categorieën: Aanbevolen artikelen » Praktische elektronica
Aantal keer bekeken: 151586
Reacties op het artikel: 9
Hoe spanning, stroom, weerstand met een multimeter te meten, diodes en transistors te controleren
De DT83X-multimeter heeft slechts twee limieten voor het meten van wisselspanningen 750 en 200, dit is natuurlijk in volt, hoewel alleen nummers op de apparaten worden geschreven. Dus als het nodig is om de spanning in het stopcontact te meten, moet u de limiet van 750 kiezen, in andere gevallen 200. Hier moet u op deze subtiliteit letten: de wisselspanning moet sinusvormig zijn in frequentie 50 ... 60 Hz, alleen in dit geval is de meetnauwkeurigheid aanvaardbaar.
Als de gemeten spanning een rechthoekige of driehoekige vorm heeft en de frequentie ervan veel hoger is dan 50 Hz, ten minste 1000 ... 10000 Hz, dan zullen de waarden op het display natuurlijk verschijnen, maar wat ze symboliseren is onbekend. Hier kunnen we alleen met vertrouwen zeggen dat er een wisselspanning is, het circuit lijkt te werken.
Symbolen op het voorpaneel van de multimeter
Maar laten we een pauze nemen van het meetproces en zorgvuldig naar het voorpaneel van de multimeter kijken. Hier zie je naast getallen veel verschillende tekens die aan Drudles doen denken (afbeeldingen zijn krabbels, waarvoor je een verklaring, een handtekening moet verzinnen). Afbeelding 1 toont alle Drudles die op multimeters te zien zijn, en hun aanwijzingen zijn de verklaringen.
Figuur 1. Aanduidingen op het voorpaneel van de multimeter
Deze aanduidingen moeten in het geheugen worden opgeslagen als een vermenigvuldigingstabel en mogen nooit worden vergeten, omdat ze niet alleen zullen helpen om de multimeter correct te gebruiken, de juiste meetresultaten te krijgen, maar ook het apparaat beschermen tegen storingen als ze onjuist worden gebruikt.
Een paar woorden over het aansluiten van de multimeter op het gemeten circuit
Alle multimeters zijn uitgerust met meetsondes en ze zijn voor alle modellen van apparaten hetzelfde: aan de ene kant is er een enkelpolige stekker voor aansluiting op een multimeter, aan de andere kant is een meetsonde echter niet erg handig. Sondes zijn meestal rood en zwart, waardoor u de polariteit van de verbinding kunt observeren. Dit kan het beste worden gedaan zoals weergegeven in figuur 2.
Afbeelding 2. Testsondes aansluiten op een multimeter
Maar als je kijkt, is het in acht nemen van polariteit niet bijzonder noodzakelijk. Bij het meten van wisselspanning speelt de polariteit van het aansluiten van het apparaat helemaal geen rol, het resultaat zal hetzelfde zijn. Bij het meten van DC-spanningen, als de polariteit wordt omgekeerd, verschijnt er een "-" -teken voor de spanning of stroomwaarde, maar de spanningswaarde is correct.
Desondanks is het beter om de meetsondes aan te sluiten zoals weergegeven in figuur 2: de zwarte sonde in de bus met het label "COM" (gemeenschappelijk), en de rode in de bus hierboven, die alle metingen mogelijk maakt behalve stroommetingen bij de limiet van 10A, die Het is niet nodig om te vaak te doen.
Het is vooral noodzakelijk om de polariteit van het aansluiten van de sondes in de "ringing" -modus van halfgeleiders in acht te nemen: de positieve sonde van de ohmmeter zal aanwezig zijn op de rode sonde, waarmee u het teststuk correct kunt aansluiten. Meer details over het testen van halfgeleiders zullen hieronder worden besproken. Het aansluiten van de sondes voor het controleren van de diode wordt getoond in Afbeelding 3.
Afbeelding 3. Op de rode sonde “plus” van de ohmmeter
De draden in de testsondes worden alleen bevestigd door solderen en bij de uitgang van de plastic lippen hangen ze vrij en wikkelen ze zich uiteindelijk volledig af en vliegen ze weg. Om dit te voorkomen, moet u de draden in de sondes versterken met krimpkous of elektrische tape.
Kleine opmerking
Het is gemakkelijk te zien dat in ohmmeter-modus, positieve spanning aanwezig is op de rode sonde, evenals bij het meten van gelijkspanning. Als u een pointer tester moet gebruiken, moet u onthouden dat in dit geval het pluspunt van de ohmmeter op de sonde zit, wat de "minus" is in de modus voor het meten van constante spanning. Maar terug naar de moderne multimeter.
Huidige meting
Om "hoge" stromen te meten, moet u de rode sonde overschakelen naar de aansluiting met het label 10A. In de buurt van dit nest ziet u een waarschuwingsinscriptie waarin staat dat deze limiet niet wordt beschermd door een lont, en metingen kunnen worden uitgevoerd in slechts 10 seconden, waarna een pauze van 15 minuten kan worden genomen. Waarom?
Om deze vraag correct te beantwoorden, zijn we niet te lui om het apparaat te openen, wat u moet doen, alleen om de batterij te vervangen. Figuur 4 toont een fragment van een multimeterbord.
Afbeelding 4. Multimeter-ingangen
De afbeelding toont een klein fragment van de multimeterprintplaat, namelijk drie ingangen. De bovenste is alleen voor het meten van 10A-stroom, de onderste is een gemeenschappelijke, middelste aansluiting voor alle andere metingen. De dikke draadbeugel aan de linkerkant, dit is precies de meetshunt van de 10A-limiet. De diameter van de draad is ten minste 1,5 mm, waardoor we kunnen hopen dat deze een stroom van 10 of meer ampère langdurig kan weerstaan, en niet 10 seconden, wat op de behuizing van het apparaat wordt gewaarschuwd. En nog een waarom?
Het feit is dat de standaard meetsondes in zichzelf een zeer dunne draad bevatten, en dit is waar het waarschuwingsbord naar verwijst. De auteur van het artikel was toevallig een ooggetuige, maar geen uitvoerder, zoals een multimeter in het bereik van tien ampère, ze stopten het in een stopcontact! Er was een gemiddelde explosie, het apparaat was al rouw en bijna begraven.
Maar na een gedetailleerde controle bleek dat alleen de sondes wapperden en het apparaat zelf veilig en wel was: de kleine draden in de meetsondes werkten als een lont. Daarom, als langdurige bewaking van stromen binnen 5 ... 10A vereist is, is het vrij eenvoudig om de standaardprobes te vervangen door meer "sterke".
Multimeters van de budget-serie DT83X kunnen alleen directe stromen meten, ze hebben gewoon geen modus voor het meten van wisselstromen. Ja, op de een of andere manier is het niet altijd nodig, hoewel de duurdere AC-modellen het natuurlijk meten. De grootste stroomlimiet is niet minder dan 20A! En deze apparaten zijn uitgerust met dezelfde meetsondes.
Afbeelding 4 toont een zekering die de multimeter beschermt binnen het huidige meetbereik van 2000µ, 20m, 200m. Wees dus niet verbaasd als de multimeter bij deze limieten geen stroom wil meten, maar verwijder onmiddellijk de achterkant en let op de lont.
In de rechterbovenhoek van de foto is een kwart van een aantal heldere cirkel. Dit maakt deel uit van de piezo-emitter, die piept in de geluidsmodus. Het is vanuit deze "oproep" dat ze zeggen dat het nodig is om het circuit te "bellen".
Wat betekent bellen?
Degenen die pijltesters hebben gebruikt, weten dat voordat u doorgaat met het meten van weerstanden, u de pijl moet instellen op nul op de schaal. Om dit te doen, verbindt u eenvoudig de testsondes met elkaar en draait u de bijbehorende knop.
Hoewel digitale multimeters geen nul hoeven in te stellen, moet u toch de sondes aansluiten: dit is een andere goede regel voor het gebruik van het apparaat. Dus wordt de integriteit van de sondes allereerst gecontroleerd (standaardsondes breken heel vaak af), en tegelijkertijd de nul van de schaal. Als de multimeter in de modus "beltoon" staat (zoals weergegeven in afbeelding 5), klinkt er een geluidssignaal.
Figuur 5. Multimeter in de modus "kiezen"
Een hoorbaar signaal is alleen hoorbaar als de weerstand tussen de testsondes niet hoger is dan 47 ... 50Ω. Deze eigenschap wordt gebruikt bij het controleren van de integriteit van geleiders en sporen op printplaten. Met de draadtapmodus wordt de halfgeleidertestmodus gecombineerd.
Als de ingangssondes niet gesloten zijn, of in het te bestuderen circuit, een open circuit of de te testen diode is ingeschakeld in omgekeerde polariteit, wordt 1 weergegeven op het multimeterdisplay, zoals weergegeven in figuur 6.
Figuur 6. Multimeter toont een pauze
Hetzelfde is te zien op het display, als u probeert de weerstand van 200KΩ te meten bij een limiet van 200Ω. Met andere woorden, de gemeten weerstand is hoger dan de meetlimiet, het apparaat "denkt" dat het circuit is verbroken.
Hetzelfde beeld zal zijn, als het voltage van 24V wordt gemeten in het bereik van 20, is het apparaat buiten de schaal. U hoeft alleen geen spanning van 100 ... 200 te leveren aan het bereik 20, omdat het apparaat dergelijke pesten niet kan weerstaan en gewoon brandt.
Weerstandsmeting
Totdat we ver van figuur 5 zijn gegaan, zullen we overwegen hoe de weerstand van weerstanden of geleiders met hoge weerstand te meten. Om over te schakelen naar de weerstandsmetingsmodus, draait u de modusschakelaar met de klok mee, waar er verschillende limieten zijn.
-
200Ω
-
2000Ω
-
20k
-
200k
-
2000k
De eerste twee limieten bevatten het symbool Ω, wat betekent dat de getallen op het display de weerstandswaarde in ohm weergeven. Bij een limiet van 200Ω kunt u de weerstand van weerstanden tot 200Ω meten, de limiet van 2000Ω is ontworpen om weerstand tot 2KΩ te meten.
Als de gemeten weerstand 1K5 is, geeft het apparaat 1350 ... 1650 Ω weer, de tolerantie van de weerstand is ± 10%. Dit moet worden onthouden bij het meten van weerstanden.
De resterende drie limieten bevatten de letter k (hoewel dit K moet zijn) en het meetresultaat wordt verkregen in kilogram. Met de limiet van 2000k kunt u de weerstand meten tot 2MΩ, het meetresultaat wordt weergegeven in kilo-ohm.
Bij het meten van een weerstand met een nominale waarde van 1MΩ is het resultaat te zien op het display 995 ... 1000, wederom heeft de tolerantie invloed. Een 560K-weerstand toont 560.
Als de weerstand 5K6 op deze limiet wordt gemeten, staat er slechts 5 op de indicator - het fractionele deel van het nummer wordt eenvoudig weggegooid. In dit geval kunnen nauwkeurigere resultaten worden bereikt als metingen worden uitgevoerd bij de limiet van 20K: 5.61 wordt op het display weergegeven. Daarom moet u altijd een limiet kiezen die een nauwkeuriger resultaat oplevert.
Als het bij het meten van stromen en spanningen wordt aanbevolen om te beginnen bij de maximale limiet uit angst om het apparaat te verbranden, moet u bij het meten van weerstanden precies het tegenovergestelde doen, beginnen met de meting vanaf de laagst mogelijke limiet. Waarom? Alles is vrij eenvoudig.
Stel dat de limiet van de weerstandsmeting 200 Ω is en de weerstand van de gemeten weerstand (we nemen aan dat deze onbekend is voor ons) 51K is. Het is duidelijk dat de limieten van 200Ω, 2000Ω, 20k niet voldoende zijn om een dergelijke weerstand te meten en het apparaat verschijnt op het display (fig. 6). En alleen wanneer er een overschakeling is naar de limiet van 200k, krijgt u een betrouwbaar resultaat. Verdere omschakeling van limieten is niet langer vereist.
Diodes en transistors testen
Het wordt uitgevoerd in de "kiesmodus", zoals weergegeven in figuur 5. Figuur 7 toont bijvoorbeeld de aansluiting van een laagfrequente gelijkricht diode 1N4007 (voorwaartse stroom 1A, omgekeerde spanning 1000V).
Figuur 7. Voorwaartse gelijkrichterdiodetest
De brede heldere ring aan het rechteruiteinde van de diode symboliseert in de regel de uitvoer van de kathode, zodat de sondes in de geleidende richting zijn verbonden. In dit geval valt een directe spanningsval op pn junction diode, wat overeenkomt met op silicium gebaseerde halfgeleiders. Het resultaat is weergegeven in figuur 8.
Afbeelding 8. De diode keert naar voren
Als de diode met de Schottky-barrière op dezelfde manier wordt gebeld, zal het resultaat enigszins verschillen.
Figuur 9. Voorwaartse spanningsval over een diode met een Schottky-barrière
Als de sondes worden verwisseld, wordt de diode in de tegenovergestelde richting ingeschakeld en verschijnt de eenheid op het display, zoals in Afbeelding 6. Dergelijke resultaten worden verkregen als de diode werkt. Maar er zijn nog twee opties mogelijk.
Als bij het aansluiten van de sondes het apparaat piept, klinkt er een geluidssignaal, dan wordt de diode eenvoudig kortgesloten of onderbroken. Wanneer u de sondes op de tegenovergestelde polariteit schakelt, zal het geluidssignaal hoogstwaarschijnlijk niet stoppen.
Een andere optie is dat er, ongeacht de richting waarin de sondes worden ingeschakeld, wordt weergegeven.In dit geval zeggen ze dat de diode zich in een klif bevindt, of gewoon, zoals ze zeggen, tot gaten is uitgebrand. Op precies dezelfde manier gedragen p-n-knooppunten van transistoren zich tijdens het oproepen met een multimeter. Het controleren ervan is niet moeilijker dan een afzonderlijke diode.
Hoe een bipolaire transistor te testen
Wanneer de transistor overgaat met een multimeter transistor Het moet niet worden beschouwd als een versterkingsapparaat met al zijn inherente eigenschappen, maar als in serie geschakelde, bovendien contra-diodes, zoals weergegeven in figuur 10.
Figuur 10. Transistor als diodes in serie geschakeld. Circuit voor kiezen
Nu moet u de rode (positieve) uitgang van de ohmmeter aansluiten op de uitgang van de basis en de emitter- en collectoruitgangen in zwart aanraken, op hun beurt zijn de metingen hetzelfde als wanneer de diode in voorwaartse richting belt. Het meetproces en het resultaat worden getoond in figuren 11 en 12.
Figuur 11. Krokodilklemmen helpen altijd
Afbeelding 12. Het display toont de spanningsval op de p-n-knooppunten van de transistor wanneer de ohmmeter direct wordt ingeschakeld
Als u zwart op de basis aansluit in plaats van de rode sonde, zullen de overgangen in de tegenovergestelde richting verschuiven, sluiten en het apparaat op het display verschijnen, alsof tijdens een pauze. Dit is hoe een functionerende transistor zich gedraagt bij het controleren.
Maar het kan gebeuren dat wanneer het knooppunt van de p-n-verbinding overgaat, een geluidssignaal klinkt, of er een wordt weergegeven voor elke richting van het inschakelen van de meetsondes. Dit geeft aan dat de transistor defect is.
Zelfs met het juiste gedrag van de collector- en emitterverbindingen, is het te vroeg om de gezondheid van de transistor te beoordelen. Vergeet niet de conclusies van KE in beide richtingen te luiden. In elke richting moet het display dezelfde eenheid weergeven. Maar soms gebeurt het dat zelfs met gezonde overgangen B-E, B-K, de conclusies van K-E worden kortgesloten en een hoorbaar signaal hoorbaar is.
Het bovenstaande geldt voor transistors van de n-p-n-structuur. Dezelfde overwegingen moeten worden gevolgd bij het controleren van p-n-p-transistoren, maar in dit geval moeten de rode en zwarte sondes worden verwisseld. Lees er hier meer over: Hoe de transistor te controleren
Boris Aladyshkin
Zie ook op electro-nl.tomathouse.com
: