כיצד למדוד מתח AC ו- DC
מדידת מתח היא לא משימה קלה עבור חשמלאי לא מקצועי, אך אם מסתכלים, מסתבר שאין דבר קל יותר (בתנאי שיהיו זמינים כלי מדידה מיוחד). מיומנות זו עשויה להידרש הן לתיקון ביתי של מכשירי חשמל ביתיים והן לבדיקה ברשת חד-פאזית או תלת פאזית, וגם בעבודה עם מעגלי DC: כאשר בודקים סוללה עם מודד או על גנרטור לרכב, כמו גם על ספק כוח למחשב. כדי לעזור לך להבין כיצד לעשות זאת החלטנו לכתוב מאמר כיצד למדוד מתח AC ו- DC.
כיצד למדוד
הכלי העיקרי כאן הוא מד מתח. ניתן לייצר אותו כמכשיר נפרד או לכלול אותו בכלי מדידה רב-פונקציונלי המכונה מולטימטר דיגיטלי.
דיגיטלית, מכיוון שלמכשיר זה יש תצוגה להצגת הערכים של הערך הנמדד ומשתמש במעגלים דיגיטליים למדידות (לדוגמה, בקר מיקרו), ולא ראש מדידה אוניברסלי כמו התקני מצביע ישנים. כמו כן, חלק ממולטי המטרים מצוידים במדדי מהדק, אך הם משמשים גם למדידת מתח והתנגדות בקטע מעגל.
בהתאם למצב הספציפי, נדרש דיוק מדידה שונה. למטרות ביתיות, אין צורך לקנות מכשיר יקר ומדויק, ולכן בעלי מלאכה ביתית משתמשים לרוב במולטימטר סיני זול (לדוגמה, הדגמים הפופולריים ביותר הם DT838 או DT830).
מכשירי מדידה אוניברסליים מכונים לעתים קרובות "בודק"
למטרות מקצועיות, מעבדות וחנויות לתיקונים משתמשים בכלי המדויק והמורכב ביותר - אוסצילוסקופ. הדגמים הפופולריים ביותר של מכשירים אלה הם S1-94 ו- S1-65 הסובייטים, כמו גם מודעות המכשירים 2061 מ 'והנטק מסוג זר ואחרים.
בעלי מלאכה סובייטים השתמשו בדרך כלל בבוחן מצביע או ב"סדנה ".
סדנה - מכשיר Ts20, מולטימטר סובייטי שנועד למדוד תחת עומס מתח DC ומתח AC עד 600 וולט, זרם DC עד 750 מיליאמפר והתנגדות של עד 500 קוט"ש. התקנים משומשים גם ts4313, ts4353. המדידות שבוצעו על ידי מכשירים אלה גם מדויקות למדי, וזו הסיבה שחלק מהחשמלאים והחינמים משתמשים בה עד היום.
כיצד למדוד מתח בעזרת מולטימטר
נתחיל עם היסודות. בכל מכשיר ובכל מקרה מחבר מד מתח במקביל לגורם עליו נמדד המתח. כל מולטימטר במצב מדידת מתח הוא מד מתח. רק מד זרם מחובר בסדרות בעת מדידת זרם.
במולטי מטרים זולים (ובהרבה מאוד יקרים) ישנם 3 או 4 מחברים לחיבור בדיקות, לרוב זה:
- COM הוא נפוץ, בדרך כלל שחור, ומוכנס לתוכו בדיקה תמיד (גם שחור);
- VΩmA - למדידת מתח, התנגדות, בדיקת דיודות וזרם קטן (עד 200 mA), בדרך כלל אדום;
- 10A (20A) - למדידת זרמים גדולים.
באיור שלהלן אתה רואה את הדגם הנפוץ ביותר של המולטימטר הסיני (DT-830 או פשוט "830th"). החצים מציינים את המחברים לחיבור הבדיקות, והמחבר בו ברצונך להכניס את הגשש האדום אם ברצונך למדוד את המתח מודגש בירוק.
על מנת למדוד את המתח במעגל, יש צורך לבצע מספר מניפולציות עם המכשיר. ראשית עליכם לקבוע את סוג המתח: קבוע (DC או סימן =) או משתנה (AC או סימן ~), ולהגדיר את המתג למצב הרצוי.
בשלב הבא, קבעו את מגבלת המדידה עם אותו מתג. אם במכשיר זה פחות מהערך שנמדד, המדידה לא תעבוד.
לכן המדידה הראשונה נעשית מהגבול המרבי, תוך הפחתה בהדרגה לקבלת הערך של הממד הרצוי. לדוגמא, אם אינכם יודעים איזה מתח במעגל, קבעו את המגבלה המקסימאלית, בתמונה המוצגת - 1000 וולט, קחו מידה, אם זה מראה “12 וולט” על המסך, אז הורידו את המגבלה ל 20 וולט כדי לגלות את הערך המדויק לעשיריות או מאיות.
מכשירים מסוימים מזהים אוטומטית את מגבלת המתח וסוג המתח, ולכן אין צורך במיתוג.
המכשיר מחובר למעגל באמצעות בדיקות: האחת (אדום) לפלוס (או השלב), השני (שחור) למינוס (או לאפס). אם הבדיקות מחוברות בסדר הפוך - שחור לפלוס ואדום למינוס, הערך בתצוגה יהיה עם מינוס.
דוגמאות למדידה
מדידת מתח עשויה להידרש במצבים רבים, הן בחיי היומיום והן בייצור. קחו למשל את הנפוץ שבהם.
ברשת ביתית
עם מולטימטר בשקע 220 וולט, מתבצעות מדידות כשצריך להבין אם עליות חשמל וכמה הערך האמיתי שונה מהתקן. סטיות ערכים מתרחשות לרוב ברשתות לא יציבות, במיוחד בערים ובערים קטנות. וכולם יודעים שמחשבי מתח משפיעים לרעה על מכשירי חשמל וציוד ועלולים להוביל לכישלונם.
הדבר נעשה גם על ידי איתור מעגל פתוח ופתוח בעת ביטול תקלות רשת שונות (אם המעגל נשבר, המתח יהיה 0 או קרוב אליו) או כדי לקבוע את השלב. חיפוש הפאזות מבוצע ביחס לקרקע או לאפס, כלומר סגירת בדיקה אחת למגע הקרקע, והשנייה לסירוגין למגעים בשקע.
בידיעת המתח וחוזק הזרם ברשת, אתה יכול לחשב את צריכת החשמל. לשם כך משתמשים בנוסחה:
P = U × I
במכונית
כדי לפתור את הסוללה, את גנרטור הרכב, את ארמטור המתנע או את סליל ההצתה, כמו גם את החלק של המעגל החשמלי, אתה צריך לדעת את ערך המתח, ולכן חשוב למצוא גם ערך עם מד מתח או מולטימטר. צורך כזה מתעורר לעתים קרובות למדי במכוניות ביתיות (לדוגמא, VAZ 2114, VAZ 2107), אך לעיתים קרובות יש לעשות זאת גם בדגמים מיובאים.
לעיתים יש צורך לבדוק את מתח היציאה הליניארי של הרדיו או המגבר לרכב, כדי לאבחן את הפעולה הנכונה. לרוב זה נעשה על ידי חשמלאי רכב מקצועיים. הם יודעים כי בהתאם לדגם הרדיו, ערך הפלט יכול להגיע בין 200 ל 5000 מילי וולט, הנתונים המדויקים מצויינים בדרך כלל בדרכון של המכשיר.
חיוג בדיקה (לדוגמה, dmrv - חיישן זרימת אוויר המוני) ואבחון נכונות עבודתם מתבצע גם באמצעות מולטימטר. לשם כך, כאשר המנוע פועל, חבר את המולטימטר לחיישן והשווה את הקריאות לערכים הנקובים מתוך המאפיינים הטכניים של החיישן המתאים.
למטרות ייצור
לצורכי ייצור המדידות נעשות על ידי מכשירים מקצועיים: אוסצילוסקופ דיגיטלי. ערכים ממכשיר זה מתקבלים על ידי לימוד צורת הגל המוצגת בתצוגה. הדבר נעשה במפעלים תעשייתיים כאשר מאבחנים את הפעולה הנכונה של ציוד או מוצרים מיוצרים, בתרגול רדיו חובבני בעת הקמה והתאמת מעגלים, ובסדנאות לתיקון אלקטרוניקה.
הערכת הערך הנמדד מתרחשת בעזרת מדידות הסמן - הסמן מוגדר לנקודה ספציפית בצורת הגל והערכים הנחוצים מוצגים.
אבל זה זמין רק באוסילוסקופים דיגיטליים, בדגמים אנלוגיים עם צינור קרן קתודה יש רק רשת קואורדינטות על המסך, תלוי ברווח "וולט / חלוקה" המותקן, מספר הוולט מחושב מתאי רשת זו.
באזורי ייצור אחרים, למשל בבנייה, יתכן שיהיה צורך לתקן מכשירים שונים. לדוגמא, לימוד מהירות סרק של מהפך ריתוך יכול לעזור לתקן אותו, הערכה של מתח הסוללה של מברג יכולה לספר על יכולתו ובלאיו.
במחשבים
הערכה של הפעולה הנכונה של יציאות ה- USB של מחשב או מטען היא הכרחית בכדי לדעת את הערך האמיתי של מתח היציאה. זה חשוב לגאדג'טים יקרים ורגישים, טעינת טלפון או טעינת מחשב נייד (לצורך טעינה ועמידות תקינים).
כמו כן, בעזרת מד מתח אתה יכול למדוד את המתח באספקת החשמל, ועם מכשיר המודד את חוזק הזרם (מד זרם) למדוד זרם. מולטימטר יכול גם לזהות את היעדר המתח במעגלי מחשב, למשל אם אין מינוס, אז לא יהיה מתח.
במקרים מיוחדים, בעת תיקון ציוד מחשב, הם בודקים את המתח בזיכרון הגישה האקראית (ddr2, ddr3), הדיסק הקשיח, כבל התצוגה או ספק הכוח.
כמו כן, בעת תיקון מעגלי מיקרו ממוחשבים (ולא רק, למשל, על ארדואינו), המכשיר בודק את המתח של הקבל, הנגד, בקטבים של המקור הנוכחי, את מתח הייצוב של דיודה זנר, וכן הלאה. כל המדידות הללו דורשות ידע ומיומנויות מסוימות, ולכן הם מבוצעים על ידי אנשי שיפוץ מכשירים מקצועיים.
אז גילינו כיצד למדוד את המתח של זרם ישיר וזרם חילופין. זה פשוט מאוד לביצוע. מד מתח או מולטימטר מחוברים תמיד במקביל למעגל. עם חיבור סדרתי הדבר לא יתאפשר, מכיוון שלמתח המתח יש התנגדות פנימית גדולה ופשוט שום זרם לא יזרום דרכו.
חומרים קשורים:
טוען ...
