วิธีวัดความจุอย่างแม่นยำด้วยมัลติมิเตอร์แบบพอยน์เตอร์
เรามักใช้มัลติมิเตอร์เพื่อตรวจสอบคุณภาพของตัวเก็บประจุระหว่างการบำรุงรักษาระบบไฟฟ้า วิธีการดั้งเดิมคือการชาร์จและคายประจุตัวเก็บประจุรุ่นเดียวกันซึ่งไม่สะดวกในการใช้งาน ตัวเก็บประจุบางตัวเนื่องจากพินสั้นและความจุสูง บางครั้งจึงไม่สามารถทดสอบด้วยมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลได้ ในการบำรุงรักษาระยะยาวของฉัน ผู้เขียนได้พัฒนาวิธีทดสอบที่ง่ายและใช้งานได้จริง นี่คือการแนะนำโดยหวังว่าจะนำความสะดวกสบายมาสู่เพื่อนร่วมงาน
ในการวัดทางไฟฟ้า แอมมิเตอร์มีสองประเภทที่มีโครงสร้างเหมือนกัน ประเภทหนึ่งคือแอมป์มิเตอร์แบบกระแทก เป็นเครื่องมือที่มีความแม่นยำใช้ในการวัดปริมาณไฟฟ้าของกระแสพัลส์ เมื่อระยะเวลาของกระแสพัลส์ที่ไหลผ่านแอมมิเตอร์กระแทกนั้นสั้นกว่าระยะเวลาการสั่นอิสระของเข็มแอมมิเตอร์กระแทกมาก แอมพลิจูดการโก่งตัวสูงสุดของเข็มจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับปริมาณไฟฟ้าของกระแสพัลส์ ดังนั้นการวัดกระแสไฟฟ้าในเชิงเส้นตรง ปริมาณกระแสพัลส์ อีกประเภทหนึ่งคือแอมมิเตอร์แบบไว และหัวของมัลติมิเตอร์แบบพอยน์เตอร์นั้นเป็นแอมมิเตอร์แบบไว เมื่อวัดความจุไฟฟ้าโดยใช้ช่วงความต้านทานของมัลติมิเตอร์แบบพอยน์เตอร์ กระแสการชาร์จแบบพัลส์จะถูกสร้างขึ้น ถ้าระยะเวลาของกระแสพัลส์นี้สั้นกว่าช่วงการแกว่งอิสระของตัวชี้บนหัวมิเตอร์มาก หัวมิเตอร์จะเปลี่ยนจากแอมมิเตอร์แบบไวเป็นแอมมิเตอร์แบบกระแทก และแอมพลิจูดการโก่งตัวสูงสุดของตัวชี้ Am จะเป็นสัดส่วนกัน กับปริมาณไฟฟ้า Q ที่ชาร์จโดยกระแสพัลส์ที่ส่งไปยังตัวเก็บประจุ และปริมาณไฟฟ้าของตัวเก็บประจุ Q=CE, E คือแรงเคลื่อนไฟฟ้าของแบตเตอรี่ในช่วงความต้านทาน ซึ่งเป็นค่าคงที่ ดังนั้น Q จึงเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความจุ C และแอมพลิจูดการโก่งตัวสูงสุดของมิเตอร์ เข็ม Am ยังเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความจุ C ด้วย ตามหลักการนี้ คุณสามารถวัดความจุไฟฟ้าโดยใช้การอ่านเชิงเส้นได้ ความต้านทานของมัลติมิเตอร์ของพอยน์เตอร์เป็นไปตามกฎข้างต้นเมื่อเบี่ยงเบนไปที่มุมเล็กๆ จึงสามารถวัดความจุได้อย่างแม่นยำ
ยกตัวอย่างมัลติมิเตอร์ MF500 บทความนี้จะอธิบายวิธีการและการใช้การเพิ่มขนาดความจุ แป้นหมุนของมัลติมิเตอร์ MF500 แสดงในรูป เลือกเซลล์ขนาดเล็ก 10 เซลล์ทางด้านซ้ายสุดของเส้นสเกล DC สม่ำเสมอเป็นสเกลเชิงเส้นสำหรับความจุ เนื่องจากสามารถตอบสนองเงื่อนไขเชิงเส้นของการโก่งมุมเล็กน้อยและอำนวยความสะดวกในการอ่าน เกิน 10 กริด สเกลจะค่อยๆ กลายเป็นแบบไม่เชิงเส้น นำตัวเก็บประจุตัวใหม่ เช่น ตัวเก็บประจุที่มีค่าระบุ 3.3F มาใช้มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลเพื่อวัดความจุจริงของตัวเก็บประจุที่ 3.61F วัดค่า R ของมัลติมิเตอร์รุ่น 500 × ศูนย์โอห์มในเกียร์หนึ่ง หลังจากคายประจุตัวเก็บประจุด้วยปลายของโพรบแล้ว ให้ใช้โพรบสองตัวเพื่อสัมผัสกับขั้วทั้งสองของตัวเก็บประจุ และสังเกตแอมพลิจูดการโก่งตัวสูงสุดของโพรบ ใช้ R × 10 ซ้ำ R × 100, R × 1k, R × ทำซ้ำขั้นตอนข้างต้นสำหรับเกียร์ 10k เพื่อดูว่าเกียร์ใดมีการโก่งตัวสูงสุดภายในช่วง 10 ตาราง ผลลัพธ์ที่ได้คือ R × ที่เกียร์ 1k การเบี่ยงเบนสูงสุดของเข็มนาฬิกาคือกริดเล็กๆ 3 เส้น โดยใช้ 3.6 μ หาร F ด้วยกริดเล็กๆ 3 เส้น ทำให้ได้ความไวของประจุไฟฟ้าที่ 1.2F/กริดสำหรับเกียร์ RX1k ตราบใดที่วัดความไวของความจุของเกียร์หนึ่ง ก็สามารถคำนวณความไวของเกียร์อื่นได้ ความไวของอัตราส่วนความต้านทานสูงจะสูง ในขณะที่ความไวของอัตราส่วนต่ำจะต่ำ และความสัมพันธ์ระหว่างเกียร์ที่อยู่ติดกันจะวนซ้ำ 10 เท่า ดังนั้นความไวของประจุไฟฟ้าของช่วงความต้านทานของมัลติมิเตอร์ MF500 จึงเป็นดังนี้: ช่วง RX1 -1200F/grid, R × 10 เกียร์ 1201F/grid, R × 100 เกียร์ -12F grid R × 1k เกียร์ -1.2F/grid Rx10k เกียร์ -0.12F (120nF)/กริด
