ЯК ВИМІРЯТИ ПОСТІЙНУ НАПРУГУ ЗА ДОПОМОГОЮ МУЛЬТИМЕТРА

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою мультиметрів, а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї Розділу

Найпростішим і найпоширенішим виміром, який можна виконати за допомогою мультиметра, є вимірювання напруги, тому їх часто називають «вольтметрами».

Напруга постійного струму. Це простий вимір принаймні на поверхневому рівні. Але глибше знання можливостей цієї єдиної функції може зробити його набагато ціннішим інструментом, ніж ви думаєте.

Напруга постійного струму

Зчитування простої постійної напруги з більшості цифрових мультиметрів надзвичайно просто - поверніть циферблат на значок постійної напруги і помістіть вимірювальні дроти у дві відкриті точки контакту ланцюга, і з'явиться число. Але це просте зчитування — лише поверхневий рівень функції, яка розроблена, щоб бути набагато ефективнішою, ніж одиночне зчитування.

На деяких лічильниках, особливо на старих аналогових моделях мультиметрів, більшість показань необхідно вибирати для читання в правильному діапазоні. Якщо ви хочете виміряти певну напругу, необхідно вибрати відповідний діапазон значень. Такі лічильники називаються ручними на відміну від звичайних лічильників з автоматичним вибором діапазону.

Ручний вибір діапазону

Спочатку ви повинні визначити, яку напругу ви очікуєте виміряти або, принаймні, близьку до неї. Якщо перед вами промислова система управління, то можливим виміром буде 24 вольти. Невелика комп'ютерна плата може бути на рівні 3,3-5 вольт.

Якою б не була ця цільова напруга, виберіть діапазон зі значенням трохи вище цього числа. Іноді діапазони можуть включати: 1, 10, 100 і 1000 вольт або, можливо, 2, 20, 200 та 2000 вольт. У цьому сценарії тестування 24-вольтової системи ви повинні вибрати діапазон 100 або 200 вольт відповідно.

Якщо вибраний діапазон занадто малий, лічильник покаже "OL", що означає "Перевищення межі". Дехто говорить «Перевантаження», що є точним описом, але має на увазі небезпечну ситуацію. У даному випадку це не так — це не небезпечно, просто вище за межу. На аналоговому лічильнику стрілка миттєво прилипне до правого боку дисплея. Це те саме, що «OL» на екрані.

Якщо вибір діапазону невиправдано великий, наприклад, якщо ви очікуєте зчитувати сигнал 5 вольт, але встановлюєте вимірювач на діапазон 1000 вольт, він може показувати просто 5. У вас немає можливості дізнатися, чи це значення насправді 4,6 або, може бути 5,3 вольта? Занадто великий діапазон буде дуже неточним свідченням. На аналоговому дисплеї, якщо повний діапазон становить 1000 вольт, показання 5 вольт навряд чи зрушить стрілку, і важко зробити правильний висновок, коли стрілка майже не зрушила.

Використання кнопки діапазону

Майже кожен лічильник включатиме або ручний вибір діапазону, або кнопку з написом "Діапазон", але ніколи обидві. Ця кнопка дуже корисна для пошуку коротких замикань та усунення несправностей у компонентах паралельного керування, хоча вона часто використовується недостатньо.

У наборі з кількох паралельних нормально відкритих кнопок одна з них може зламатися або закоротитися, або пружина всередині може забезпечити постійне з'єднання. Це складна ситуація для усунення несправностей, оскільки напруга завжди буде 0 незалежно від того, яка кнопка вийшла з ладу. Вам доведеться знімати їх по одній і щоразу перевіряти, щоб знайти ту, в якій напруга знову піднімається до 24.

Рисунок 1 – Відображення масиву функцій мультиметра.

Замість цього виберіть найнижчий діапазон або натисніть кнопку «Діапазон» на вимірювачі, доки не буде вибрано найнижчий діапазон. На деяких вимірювачах може бути функція МВ. Це також працює.

Виміряйте напругу в паралельному ланцюзі, і ви, швидше за все, побачите пару мілівольт, не більше. Автоматичний діапазон завжди буде показувати 0 вольт, якщо ви вручну не зміните цей діапазон. Мілівольти виникають через крихітний опір контактів перемикача. Невелика, але не зовсім 0.

При натисканні паралельних клавіш по одній еквівалентний опір (і, отже, напруга) зменшиться вдвічі, оскільки тепер і несправний перемикач, і робітник закриті. Маленькі мілівольти мають стати ще менше.

Після того, як ви нарешті протестуєте несправний компонент, показання не повинні змінитись - він вже був закритий, ви не змінюєте його натисканням кнопки. Тепер ви знайшли несправний паралельний перемикач без необхідності від'єднувати провід.

Коротке замикання відбувається аналогічно - ви можете виявити різницю між падінням напруги в кілька мілівольт на дроті і падінням напруги практично до 0 вольт при короткому замиканні.

Використання кнопки «Мін/Макс»

У більшості випадків є можливість записати мінімальну або максимальну напругу, що на один крок краще, ніж простий миттєвий показ, який показує тільки «прямо зараз».

Цей метод виявлення дозволяє виміряти величину падіння напруги в джерелах живлення при включенні великого пристрою або зворотний викид напруги від відключеного індуктивного навантаження.

Але він постачається із попередженням. Ця функція зчитує та зберігає напругу протягом певного періоду часу із певною затримкою між показаннями. Якщо стрибок занадто швидкий, ви можете його повністю пропустити. Якщо він відбувається поза періодом часу зчитування, він може пропустити показання. Якщо ви очікуєте, що стрибок або падіння відбуватимуться дуже регулярно, вам може знадобитися звернутися до осцилографа. Існують спеціальні промислові осцилографи, які являють собою портативні пристрої, що показують візуальні зображення напруг, що змінюються.

Рисунок 2 – Цифровий мультиметр, хоча він і не має автоматичного вибору діапазону за відносними шкалами кожної функції, іншими словами, він не має функції автоматичного вибору діапазону.

Це може бути надзвичайно корисним, коли пристрої керування час від часу відключаються, і ви хочете вивчити причину. Підключіть вимірювач до лінії вхідної напруги та дайте йому записати. Якщо мінімальна напруга впаде всього на кілька вольт, цього може бути достатньо, щоб вимкнути контролер, але підозрюваним, ймовірно, включення великого пристрою. Якщо напруга падає майже до 0, то, швидше за все, сталося коротке замикання, і блок живлення на мить вимкнувся, щоб захистити себе.

Симптом в обох випадках є однаковим (короткочасне відключення живлення контролера), але додаткова інформація може допомогти прийняти більш обґрунтоване рішення для визначення причини.

Напруга постійного струму на мультиметрі досить просте читання. Додаткові знання про поєднання цього читання з ручним вибором діапазону та функціями мін/макс можуть дати більше інформації та точності для читання напруги та, зрештою, вирішення електричних несправностей.

Магазин Gtest® - авторизований постачальник мультиметрів до України: https://gtest.com.ua/izmeritelnye-pribory/multimetry