Първи стъпки с Вашия мултиметър - 💡 Fix My Ideas

Първи стъпки с Вашия мултиметър

Първи стъпки с Вашия мултиметър


Автор: Ethan Holmes, 2019

Този Skill Builder е откъс от второто издание на марката Make: Electronics, достъпна в Maker Shed и чудесни търговци на дребно навсякъде.

От всички електронни инструменти считам мултиметъра за най-важен. Тя ще ви каже колко напрежение съществува между две точки в една верига или колко ток минава през веригата. Тя ще ви помогне да откриете грешка при окабеляването и може да оцените компонент, за да определите неговото електрическо съпротивление - или неговия капацитет, което е способността да се съхранява електрически заряд.

Ако започнете с малко или никакво знание, тези термини може да изглеждат объркващи и може да почувствате, че мултиметърът изглежда сложен и труден за използване. Това не е така. Това прави процеса на обучение по-лесен, защото разкрива това, което не можете да видите.

Фигура А

Преди да обсъдя кой метър да купя, мога да ви кажа какво да не купувате. Вие не искате уред за стари училища с игла, която се движи по скала, както е показано на фигура А. Това е аналогов метър.

Искате цифров измервателен уред, който показва числата - и за да ви дам представа за наличното оборудване, избрах четири примера.

Фигура Б

Фигура Б показва най-евтиния цифров измервателен уред, който мога да намеря, който струва по-малко от роман с меки корици или шест-сокова опаковка. Той не може да измерва много високи съпротивления или много ниски напрежения, неговата точност е лоша и въобще не измерва капацитета. Въпреки това, ако бюджетът ви е много ограничен, той ще работи за основни проекти.

Фигура В

Разходомерът на фигура В предлага повече точност и повече функции. Този метър, или подобен на него, е добър основен избор, докато изучавате електроника.

Фигура D

Примерът на фигура D е малко по-скъп, но по-високо качество. Този модел е преустановен, но можете да намерите много подобни на него, вероятно струващи два до три пъти повече от марката NT на фигура C. Extech е утвърдена компания, която се опитва да поддържа своите стандарти в лицето на намалените цени. конкуренти.

Прочетете статиите от списанието тук Уверете:, Все още нямате абонамент? Вземете едно днес.

Фигура Е показва личния ми предпочитан измервателен уред по време на писане. Той е физически здрав, има всички характеристики, които бих искал, и измерва широк диапазон от стойности с изключително добра точност. Въпреки това, той струва повече от 20 пъти повече от най-евтиния продукт с най-ниски цени. Считам това за дългосрочна инвестиция.

Как да решите кой метър да купите? Е, ако се научихте да шофирате, нямаше да имате нужда от скъп автомобил. По същия начин не се нуждаете от скъп метър, докато изучавате електроника. От друга страна, най-евтиният измервателен уред може да има някои недостатъци, като вътрешен предпазител, който не е лесно сменяем, или въртящ се превключвател с контакти, които се износват бързо. Така че ето правило, ако искате нещо, което бих считал за евтино, но приемливо: Търсене на eBay за абсолютния най-евтин модел, който можете да намерите, след това удвойте цената и използвайте това като насока.

Независимо от това колко харчите, следните атрибути и възможности са важни.

Вариращи

Един метър може да измери толкова много стойности, той трябва да има начин да стесни диапазона. Някои метри имат ръчно регулиране, което означава, че завъртите циферблат, за да изберете бала за количеството, което ви интересува. Например диапазон от 2 до 20 волта.

Другите измервателни уреди имат автоматичен режим, което е по-удобно, защото просто свързвате измервателния уред и изчаквате да измисли всичко. Ключовата дума, обаче, е "изчакайте". Всеки път, когато правите измерване с автоматичен метър, ще изчакате няколко секунди, докато извърши вътрешна оценка. Лично аз съм склонен да бъдем нетърпеливи, така че предпочитам ръчни измервателни уреди.

Друг проблем с автоматичното включване е, че защото сами не сте избрали гама, трябва да обърнете внимание на малки букви на дисплея, където уредът ви казва кои единици е решил да използва. Например разликата между "К" и "М" при измерване на електрическото съпротивление е фактор 1000. Това ме води до моята лична препоръка: Предлагам ви да използвате ръчен измервателен уред за вашите първоначални приключения. Ще имате по-малко шансове да правите грешки и ще струва малко по-малко.

Описанието на един метър на доставчика трябва да посочва дали се използва ръчно определяне на обхвата или автоматично включване, но ако не, можете да разберете, като погледнете снимка на неговия селектор. Ако не виждате цифри около циферблата, това е измервателен уред. Глюкомерът на фигура D прави автоматично включване. Останалите, които си представих, не го правят.

Стойности

Циферблатът ще покаже и какви видове измервания са възможни. Най-малкото трябва да очаквате:

Три образци от гръцкия символ омега, използвани за представяне на електрическо съпротивление

Волт, усилвател и ом, често съкратен с буквата V, буквата А и омния символ, който е гръцката буква омега, показан на фигура F. Може да не знаете какво означават тези атрибути в момента, но те са основни ,

Вашият измервателен уред трябва да е способен да измерва милиампери (съкратено mA) и миливолта (съкратено mV). Това може да не бъде незабавно ясно от циферблата на измервателния уред, но ще бъде изброено в спецификацията му.

DC / AC е постоянен ток и променлив ток. Можете да изберете тези опции с бутон DC / AC или да ги изберете от главния селектор. Бутонът вероятно е по-удобен.

Тестването за непрекъснатост е полезна функция, която ви позволява да проверите за лоши връзки или прекъсвания в електрическата верига. В идеалния случай трябва да се създаде звуков сигнал, в който случай той ще бъде представен символично с малка точка, която има полукръгли линии, излъчващи се от нея, както е показано на фигура G.

Фигура G. Този символ показва възможността за изпитване на верига за непрекъснатост, със звукова обратна връзка. Това е много полезна функция.

За малка допълнителна сума би трябвало да можете да си купите метър, който прави следните измервания, по ред на важност:

Капацитет. Повечето електронни схеми изискват малки компоненти, наречени кондензатори. Тъй като малките обикновено нямат отпечатани стойности, способността им да измерват техните стойности могат да бъдат важни, особено ако някои от тях се смесват или (по-лошо) падат на пода. Много евтини метри обикновено не могат да измерват капацитет. Когато функцията съществува, тя обикновено се обозначава с буква F, което означава фаради, които са единици за измерване. Може също да се използва съкращението CAP.

Тестването на транзистора се индикира с малки дупки с етикети Е, В, С и Е. Можете да включите транзистора в отворите, за да проверите кой път трябва да бъде поставен транзистор в верига, или ако сте го изгорили.

Честотата е съкратена като Hz.

• • •

Опитайте силата

Можете ли да опитате електричеството? Чувстваш се, сякаш можеш.

Какво ви е необходимо:

  • 9-волтова батерия
  • Мултиметър

Внимание: Не повече от девет волта! Този експеримент трябва да използва само 9-волтова батерия. Не го опитвайте с по-високо напрежение и не използвайте по-голяма батерия, която може да достави повече ток. Също така, ако имате метални скоби на зъбите си, внимавайте да не ги докосвате с батерията. Най-важното е, че никога не прилагайте електрически ток от какъвто и да е размер на батерията чрез прекъсване на кожата.

процедура

Навлажнете езика си и докоснете върха му до металните изводи на 9-волтова батерия.

Чувствате ли, че изтръпване? Сега оставете батерията настрана, изтъркайте езика си и изсушете върха му много добре с тъкан. Докоснете отново батерията до езика си и трябва да се чувствате по-малко изтръпнали.

Какво става тук? Можете да използвате един метър, за да разберете.

Инсталиране на метъра

Вашият електромер има предварително инсталирана батерия? Изберете коя да е функция с циферблата и изчакайте, за да видите дали дисплеят показва номер. Ако не се вижда нищо, може да се наложи да отворите глюкомера и да поставите батерия, преди да можете да я използвате - проверете инструкциите, приложени към глюкомера.

Фигура 1. Води за метър, завършващ с метални сонди.

Метрите се доставят с червен олово и черен проводник. Всеки кабел има щепсел от единия край и стоманена сонда от другия край. Поставяте щекерите в глюкомера, след това докосвате сондите на места, където искате да знаете какво става. Вижте Фигура 1. Сондите откриват електричество; те не го излъчват в значителни количества. Когато се занимавате с малки токове и напрежения, сондите не могат да ви наранят (освен ако не се натрапвате с остри краища).

Фигура 2. Забележете етикетите на гнездата на този измервателен уред.

Фигура 3. Функциите на гнездото са разделени по различен начин на този измервателен уред.

Повечето измервателни уреди имат три гнезда, но някои имат четири (виж фигури 2 и 3). Ето общите правила:

Едно гнездо трябва да бъде означено с COM. Това е общо за всички ваши измервания. Включете черния кабел в този контакт и го оставете там.

Друг контакт трябва да бъде идентифициран със символа ом (омега) и буквата V за волта. Той може да измерва съпротивление или напрежение. Включете червения кабел в този контакт.

Гнездото за напрежение / ом може също да се използва за измерване на малки токове в mA (милиампери)… или може да видите отделен контакт за това, което ще изисква понякога да преместите червения кабел.

Допълнително гнездо може да бъде означено с 2А, 5А, 10А, 20А или нещо подобно, за да се посочи максимален брой ампера. Това се използва за измерване на високи токове.

Основи: Оми

Ще оцените съпротивата на езика си в ома. Но какво е ома?

Измерваме разстоянието в мили или километри, масата в килограми или килограми и температурата в Фаренхайт или Целзий. Ние измерваме електрическото съпротивление в ома, което е международна единица на име Георг Саймън Ом, който е бил пионер на електричество.

Гръцкият символ омега показва ома, но за съпротивления над 999 ома се използва главна буква К, което означава килохм, еквивалентно на хиляда ома. Например съпротивлението от 1500 ома е равно на 1.5K.

Над 999 999 ома се използва буквата M с главни букви, което означава мегом, което е милион ома. В ежедневната реч, megohm често се нарича "мега". Ако някой използва "резистор от две точки и два meg", неговата стойност е 2.2M.

Таблица за преобразуване на оми, килограми и мегомметри е показана на фигура 4.

Фигура 4

В Европа буквата R, K или M заменя десетичната точка, за да се намали рискът от грешки. Така 5К6 в европейска електрическа диаграма означава 5.6К, 6М8 означава 6.8М, а 6R8 означава 6.8 ома. Тук няма да използвам европейския стил, но може да го намерите в някои схеми на други схеми.

Материал, който има много висока устойчивост на електричество, се нарича изолатор. Повечето пластмаси, включително цветните обвивки около проводниците, са изолатори.

Материал с много ниско съпротивление е проводник. Метали като мед, алуминий, сребро и злато са отлични проводници.

Измерване на езика

Проверете циферблата на предната част на мултиметъра и ще намерите поне една позиция, идентифицирана със символа на ома. На измервателен уред за автоматично включване завъртете диска, за да сочи символа на ома, както е показано на фигура 5, докоснете сондите нежно на езика си и изчакайте автоматично да избере обхват. Внимавайте за буквата К в цифровия дисплей. Никога не залепвайте сондите в езикът ти!

Фигура 5. На измервателния уред за автоматично задвижване просто завъртете диска до символа ома (омега).

На ръчен измервателен уред трябва да изберете диапазон от стойности. За измерване на език, вероятно 200K (200 000 ома) би било правилно. Обърнете внимание, че цифрите до циферблата са максимални, така че 200K означава “не повече от 200 000 ома”, докато 20K означава “не повече от 20 000 ома”. Вижте близките планове на ръчните измерватели на фигура 6.

Фигура 6. Ръчен измервателен уред изисква да изберете обхвата.

Докоснете сондите до езика си на разстояние един инч. Обърнете внимание на показанията на измервателните уреди, които трябва да бъдат около 50K. Сложете настрана сондите, изтъркайте езика си и използвайте тъкан, за да го подсушите внимателно и старателно, както и преди. Без да оставяте езика си отново да стане влажен, повторете теста и четенето трябва да е по-високо. С помощта на ръчен измервателен обхват може да се наложи да изберете по-висок обхват, за да видите стойността на съпротивлението.

Когато кожата ви е влажна (например, ако се потите), нейното електрическо съпротивление намалява. Този принцип се използва в детектори за лъжи, защото някой, който съзнателно казва лъжа, в условия на стрес, може да се изпотява.

Ето заключението, което може да предложи вашият тест. По-ниското съпротивление позволява по-голям поток на електрически ток, а при първоначалния си тест по-голяма ток създава по-голямо изтръпване.

Основи: вътре в батерията

Когато използвахте батерия за първоначалния тест на езика, не си направих труда да спомена как работи батерията. Сега е моментът да се коригира този пропуск.

9-волтова батерия съдържа химикали, които освобождават електрони (частици електричество), които искат да преминават от един терминал към друг в резултат на химическа реакция. Помислете за клетките в батерията като за два водни резервоара - единият е пълен, а другият е празен. Ако резервоарите са свързани помежду си с тръба и клапан и отворите вентила, водата ще тече между тях, докато нивата им бъдат равни. Фигура 7 може да ви помогне да визуализирате това. По същия начин, когато отворите електрически път между двете страни на батерията, електроните се движат между тях, дори ако пътят се състои само от влагата на езика ви.

Фигура 7. Можете да мислите за батерия като за двойка свързани водоеми.

Електроните протичат по-лесно чрез някои вещества (като влажен език), отколкото други (като сух език).

По-нататъшно разследване

Езиковият тест не беше много добре контролиран експеримент, тъй като разстоянието между сондите може да е варирало малко между едно изпитване и следващото. Мислите ли, че това може да е значително? Нека разберем.

Хванете мултицетните сонди така, че техните върхове да са само ¼ ”. Докоснете ги до влажния си език. Сега отделете сондите с 1 ″ и опитайте отново. Какви показания получавате?

Когато електричеството пътува по-кратко разстояние, то среща по-малко съпротива. В резултат на това токът ще се увеличи.

Опитайте с подобен експеримент на ръката си, както е показано на фигура 8. Можете да променяте разстоянието между сондите във фиксирани стъпки, като например, ”, и да отбележите съпротивлението, показано от измервателния уред. Мислите ли, че удвояването на разстоянието между сондите удвоява съпротивата, показана от измервателния уред? Как можете да докажете или опровергаете това?

Фигура 8. Променяйте разстоянието между сондите и отбележете показанията на измервателния уред.

Ако съпротивлението е твърде високо за измерване на мултиметъра, ще видите съобщение за грешка, като L, вместо някои числа. Опитайте да овлажните кожата си, след това повторете теста и трябва да получите резултат. Единственият проблем е, тъй като влагата на кожата се изпарява, съпротивлението ще се промени. Виждате колко трудно е да се контролират всички фактори в един експеримент. Случайните фактори са правилно известни като неконтролирани променливи.

Има още една променлива, която не съм обсъждал, което е количеството натиск между всяка сонда и кожата. Ако натискате по-силно, подозирам, че съпротивата ще намалее. Можете ли да докажете това? Как можете да проектирате експеримент за елиминиране на тази променлива?

Ако сте уморени от измерването на съпротивлението на кожата, можете да опитате да накарате сондите в чаша вода. След това разтворете малко сол във водата и го изпробвайте отново. Няма съмнение, че сте чули, че водата провежда електричество, но цялата история не е толкова проста. Примесите във водата играят важна роля.

Какво мислите, че ще се случи, ако се опитате да измерите съпротивлението на вода, която изобщо не съдържа никакви примеси? Първата ви стъпка ще бъде да получите чиста вода. Така наречената пречистена вода обикновено има минерали, добавени след като е била пречистена, така че това не е това, което искате. По същия начин, изворната вода не е напълно чиста. Това, от което имате нужда, е дестилирана вода, известна още като дейонизирана вода. Това често се продава в супермаркетите. Мисля, че ще откриете, че съпротивлението му, на сантиметър между измервателните сонди, е по-високо от съпротивлението на езика ви. Опитайте да разберете.

Това са всички експерименти, свързани с съпротивата, за които мога да се сетя, точно сега. Но аз все още имам малко информация за вас.

История: Човекът, който е открил съпротивата

Георг Саймън Ом, изобразен на фигура 9, е роден в Бавария през 1787 г. и е работил в неизвестност през по-голямата част от живота си, изучавайки естеството на електричеството, използвайки метален проводник, който той е трябвало да направи за себе си (не можете да карате до Депо за макарата на тел за връзване в началото на 1800-те години).

Фигура 9.Георг Саймън Ом, след като бе удостоен с пионерската си работа, повечето от които преследваше в относителна неяснота.

Въпреки ограничените си ресурси и неадекватни математически способности, Ом успява да докаже през 1827 г., че електрическото съпротивление на проводник, като мед, варира в обратна пропорция с неговата площ на напречното сечение, а протичащият през него ток е пропорционален на приложеното напрежение. дотогава, докато температурата се поддържа постоянна. Четиринадесет години по-късно, Кралското общество в Лондон най-накрая призна значението на приноса му и му присъди медал Копли. Днес откритието му е известно като закон на Ом.

Почистване и рециклиране

Батерията ви не трябва да е повредена или значително разредена от този експеримент. Можете да го използвате отново.

Не забравяйте да изключите мултиметъра, преди да го извадите. Много мултиметри ще звучат, за да ви напомнят да ги изключите, ако не ги използвате за известно време, но някои не го използват. Броячът консумира много малко електричество, докато е включено, дори когато не го използвате за измерване на нещо.



Може Да Се Интересувате

Направи си сам музиката идва към Maker Shed, китарни комплекти убийци!

Направи си сам музиката идва към Maker Shed, китарни комплекти убийци!


Изработване с деца вятърни камбанки - Безплатен PDF!

Изработване с деца вятърни камбанки - Безплатен PDF!


Книга за раздаване + откъс от проекта: 62 проекта за мъртъв компютър от Ранди Сарафан

Книга за раздаване + откъс от проекта: 62 проекта за мъртъв компютър от Ранди Сарафан


CRAFT Образец: Хартиена лампа за медузи

CRAFT Образец: Хартиена лампа за медузи