วิธีใช้มัลติมิเตอร์แบบพอยน์เตอร์เพื่อวัดความจุไฟฟ้าอย่างแม่นยำ

Jul 16, 2024

ฝากข้อความ

วิธีใช้มัลติมิเตอร์แบบพอยน์เตอร์เพื่อวัดความจุไฟฟ้าอย่างแม่นยำ

 


เรามักใช้มัลติมิเตอร์เพื่อตรวจสอบคุณภาพของตัวเก็บประจุระหว่างการบำรุงรักษาระบบไฟฟ้า วิธีดั้งเดิมคือการเปรียบเทียบการชาร์จและการคายประจุของตัวเก็บประจุกับรุ่นเดียวกันซึ่งไม่สะดวกในการใช้งานมาก ตัวเก็บประจุบางตัวไม่สามารถตรวจพบด้วยมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลได้เนื่องจากมีพินสั้นและความจุสูง ในแนวทางปฏิบัติในการบำรุงรักษาระยะยาว ผู้เขียนได้สำรวจวิธีการตรวจจับที่ง่ายและใช้งานได้จริง ซึ่งปัจจุบันมีการแนะนำดังนี้ โดยหวังว่าจะนำความสะดวกสบายเล็กน้อยมาสู่เพื่อนร่วมงาน

ในการวัดทางไฟฟ้า แอมมิเตอร์มีสองประเภทที่มีโครงสร้างเหมือนกัน หนึ่งคือมิเตอร์วัดกระแสอิมพัลส์ เป็นเครื่องมือที่มีความแม่นยำใช้ในการวัดปริมาณไฟฟ้าของกระแสพัลส์ เมื่อระยะเวลาของกระแสพัลส์ที่ไหลผ่านมิเตอร์วัดกระแสพัลส์นั้นสั้นกว่าระยะเวลาการแกว่งอิสระของเข็มมิเตอร์วัดกระแสอิมพัลส์มาก แอมพลิจูดการโก่งตัวสูงสุดของเข็มจะเป็นสัดส่วนกับปริมาณไฟฟ้าของกระแสพัลส์ ดังนั้นกระแสไฟฟ้า ปริมาณของกระแสพัลส์สามารถวัดได้เชิงเส้น อีกประเภทหนึ่งคือแอมมิเตอร์แบบไว และหัวของมัลติมิเตอร์แบบพอยน์เตอร์นั้นเป็นแอมมิเตอร์แบบไว เมื่อทำการวัดตัวเก็บประจุด้วยช่วงความต้านทานของมัลติมิเตอร์แบบพอยน์เตอร์ กระแสการชาร์จแบบพัลส์จะถูกสร้างขึ้น หากระยะเวลาของกระแสพัลส์นี้สั้นกว่าระยะเวลาการแกว่งอิสระของตัวชี้หัวมิเตอร์มาก หัวมิเตอร์จะเปลี่ยนจากแอมมิเตอร์ที่มีความละเอียดอ่อนไปเป็นแอมมิเตอร์แบบอิมพัลส์ และแอมพลิจูดการโก่งตัวสูงสุดของตัวชี้จะเป็นสัดส่วนกับจำนวน ชาร์จ Q ที่กระแสพัลส์มีอยู่บนตัวเก็บประจุ และความจุของตัวเก็บประจุ Q=CE, E คือแรงเคลื่อนไฟฟ้าของแบตเตอรี่ในช่วงความต้านทานนี้ ซึ่งเป็นค่าคงที่ ดังนั้น Q จึงเป็นสัดส่วนกับความจุ C และแอมพลิจูดการโก่งตัวสูงสุด Am ของตัวชี้ก็เป็นสัดส่วนกับความจุ C เช่นกัน ตามหลักการนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะวัดความจุโดยใช้การอ่านเชิงเส้น บล็อกความต้านทานของมัลติมิเตอร์แบบพอยน์เตอร์เป็นไปตามกฎข้างต้นอย่างสมบูรณ์เมื่อเบี่ยงเบนไปที่มุมเล็กๆ จึงสามารถวัดความจุได้อย่างแม่นยำ


ยกตัวอย่างมัลติมิเตอร์ MF500 เพื่ออธิบายวิธีการและการใช้การเพิ่มสเกลความจุ หน้าปัดมัลติมิเตอร์ MF500 แสดงอยู่ในภาพ เลือกกริดขนาดเล็ก 10 เส้นทางด้านซ้ายสุดของเส้นสเกล DC สม่ำเสมอเป็นสเกลเชิงเส้นสำหรับความจุ เนื่องจากสามารถตอบสนองเงื่อนไขเชิงเส้นของการโก่งมุมเล็กๆ และสะดวกสำหรับการอ่าน เกิน 10 กริด สเกลจะค่อยๆ กลายเป็นแบบไม่เชิงเส้น นำตัวเก็บประจุตัวใหม่ เช่น ตัวเก็บประจุที่มีค่าระบุ 3.3F มาใช้มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลเพื่อวัดความจุจริงของตัวเก็บประจุที่ 3.61F ตั้งเกียร์ R × 1 ของมัลติมิเตอร์ประเภท 500 ให้เป็นศูนย์ในหน่วยโอห์ม หลังจากคายประจุตัวเก็บประจุด้วยปลายของโพรบแล้ว ให้ใช้โพรบสองตัวแตะขั้วทั้งสองของตัวเก็บประจุ และสังเกตแอมพลิจูดการโก่งตัวสูงสุดของโพรบ ทำซ้ำขั้นตอนข้างต้นเพื่อใช้เฟือง R × 10, R × 100, R × 1k และ R × 10k และดูว่าเฟืองใดมีแอมพลิจูดการโก่งตัวมากที่สุดภายในช่วง 10 ตาราง ที่เฟือง R × 1k แอมพลิจูดการโก่งตัวของตัวชี้จะใหญ่ที่สุด ซึ่งก็คือกริดขนาดเล็ก 3 เส้น การแบ่ง 3.6 μF ด้วยกริดเล็กๆ 3 เส้นจะทำให้มีความไวต่อการเก็บประจุของเกียร์ RX1k ซึ่งก็คือ 1.2F/กริด ตราบใดที่วัดความไวของความจุของเกียร์หนึ่ง ก็สามารถคำนวณความไวของเกียร์อื่นได้ ความไวของเกียร์ที่มีอัตราความต้านทานสูงจะสูงและความไวของเกียร์ที่มีอัตราต่ำจะต่ำ เฟืองที่อยู่ติดกันจะถูกคำนวณแบบวนซ้ำในความสัมพันธ์ 10 เท่า ดังนั้นความไวของประจุไฟฟ้าของช่วงตัวต้านทานมัลติมิเตอร์ MF500 จึงเป็นดังนี้: ช่วง RX1 -1200F/grid, ช่วง R × 10 -1201F/grid, ช่วง R × 100 -12ตาราง F R × 1k เกียร์ -1.2F/grid Rx10k เกียร์ ---0.12F (120nF)/กริด

 

automatic multimeter

 

 

ส่งคำถาม