע מאוד על הקריאות. כתוצאה מכך, ייתכן שהאוהם לא יוצג כהלכה במולטימטר.
מדידה נוכחית
קריאת זרם היא אחת המדידות הקשות ביותר בעולם האלקטרוניקה המשובצת. זה קשה כי יש צורך לשלוט בזרם בכמה אזורים בו זמנית. המדידה עובדת כמומתח והתנגדות - המשתמש צריך לקבל את הטווח הנכון. לשם כך, הגדר את המולטימטר ל-200 mA ופעל מערך זה. צריכת הזרם עבור מעגלים רבים היא בדרך כלל פחות מ-200mA. ודא שהגשש האדום מחובר ליציאת ה-200mA הממוזגת. במולטימטר, החור של 200mA הוא אותו חור/יציאה המשמש למדידת מתח והתנגדות (פלט שכותרתו mAVΩ).
זה אומר שאתה יכול לשמור את הגשש האדום באותה יציאה כדי למדוד זרם, מתח או התנגדות. עם זאת, אם המעגל ישתמש במתח הקרוב ל-200mA או יותר, עדיף להעביר את החיישן לצד 10A כדי להיות בצד הבטוח. זרם יתר עלול לגרום לנתיך להתפוצץ, לא רק להראות עומס יתר.
דברים שכדאי לזכור בעת מדידה
המולטימטר פועל כמו חתיכת חוט - כשהמעגל סגור, המעגל נדלק. זה חשוב מכיוון שלאורך זמן, LED, מיקרו-בקר, חיישן או כל מכשיר מדיד אחר יכולים לשנות את צריכת החשמל שלו. לדוגמה, הפעלת נורית LED עלולה לגרום לעלייה של 20mA למשך שנייה אחת ולאחר מכן להקטין לשנייה כאשר היא נכבית.
ערך הזרם המיידי אמור להופיע בצג המולטימטר. כל המולטי-מטרים מקבלים קריאות לאורך זמן ואז ממוצעים, כך שיש לצפות שהקריאות ישתנו. בדרך כלל,מונים זולים יותר יהיו בממוצע חד יותר ויגיבו לאט יותר.
בדיקת המשכיות
מבחן המשכיות הוא מבחן התנגדות בין שתי נקודות. אם ההתנגדות נמוכה מאוד (פחות מכמה אוהם), שתי הנקודות מחוברות חשמלית ונפלט אות קולי. אם ההתנגדות עולה על כמה אוהם, אז המעגל פתוח ולא מופק צליל. בדיקה זו עוזרת להבטיח שהחיבורים בין שתי נקודות נכונים. בדיקה גם עוזרת לקבוע אם שתי נקודות מחוברות, מה שלא אמור להיות מחובר. במקרה זה, הוולטים על המולטימטר יוצגו בערך מוגדר בהחלט, ללא שגיאות.
המשכיות היא אולי התכונה החשובה ביותר עבור מתקני אלקטרוניקה ובודקים. תכונה זו מאפשרת לך לבדוק את מוליכות החומרים ולראות אם בוצעו חיבורים חשמליים.
כדי למדוד פרמטר זה, עליך לבצע את הפעולות הבאות:
- הגדרת המולטימטר למצב "המשכיות". המתג עשוי להיות שונה בין המולטימטרים הדיגיטליים. כדאי לחפש סמל דיודה עם גלים מתפשטים סביבו (לדוגמה, צליל המגיע מרמקול).
- לאחר מכן, עליך לגעת בבדיקות יחד. המולטימטר אמור לצפצף (הערה: לא לכל המולטימטרים יש הגדרת המשכיות, אבל לרובם צריך). זה מראה שכמות קטנה מאוד של זרם יכולה לזרום ללא התנגדות (או לפחות התנגדות קטנה מאוד) ביניהםחיישנים.
- חשוב לכבות את המערכת לפני בדיקת המשכיות.
המשכיות היא דרך מצוינת לבדוק אם שני פיני SMD נוגעים. אם לא ניתן להבחין בו ויזואלית, מולטימטר הוא בדרך כלל משאב מצוין לבדיקה. כשהמערכת מושבתת, המשכיות היא דבר נוסף שיעזור לפתור בעיות חשמל.
להלן השלבים שיש לנקוט:
- אם המערכת מופעלת, בדוק היטב את VCC ו-GND עם הגדרת המתח כדי לוודא שהמתח נכון.
- אם מערכת 5V פועלת ב-4.2V, בדוק היטב את הרגולטור, ייתכן שהוא חם מאוד, מה שמצביע על כך שהמערכת שואבת יותר מדי זרם.
- כבה את המערכת ובדוק רציפות בין VCC ל-GND. אם אתה שומע צפצוף, יש קצר חשמלי איפשהו.
- כבה את המערכת. ודא ברציפות ש-VCC ו-GND מחוברים כהלכה לפינים של המיקרו-בקר והתקנים אחרים. המערכת עשויה להידלק, אך ייתכן שרכיבי IC בודדים לא יהיו מחוברים כהלכה.
קבלים ישנו תעריפים עד שהם יתמלאו באנרגיה, ואז הם ישמשו כחיבור פתוח. לכן, יופיע צפצוף קצר, ולאחר מכן לא יהיה צפצוף כאשר המדידה תיעשה שוב.
החלפת הנתיך
אחת הטעויות הנפוצות ביותר שמודד חדש עושה היא מדידת זרם על לוח לחם על ידי בדיקה מ-VCC ל-GND. זה יקצר מיד לקרקע דרך המולטימטר, ויגרוםלאובדן אספקת החשמל. כאשר זרם זורם דרך המולטימטר, הנתיך הפנימי מתחמם ואז נושף כאשר 200 mA זורם דרכו. זה יקרה בשבריר שנייה וללא שום אינדיקציה קולית או פיזית אמיתית שמשהו לא בסדר.
אם המשתמש ינסה למדוד את הזרם עם נתיך מפוצץ, הוא כנראה ישים לב שהמונה קורא "0, 00" ושהמערכת לא נדלקת, כמו כאשר מחברים מולטימטר. הסיבה לכך היא שהנתיך הפנימי שבור ופועל כמו חוט שבור או חיבור פתוח.
כדי להחליף את הפתיל, עליך לשחרר את הברגים עם מברג מיני. די קל לפרק את ה-DMM.
לאחר הסרת הברגים, מבצעים את השלבים הבאים:
- לוחית הסוללה מוסרת.
- שני ברגים מוסרים מאחורי לוחית הסוללה.
- הפאנל הקדמי של המולטימטר מורם מעט.
- עכשיו כדאי לשים לב לווים בקצה התחתון של החלק הקדמי של הפאנל. תצטרך להזיז מעט את המארז הצידה כדי לנתק את הווים האלה.
- לאחר שחלק הפנים מתנתק, הוא אמור להתנתק בקלות.
- לאחר מכן, הפתיל מורם בזהירות, ולאחר מכן הוא אמור לצאת מהשקע שלו בעצמו.
הקפד להחליף את הפתיל הנכון בסוג הנכון. אם תבחר במכשיר מסוג אחר של מתח, המולטימטר יפסיק לפעול. הרכיבים ועקבות המעגלים בתוך המכשיר נועדו לקבל מגווןערכים נוכחיים. לכן, בעת פירוק המארז והרכבתו, חשוב לא לפגוע בציפויים ובמגעים.
מסקנה
בשימוש במולטימטר, חשוב להגדיר נכון את המצב הרצוי. טעות נפוצה שמשתמשים רבים עושים היא שהם מגדירים באופן שגוי את הערכים הנדרשים ומודדים מקורות מתח גבוה. זה יכול להוביל לא רק לכשל מוחלט של הציוד, אלא גם לפציעות של האדם שמודד אותו. עדיף להשתמש במולטימטר כדי למדוד את הערך במיקרו-בקרים ולוחות דיגיטליים.
