Kategorie: Vybrané články » Praktická elektronika
Počet zobrazení: 151586
Komentáře k článku: 9
Jak měřit napětí, proud, odpor pomocí multimetru, zkontrolovat diody a tranzistory
Multimetr DT83X má pouze dvě meze pro měření střídavého napětí 750 a 200, samozřejmě, je to ve voltech, i když na zařízení jsou zapsána pouze čísla. Pokud tedy potřebujete měřit napětí na výstupu, musíte zvolit limit 750, v ostatních případech 200. Zde byste měli věnovat pozornost této jemnosti: střídavé napětí by mělo být sinusové s frekvencí 50 ... 60 Hz, pouze v tomto případě bude přesnost měření přijatelné.
Pokud má měřené napětí obdélníkový nebo trojúhelníkový tvar a jeho frekvence je mnohem vyšší než 50 Hz, nejméně 1 000 ... 10 000 Hz, budou se na displeji samozřejmě zobrazovat hodnoty, ale to, co symbolizují, není známo. Zde můžeme pouze s jistotou říci, že existuje střídavé napětí, obvod se zdá být funkční.
Symboly na předním panelu multimetru
Pojďme si však odpočinout od procesu měření a pečlivě se podíváme na přední panel multimetru. Zde můžete kromě čísel vidět mnoho různých znaků připomínajících Drudly (obrázky - Klikyháky, které musí přijít s vysvětlením, podpisem). Obrázek 1 ukazuje všechny Drudly, které lze vidět na multimetrech, a jejich vodítka jsou vysvětlením.
Obrázek 1. Označení na předním panelu multimetru
Tato označení by měla být uložena do paměti jako multiplikační tabulka a neměla by být nikdy zapomenuta, protože pomohou nejen správně používat multimetr, získat správné výsledky měření, ale také při nesprávném použití zachránit zařízení před selháním.
Pár slov o připojení multimetru k měřenému obvodu
Všechny multimetry jsou vybaveny měřicími sondami a pro všechny modely zařízení jsou stejné: na jednom konci je jednopólová zástrčka pro připojení k multimetru, na druhé straně však měřicí sonda není příliš výhodné konstrukce. Sondy jsou obvykle červené a černé, což vám umožní sledovat polaritu připojení. To se nejlépe provede, jak je znázorněno na obrázku 2.
Obrázek 2. Připojení zkušebních sond k multimetru
Ale pokud se podíváte, není nutné dodržovat polaritu. Při měření střídavého napětí nehraje polarita připojení zařízení vůbec žádnou roli, výsledek bude stejný. Při měření stejnosměrného napětí, pokud je polarita obrácena, se před hodnotou napětí nebo proudu jednoduše objeví znak „-“, ale hodnota napětí bude správná.
Přesto je lepší propojit měřicí sondy, jak je znázorněno na obrázku 2: černá sonda v soketu označená „COM“ (společná) a červená v soklu umístěném nahoře, což umožní všechna měření kromě současných měření na hranici 10A, která Nemusíte to dělat příliš často.
Zejména je nutné dbát na polaritu připojení sond v „zvonícím“ režimu polovodičů: kladná sonda ohmmetru bude přítomna na červené sondě, což vám umožní správné připojení zkušebního kusu. Více podrobností o testování polovodičů bude popsáno níže. Připojení sond pro kontrolu diody je znázorněno na obrázku 3.
Obrázek 3. Na červené sondě „plus“ ohmmetru
Dráty ve zkušebních sondách jsou upevněny pouze pájením a při výstupu z plastových výstupků volně visí a navíjejí a nakonec se zcela odvíjí a odlétají. Abyste tomu zabránili, měli byste posílit dráty ve sondách smršťovací trubice nebo elektrická páska.
Malá poznámka
Je snadné vidět, že v ohmmetru je kladné napětí přítomno také na červené sondě při měření stejnosměrného napětí. Pokud musíte použít tester ukazatelů, měli byste si uvědomit, že v tomto případě bude plus ohmmetru na sondě, což je „mínus“ v režimu měření konstantního napětí. Ale zpět k modernímu multimetru.
Aktuální měření
K měření „vysokých“ proudů budete muset přepnout červenou sondu do zásuvky označené 10A. V blízkosti tohoto hnízda je zobrazen varovný nápis, který uvádí, že tento limit není chráněn pojistkou, a měření lze provést za pouhých 10 sekund, po kterých lze provést přestávku 15 minut. Proč?
Abychom na tuto otázku správně odpověděli, nejsme příliš líní otevřít zařízení, co musíte udělat, pouze vyměnit baterii. Obrázek 4 ukazuje fragment multimetrové desky.
Obrázek 4. Multimetrové vstupní konektory
Obrázek ukazuje malý fragment desky multimetrů, konkrétně tři vstupní konektory. Horní je určen pouze pro měření proudu 10A, spodní je společný, střední zásuvka pro všechna ostatní měření. Silný držák drátu vlevo, to je přesně měřící směna 10A limitu. Průměr drátu je alespoň 1,5 mm, což nám umožňuje doufat, že dokáže vydržet proud 10 nebo více ampérů po dlouhou dobu a ne 10 sekund, což je varováno na těle zařízení. Pak další proč?
Skutečnost je taková, že standardní měřící sondy uvnitř obsahují velmi tenký drát, a to je to, na co se varovná značka vztahuje. Autorem článku byl náhodou očitý svědek, ale ne performer, jako multimetr v rozsahu deseti ampérů, zapojil jej do zásuvky! Došlo k průměrnému výbuchu, zařízení již bylo smutno a téměř pohřbeno.
Ale po podrobné kontrole se ukázalo, že pouze sondy mávaly a zařízení samotné bylo bezpečné a zdravé: drobné dráty uvnitř měřících sond fungovaly jako pojistka. Proto, pokud je vyžadováno dlouhodobé monitorování proudů v rozmezí 5 ... 10A, je zcela jednoduché nahradit standardní sondy více "silnými".
Multimetry rozpočtové řady DT83X mohou měřit pouze přímé proudy, jednoduše nemají režim pro měření střídavých proudů. Ano, nějak to není vždy nutné, i když dražší modely střídavého proudu to samozřejmě měří. Největší limit měření proudu je nejméně 20A! A tato zařízení jsou vybavena stejnými měřicími sondami.
Obrázek 4 ukazuje pojistku, která chrání multimetr v aktuálním měřicím rozsahu 2000 u, 20 m, 200 m. Nebuďte tedy překvapeni, pokud multimetr v těchto mezích nechce měřit proud, ale okamžitě sejměte zadní kryt a sledujte pojistku.
V pravém horním rohu obrázku je čtvrtina jasného kruhu. Toto je část piezo emitoru, toho, který se ozývá ve zvukovém režimu. Z tohoto „hovoru“ se říká, že je nutné okruh „zvonit“.
Co to znamená vyzvánět
Ti, kteří použili testery šipek, vědí, že před měřením odporů musíte na stupnici nastavit šipku na nulu. K tomu jednoduše připojte testovací sondy k sobě a otočte odpovídajícím knoflíkem.
Přestože digitální multimetry nemusí být nastaveny na nulu, stále musíte připojit sondy: to je další dobré pravidlo pro používání zařízení. Integrita sond se tedy nejprve kontroluje (standardní sondy se velmi často odlamují) a současně se vynuluje stupnice. Pokud je multimetr v režimu „vyzvánění“ (viz obrázek 5), zazní zvukový signál.
Obrázek 5. Multimetr v režimu „vytáčení“
Zvukový signál je slyšet, pouze pokud odpor mezi testovacími sondami nepřesahuje 47 ... 50Ω. Tato vlastnost se používá při kontrole integrity vodičů a drah na deskách plošných spojů. V režimu odposlechu drátu se kombinuje zkušební režim polovodiče.
Pokud nejsou vstupní sondy uzavřeny nebo ve studovaném obvodu je otevřený obvod nebo testovaná dioda zapnuta v obrácené polaritě, zobrazí se na multimetrovém displeji 1, jak je znázorněno na obrázku 6.
Obrázek 6. Multimetr ukazuje zlom
Totéž lze vidět na displeji, pokud se pokusíte změřit odpor 200 kΩ na hranici 200 ohmů. Jinými slovy, měřený odpor je vyšší než měřicí limit, zařízení „si myslí“, že obvod je přerušen.
Stejný obrázek bude, pokud je napětí 24 V měřeno v rozsahu 20, zařízení je mimo měřítko. Nemusíte dodávat napětí 100 ... 200 do rozsahu 20, protože zařízení nemusí takovému šikaně odolat a jednoduše hoří.
Měření odporu
Dokud jsme se nedostali daleko od obrázku 5, budeme uvažovat o tom, jak změřit odpor rezistorů nebo vysoce odporových vodičů. Chcete-li přepnout do režimu měření odporu, stačí otočit přepínač režimu ve směru hodinových ručiček, pokud existuje několik limitů.
-
200Ω
-
2000Ω
-
20k
-
200k
-
2000 tis
První dvě meze obsahují symbol Ω, což znamená, že čísla na displeji zobrazí hodnotu odporu v ohmech. Při limitu 200Ω můžete měřit odpor rezistorů až do 200Ω, limit 2000Ω je určen k měření odporů až do 2KΩ.
Pokud je měřený odpor označen 1K5, zařízení zobrazí 1350 ... 1650 Ω, tolerance odporu je ± 10%. To je třeba mít na paměti při měření odporů.
Zbývající tři limity obsahují písmeno k (i když by to mělo být K) a výsledek měření bude získán v kilogramech. Limit 2000k vám umožňuje měřit odpor až do 2MΩ, výsledek měření je zobrazen v kiloohmech.
Při měření odporu o jmenovité hodnotě 1MΩ lze výsledek vidět na displeji 995 ... 1000, opět se projeví tolerance. Rezistor 560K zobrazí 560.
Pokud je odpor 5K6 měřen na tomto limitu, pak bude na indikátoru pouze 5 - zlomková část čísla je jednoduše vyřazena. V tomto případě lze dosáhnout přesnějších výsledků, pokud se měření provádí na hranici 20 K: na displeji se zobrazí 5,61. Proto byste měli vždy zvolit limit, který poskytuje přesnější výsledek.
Pokud se při měření proudů a napětí doporučuje začít od maximálního limitu ze strachu ze spálení zařízení, pak při měření odporů byste měli postupovat přesně opačně, počínaje nejnižší možnou mezí. Proč? Všechno je celkem jednoduché.
Předpokládejme, že limit pro měření odporu je 200Ω a odpor měřeného odporu (předpokládáme, že pro nás není znám) je 51K. Je zřejmé, že meze 200Ω, 2000Ω, 20k nestačí k měření takového odporu a jednotka se objeví na displeji (obr. 6). A pouze když dojde k přepnutí na limit 200k, získáte spolehlivý výsledek. Další přepínání limitů již není nutné.
Testovací diody a tranzistory
Provádí se v režimu „vytáčení“, jak je znázorněno na obrázku 5. Příklad 7 ukazuje připojení nízkofrekvenční usměrňovací dioda 1N4007 (stejnosměrný proud 1A, reverzní napětí 1000V).
Obrázek 7. Test diodového usměrňovače vpřed
Široký jasný kruh na pravém konci diody zpravidla symbolizuje výstup katody, takže sondy jsou zapojeny ve vodivém směru. V tomto případě dojde k přímému poklesu napětí pn junction diode, což odpovídá polovodičům na bázi křemíku. Výsledek je znázorněn na obrázku 8.
Obrázek 8. Dioda se převrací vpřed
Pokud Schottkyho bariérová dioda zazvoní stejným způsobem, bude výsledek mírně odlišný.
Obrázek 9. Pokles napětí vpřed napříč diodou se Schottkyho bariérou
Pokud jsou sondy zaměněny, dioda se zapne v opačném směru, na displeji se objeví jednotka, jako na obrázku 6. Takové výsledky se získají, pokud dioda pracuje. Jsou však možné dvě další možnosti.
Pokud při připojování sond zařízení vydá zvukový signál, ozve se zvukový signál, pak je dioda jednoduše zkratována nebo přerušena. Když přepnete sondy na opačnou polaritu, zvukový signál se s největší pravděpodobností nezastaví.
Další možností je, že bez ohledu na směr, ve kterém jsou sondy zapnuty, je zobrazena jedna.V tomto případě říkají, že dioda je v útesu nebo jednoduše vyhořela, jak se říká, do děr. Přesně stejným způsobem se při stránkování multimetrem chovají p-n křižovatky tranzistorů. Jejich kontrola není o nic obtížnější než samostatná dioda.
Jak testovat bipolární tranzistor
Když tranzistor zvoní multimetrem tranzistor Nemělo by být považováno za zesilovací zařízení se všemi jeho vlastními vlastnostmi, ale jako za sériově připojené, navíc protiproudové diody, jak je znázorněno na obrázku 10.
Obrázek 10. Tranzistor jako diody zapojené do série. Obvod pro vytáčení
Nyní musíte propojit červený (kladný) výstup ohmmetru s výstupem základny a dotknout se výstupů emitoru a kolektoru černě, hodnoty budou zase stejné, jako když dioda zazvoní dopředu. Proces měření a výsledek jsou znázorněny na obrázcích 11 a 12.
Obrázek 11. Krokosvorky budou vždy pomáhat
Obrázek 12. Displej ukazuje úbytek napětí na p-n křižovatkách tranzistoru při přímém zapnutí ohmmetru
Pokud místo červené sondy připojíte černou k základně, přechody se posunou opačným směrem, blízko a jednotka se na displeji objeví, jako by byla přerušena. Takto se při kontrole chová funkční tranzistor.
Může se však stát, že když zazvoní křižovatka p-n, zazní zvukový signál nebo se zobrazí v kterémkoli směru, ve kterém jsou měřicí sondy zapnuty. To znamená, že tranzistor je vadný.
I při správném chování křižovatek kolektor a emitor je příliš brzy na posouzení zdraví tranzistoru. Nezapomeňte zazvonit v obou směrech závěry KE. V jakémkoli směru by měl displej zobrazovat stejnou jednotku. Ale někdy se stává, že i při zdravých přechodech B-E, B-K jsou závěry K-E zkratované a je slyšet zvukový signál.
Výše uvedené platí pro tranzistory struktury n-p-n. Stejné úvahy by měly být dodrženy při kontrole p-n-p tranzistorů, ale v tomto případě bude nutné vyměnit červené a černé sondy. Přečtěte si o tom více zde: Jak zkontrolovat tranzistor
Boris Aladyshkin
Viz také na electro-cs.tomathouse.com
: