|
มัลติมิเตอร์(Multimeter)
มัลติมิเตอร์ ถือว่าเป็นเครื่องมือวัดที่จำเป็นสำหรับงานด้านอิเล็คทรอนิกส์ เพราะว่าเป็นเครื่องวัดที่ใช้ค่าพื้นฐานทางไฟฟ้าคือ แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าและความต้านทานไฟฟ้า ไม่ว่าจะเป็นการทดสอบหรือการตรวจซ่อมวงจรต่าง ๆ ก็จำเป็นต้องวัดค่าเหล่านั้นทั้งสิ้น
มัลติมิเตอร์เป็นการรวม Voltmeter, Ammeter และ Ohmmeter ไว้ในตัวเดียวกัน และใช้มูฟเมนต์ (Movement) ตัวเดียวจึงเรียก VOM (Volt-Ohm-Milliammeter)
นอกจากนี้ VOM ยังสามารถนำไปวัดค่าอื่น ๆ ได้อีก เช่น วัดอัตราการขยายกระแสของทรานซิสเตอร์ (hFE) วัดค่าความดัง (Decibel: dB) ฯลฯ ปัจจุบันมัลติมิเตอร์มีด้วยกัน 2 แบบคือ
o แบบเข็มชี้ (Analog multimeter)
o แบบตัวเลข (Digital multimeter)
มัลติมิเตอร์ทั้ง 2 แบบนี้มีข้อดี ข้อเสียต่างกัน บางคนชอบแบบเข็มชี้ เพราะว่ามองเห็นการเปลี่ยนแปลงขึ้นลงอย่างชัดเจน ต่างกับแบบดิจิตอลซึ่งตัวเลขจะวิ่ง สังเกตค่าตัวเลขที่แน่นอนได้ยาก ยกเว้น Digital multimeter บางรุ่นที่สามารถอ่านค่าตัวเลขออกมาได้ทันที สะดวกสบายไม่ต้องคำนึงถึงขั้วมิเตอร์ว่าวัดถูกหรือผิดเพราะว่ามีเครื่องหมายบอกให้เสร็จ ส่วนแบบแอนาลอกจะมีปัญหาเรื่องนี้ และการไม่เป็นเชิงเส้น (Non-linear) ของสเกลด้วย
มัลติมิเตอร์แบบเข็มชี้
VOM แบบอะนาลอกส่วนมากเป็นแบบขดลวดเคลื่อนที่ (Moving coil) เนื่องจากแบบขดลวดเคลื่อนที่จะมีสเกลเป็นเชิงเส้น (Linear) ขนาดเล็ก น้ำหนักเบา ราคาไม่แพงและมีความไว (Sensitivity)ดี
VOM ที่เราพบเห็นและใช้กันมากใยปัจจุบันจะเป็น VOM ชนิด Movingcoil ยี่ห้อชันวา (Sanwa) เช่น รุ่ร YX 360 หรือ รุ่น ) 361 TR
ส่วนประกอบภายนอกของ VOM ยี่ห้อ Sanwa รุ่น YX 360 TR
ส่วนประกอบภายนอกของมัลติมิเตอร์
1.สกรูปรับเข็มชี้ให้ตรงศูนย์ 2.ย่านการวัดต่างๆ 3.ขั้วต่อขั้วบวก (+) ใช้ต่อสายวัดสีแดง 4.ขั้วต่อขั้วลบ (-) ใช้ต่อสายวัดสีดำ 5.ขั้วต่อเอาต์พุต เพื่อวัดความดัง (db) 6.ปุ่มปรับ 0 โอห์ม
7.สวิตช์ตัวเลือกย่านการวัด 8.เข็มชี้
สเกลหน้าปัด VOM ยี่ห้อ Sanwa รุ่น YX-360 TR
1 : สเกลของโอห์มมิเตอร์
2 : สเกลใช้สำหรับบอกค่าแรงดันไฟตรง (DC V) และค่ากระแสไฟตรง (DC A)
3: สเกลใช้บอกค่าแรงดันไฟสลับ (AC V) ย่านวัด 10 1000 VAC
4 : สเกลบอกค่าอัตราขยายกระแสของทรานซิสเตอร์ (hFE)
5/6 : สเกล LV , LI ใช้บอกค่าแรงดันและกระแสไตรง (ตามลำดับ) โดยใช้ร่วมกับค่าแรงดันและกระแสที่ได้จากย่านวัดโอห์มมิเตอร์ เช่น ย่านวัด R x 10 ใช้แรงดันที่ปลายสายวัด 3V กระแส 15 mA เป็นต้น (สเกล LV มีค่า 0-3 V และสเกล LI มีค่า 0- 15 มีหน่วยเป็น m A หรือ mA แล้วแต่ตั้งย่ายวัดโอห์มมิเตอร์) ซึ่งสเกลทั้งสองนี้มีไว้เพื่อทดสอบคุณสมบัติของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น ไดโอดหรือ LED
7 : สเกลใช้บอกค่าความดัง (db)
8 : กระจกเงาหรือแถบสะท้อนเพื่อให้อ่านค่าด้วยเข็มชี้ถูกต้องที่สุด การอ่านค่าที่ถูกต้อง จะต้องให้เข็มชี้กับเงาเข็มชี้ในกระจกซ้อนกันพอดี
ย่านการวัดต่างๆ-ของมัลติมิเตอร์
มิเตอร์มาตรฐานโดยทั่วไปสามารถใช้วัดค่าทางไฟฟ้าได้ 4 ประเภท คือ
1. วัดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง (D.C. Voltage) มีย่านวัด 0.1 , 0.5 , 2.5 , 10 , 50 , 250 และ 1000
2. วัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (A.C. Voltage) มีย่านวัดคือ 2.5 , 10(+12 dB) , 50 (+26 dB) , 250 (+ 40 dB) และ 1000 (+52 dB)
3. วัดกระแสไฟฟ้าตรง (D.C. current) มีย่านวัดเป็นมิลลิแอมป์ คือ 2.5 , 25 และ 250 (0.25A)
4. วัดความต้านทานทางไฟฟ้า (Resistance -W ) มีย่านวัด คือ R x 1, R x 10, R x 100, R x 1k และ R x 10 k
วงจรไฟฟ้า (Electric circuit) ในหลักการทำงานของมิเตอร์ในสภาวะต่าง ๆ คือการทำให้มีกระแสไฟฟ้าไหลในวงจรมิเตอร์ผ่านขดลวด มูฟวิงคอยล์ (Moving Coil) ซึ่งกำหนดไว้ไม่เกิน 50 ไมโครแอมป์ แต่ในการวัดบางครั้งกระแสอาจสูงกว่าความสามารถของมูฟวิ่งคอยล์ที่จะรับได้ จะต้องมีตัวต้านทาน (Resistor) มาช่วยลดแรงดัน และกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านมูฟวิงคอยล์ ไม่ให้เกินค่าที่กำหนด ซึ่งจะได้กล่าว ถึงรายละเอียดในลำดับต่อไป
การวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง (D.C. voltage measuring circuit)
เป็นการเอาแรงดันไฟฟ้าดีซี จากตำแหน่งที่วัด มาเป็นตัวกำหนดค่าของกระแสภายในวงจรของมิเตอร์ โดยมีสวิทช์เลือกตำแหน่งเพื่อกำหนดค่าความต้านทานที่เหมาะสมของการวัดค่าแต่ ละตำแหน่ง มีโครงสร้างของวงจรและรายละเอียดการอ่านดังนี้
การวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง (DC) จะต้องเอามิเตอร์ไปต่อในลักษณะขนานกับวงจร โดยสายบวกจะต้องจับที่แรงไฟขั้วบวก และสายลบ จะต้องจับที่แรงไฟขั้วลบ
ลักษณะการวัดแรงไฟกระแสตรงแบบต่าง ๆ
การวัดแรงดันตกคร่อมเป็นการวัดแรงดันไฟฟ้าระหว่างขั้วทั้งสองของตัวอุปกรณ์ที่ต้องการทราบค่าแรงดันไฟฟ้า
การวัดค่าแรง ไฟตำแหน่งต่าง ๆ ของวงจร จะเอาสายมิเตอร์เส้นหนึ่ง จับที่ขั้วแรงไฟขั้วหนึ่งคงที่ แล้วเอาสายอีกเส้นไปวัดที่ตำแหน่งอื่น ๆ ตามที่ต้องการ
การอ่านค่าให้ดูขีดแถวล่างแถบสะท้อน อ่านจากซ้ายไปขวา แถว DCV, A มีรายละเอียดดังนี้
1.1 ตำแหน่ง 0.1 วัดแรงไฟดีซีได้สูงสุด 0.1 โวลต์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด แถวเลข 10 อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 0.002 โวลต์
1.2 ตำแหน่ง 0.5 วัดแรงไฟดีซีได้สูงสุด 0.5 โวลต์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด แถวเลข 50 อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 0.01 โวลต์
1.3 ตำแหน่ง 2.5 วัดแรงไฟดีซีได้สูงสุด 2.5 โวลต์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด แถวเลข 250 อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 0.05 โวลต์
1.4 ตำแหน่ง 10 วัดแรงไฟดีซีได้สูงสุด 10 โวลต์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด แถวเลข10 อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 0.02 โวลต์
1.5 ตำแหน่ง 50 วัดแรงไฟดีซีได้สูงสุด 50 โวลต์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด แถวเลข 50 อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 1 โวลต์
1.6 ตำแหน่ง 250 วัดแรงไฟดีซีได้สูงสุด 250 โวลต์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด แถวเลข 250 อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 5 โวลต์
1.7 ตำแหน่ง 1000 วัดแรงไฟดีซีได้สูงสุด 1000 โวลต์ให้อ่านเลขบนหน้าปัด แถวเลข 10 (x 1000) อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 20 โวลต์
การวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (A.C. voltage measuring circuit)
เป็น การวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) จะมีหลักการทำงานเหมือนกับวัดไฟฟ้าดีซี เพียงแต่มูฟวิงคอยล์ ไม่สามารถทำงานกับไฟเอซีได้ ดังนั้นส่วนวงจรไฟฟ้าภายในของการวัดไฟเอซีจะต้องมีวงจร เรียงกระแสเพื่อแปลงไฟเอซีให้เป็นไฟดีซีก่อน
การวัดแรงดันไฟเอซีโดยมีอุปกรณ์เรียงกระแส (D1 ,D2) จะได้แรงไฟดีซีที่มีลักษณะเป็นคลื่น มิเตอร์จะอ่านค่าได้เป็นค่าเฉลี่ย ย่อด้วย V.R.M.S (Voltage root mean square) เป็นแรงไฟที่ต่างจากการวัดด้วยออสซิลโลสโคปอ่านได้เป็นโวลต์พีค (Vp = Volr peak) และ โวลต์พีคทูพีค (Vp-p = Volt peak to peak)
* Vrms คือแรงไฟเอซีที่อ่านได้จากการวัดด้วยมิเตอร์
* Vp คือแรงไฟเอซีอ่านได้จากการวัดด้วยออสซิลโลสโคป เพียงครึ่งคลื่น
* Vp-p คือแรงไฟเอซีที่อ่านได้จากการวัดด้วยออสซิลโลสโคป เต็มคลื่น โดยวัดจากยอดถึงยอด
รายละเอียดขอการอ่านค่าแต่ละสเกลให้ดูจากขีดแถวล่าง ACV ในบางรุ่น ขีดด้านล่างนี้จะไว้อ่านเฉพาะ ตำแหน่งสเกล 10VAC (มิเตอร์ Sanwa 361 TR จะเป็นสเกล 2.5 VAC) สเกลที่เหลือให้ดูแถวเดียวกับการอ่าน DCV โดยมีรายละเอียดดังนี้
2.1 ตำแหน่ง 2.5 วัดแรงไฟเอซีได้สูงสุด 2.5 โวลต์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด แถวเลข 250 อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 0.05 โวลต์
2.2 ตำแหน่ง 10 วัดแรงไฟเอซีได้สูงสุด 10 โวลต์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด แถวเลข 10 อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 0.2 โวลต์
2.3 ตำแหน่ง 50 วัดแรงไฟเอซีได้สูงสุด 50 โวลต์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด แถวเลข 50 อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 1 โวลต์
2.4 ตำแหน่ง 250 วัดแรงไฟเอซีได้สูงสุด 250 โวลต์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด แถวเลข 250 อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 5 โวลต์
2.5 ตำแหน่ง 1000 วัดแรงไฟเอซีได้สูงสุด 1000 โวลต์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด แถวเลข 10 ( x 100) อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 20 โวลต์
กาวัดกระแสตรง (D.C. current measuring circuit)
มัลติมิเตอร์ทั่ว ๆ ไป จะมีความสามารถในการวัดกระแสไฟตรง (กระแสดีซี) ได้เพียงอย่างเดียว ถึงแม้ว่ามูฟวิงคอยล์จะมีความสามารถในการรับกระแสสูงสุดเพียง 50 ไมโครแอมป์ แต่ก็สามารถทำให้วัดกระแสได้สูงกว่า โดยการกำหนดค่าตัวต้านมานในวงจรที่นำมาต่อขนานกับมูฟวิงคอยล์ แต่ในลักษณะของการวัด จะต้องนำมิเตอร์ไปอันดับกับวงจรไฟฟ้า ที่ ต้องการทราบค่ากระแส มิเตอร์ทั่ว ๆ ไป ถูกออกแบบให้วัดกระแสดีซีไม่สูงมาก ส่วนมากจะวัดได้ไม่เกิน 250 มิลลิแอมป์ หรือ 0.25 แอมป์
ถ้าต้องการวัดกระแสดีซี ส่วนมากจะใช้มิเตอร์ที่วัดกระแสเฉพาะ ซึ่งเรียกว่า แคลม์มิเตอร์ (Clamp meter) หรือ คลิปแอมป์ (Clip amp)
การอ่านค่าบนหน้าปัด ให้ดูจากสเกลแถวเดียวกับการอ่าน DCV/DCA มีรายละเอียดดังนี้
3.1 ตำแหน่ง 50 uA วัดกระแสดีซีได้สูงสุด 50 ไมโครแอมป์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด
แถวเลข 50 อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 1 ไมโครแอมป์
3.2 ตำแหน่ง 2.5 mA วัดกระแสดีซีได้สูงสุด 2.5 มิลลิแอมป์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด
แถวเลข 250 อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 0.5 มิลลิแอมป์
3.3 ตำแหน่ง 25 mA วัดกระแสดีซีได้สูงสุด 25 มิลลิแอมป์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด
แถวเลข 250 อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 0.5 มิลลิแอมป์
3.4 ตำแหน่ง 250 mA(.25A) วัดกระแสดีซีได้สูงสุด 250 มิลลิแอมป์ ให้อ่านเลขบนหน้าปัด แถวเลข 250 อ่านรายละเอียดบนหน้าปัด ช่องละ 5 มิลลิแอมป์
การวัดความต้านทาน (Resistant measuring circuit)
การวัดค่าความต้านทานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ จะต้องวัดในสภาวะที่ไม่มีแรงดันไฟฟ้าเข้ามาเกี่ยวข้อง แต่วงจรภายในของมิเตอร์จะต้องมีแรงดันไฟฟ้าอยู่ภายในเพื่อกำหนดค่ากระแส ของวงจร การวัดความต้านทานจึงเป็นการนำเอาความต้านทานที่ต้องการทราบว่า ไปกำหนดการไหลของกระแสในวงจร เพื่อกำหนดการอ่าน ขั้วแรงดันไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ ตรงข้ามกับขั้วภายนอกของมิเตอร์
วงจรส่วนการวัดความต้านทาน
จากการที่ต้องใช้แรงดันไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ ทำให้ค่ากระแสที่กำหนดในเบื้องต้นของการวัดสภาวะ 0 โอห์ม ไม่แน่นอนตามสภาพของแบตเตอรี่ จึงต้องมีวงจรส่วนที่กำหนดค่ากระแสเริ่มต้นที่เรียกว่า การปรับ 0 โอห์ม (0 W ADJ) ซึ่งจะต้องปรับค่า 0 โอห์ม ทุกครั้งก่อนการวัดค่าความต้านทานใดๆ หรือเมื่อเปลี่ยนย่านการวัดความต้านทานย่านใหม่
การอ่านค่าความต้านทาน ให้ดูรายละเอียดจากขีดแถบบนสุด อ่านจากขวามาซ้าย ค่าที่อ่านได้จะตรงข้ามกับลักษณะของเข็มที่ขึ้น เช่น เข็มมิเตอร์ขึ้นมาก จะอ่านได้ค่าความต้านทานน้อย โดยมีรายละเอียดแต่ละช่วงบนหน้าปัดดังนี้
4.1 ตำแหน่ง X 1 ใช้วัดค่าความต้านทานตั้งแต่ 0 W - 2 KW แต่นิยมใช้วัดค่าความต้านทานระหว่าง 0 W - 100 W มีรายละเอียดแต่ละช่วงหน้าปัดดังนี้
* ตั้งแต่ 0 2 อ่านค่าช่องละ 0.2 W
* ตั้งแต่ 2 20 อ่านค่าช่องละ 0.5 W
* ตั้งแต่ 10 20 อ่านค่าช่องละ 1 W
* ตั้งแต่ 20 50 อ่านค่าช่องละ 2 W
* ตั้งแต่ 50 100 อ่านค่าช่องละ 5 W
4.2 ตำแหน่ง X 10 ใช้วัดค่าความต้านทานตั้งแต่ 0 W - 20W แต่นิยมใช้วัดค่าความต้านทานระหว่าง 10 W - 1 KW มีรายละเอียดแต่ละช่วงหน้าปัด ดังนี้
* ตั้งแต่ 0 2 อ่านค่าช่องละ 2 W
* ตั้งแต่ 2 20 อ่านค่าช่องละ 5 W
* ตั้งแต่ 10 20 อ่านค่าช่องละ 10 W
* ตั้งแต่ 20 50 อ่านค่าช่องละ 20 W
* ตั้งแต่ 50 100 อ่านค่าช่องละ 50 W
4.3 ตำแหน่ง X 100 ใช้วัดค่าความต้านทานตั้งแต่ 0 W - 20 KW แต่นิยมใช้วัดค่าความต้านทานระหว่าง 100 W - 10K W มีรายละเอียดแต่ละช่วงหน้าปัดดังนี้
* ตั้งแต่ 0 2 อ่านค่าช่องละ 20 W
* ตั้งแต่ 2 20 อ่านค่าช่องละ 50 W
* ตั้งแต่ 10 20 อ่านค่าช่องละ 100 W
* ตั้งแต่ 20 50 อ่านค่าช่องละ 200 W
* ตั้งแต่ 50 100 อ่านค่าช่องละ 500 W
4.4 ตำแหน่ง X 1K ใช้วัดค่าความต้านทานตั้งแต่ 0 W - 20 KW แต่นิยมใช้วัดค่าความต้านทานระหว่าง 1KW - 2 MW มีรายละเอียดแต่ละช่วงหน้าปัดดังนี้
* ตั้งแต่ 0 2 อ่านค่าช่องละ 200 W
* ตั้งแต่ 2 20 อ่านค่าช่องละ 500 W
* ตั้งแต่ 10 20 อ่านค่าช่องละ 1 KW
* ตั้งแต่ 20 50 อ่านค่าช่องละ 2 KW
* ตั้งแต่ 50 100 อ่านค่าช่องละ 5 KW
* ตั้งแต่ 100 200 อ่านค่าช่องละ 20 KW
4.5 ตำแหน่ง X 10K ใช้วัดค่าความต้านทานตั้งแต่ 0 W - 20 MW แต่นิยมใช้วัดค่าความต้านทานระหว่าง 10KW - 2 MW มีรายละเอียดแต่ละช่วงหน้าปัดดังนี้
* ตั้งแต่ 0 2 อ่านค่าช่องละ 2 KW
* ตั้งแต่ 2 20 อ่านค่าช่องละ 5 KW
* ตั้งแต่ 10 20 อ่านค่าช่องละ 10 KW
* ตั้งแต่ 20 50 อ่านค่าช่องละ 20 KW
* ตั้งแต่ 50 100 อ่านค่าช่องละ 50 KW
* ตั้งแต่ 100 200 อ่านค่าช่องละ 200 KW
* ตั้งแต่ 200 300 อ่านค่าช่องละ 500 KW
* ตั้งแต่ 300 350 อ่านค่าช่องละ 1 MW
* ตั้งแต่ 500 1K อ่านค่าช่องละ 5 MW
* ตั้งแต่ 1K 2K อ่านค่าช่องละ 10 MW
| Create Date : 14 กรกฎาคม 2556 |
|
0 comments |
| Last Update : 23 กันยายน 2556 20:14:34 น. |
| Counter : 5038 Pageviews. |
|
 |
|
ฝากข้อความหลังไมค์
Rss Feed
ผู้ติดตามบล็อก : 33 คน [
