Cách sử dụng đồng hồ vạn năng

Làm thế nào để sử dụng đồng hồ vạn năng ( đồng hồ vom hay multimeter ) ? Nếu bạn lần tiên phong làm quen với loại dụng cụ đo này chắc rằng bạn sẽ khá vướng mắc. Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn cách sử dụng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số, một công cụ không hề thiếu trong việc đo kiểm tra mạch điện, tìm hiểu và khám phá về những phong cách thiết kế điện tử mà bạn chăm sóc thậm chí còn là kiểm tra pin .
Chức năng cơ bản của đồng hồ vom là đo điện áp và dòng điện. Đây là công cụ rất tốt để kiểm tra và giải quyết và xử lý những sự cố ví dụ như xem mạch có hoạt động giải trí hay không, hoặc công tắc nguồn có hoạt động giải trí hay không. Trong bài hướng dẫn này sẽ đề cập đến một số ít cách đo điện áp, dòng điện, điện trở và thông mạch bằng đồng hồ vạn năng .

Các bộ phận của đồng hồ vạn năng

Màn hình
Núm chọn
Cổng

Màn hình của nó có 4 chữ số và có năng lực hiển thị giá trị âm. Một số multimeter có màn hình hiển thị phát sáng để đọc hiệu quả trong điều kiện kèm theo ánh sáng yếu .
Núm chọn được cho phép người sử dụng thiết lập đồng hồ vạn năng để đọc những giá trị khác nhau như dòng điện mA, điện áp V và điện trở Ω .
Có 2 đầu dò được cắm vào 2 cổng ở mặt trước của đồng hồ. Trong đó chữ COM là viết tắt của common là cổng nối đất hoặc nối âm trong mạch điện. Đầu dò COM thường có màu đen. Không có sự độc lạ giữa đầu dò màu đỏ và đầu dò màu đen ngoài sắc tố. 10A là cổng đặc biệt quan trọng sử dụng khi đo dòng lớn ( hơn 200 mA ). mAVΩ là cổng thường được nối với đầu dò màu đỏ. Cổng này cho phép đo dòng điện lên tới 200 mA, điện áp V và điện trở Ω. Đầu dò có một đầu nối cong giống quả chuối dùng để cắm vào đồng hồ vạn năng .

Đo điện áp

Đầu tiên bạn hoàn toàn có thể làm quen bằng cách đo điện áp trên pin AA. Cắm đầu dò màu đen vào cổng COM và đầu dò màu đỏ vào cổng mAVΩ. Xoay núm chọn tới giá trị 2V trong khoảng chừng giá trị của dòng một chiều DC. Hầu hết những thiết bị điện tử cầm tay đều sử dụng dòng một chiều DC chứ không dùng dòng xoay chiều AC. Chạm đầu dò đen vào cực âm và đầu dò đỏ vào cực dương của pin. Nếu pin của bạn còn mới bạn sẽ thấy giá trị hiển thị trên đồng hồ giao động quanh giá trị 1.5 V. Nếu pin còn mới nguyên hoàn toàn có thể thấy giá trị đo lớn hơn 1.5 V một chút ít .
Nếu bạn đo điện áp một chiều DC ví dụ điển hình như pin hoặc cảm ứng gắn với arduino, bạn cần xoay núm chỉnh đến chỗ giá trị V có đường thẳng như hình dưới .

Điện áp xoay chiều ( ví dụ như nguồn điện lấy từ ổ cắm nằm trên tường ) khá nguy khốn, do đó hiếm khi sử dụng công dụng đo điện áp xoay chiều AC. Nếu bạn muốn đo điện xoay chiều AC thì bạn nên sử dụng dụng cụ đo không tiếp xúc thay vì sử dụng đồng hồ vạn năng .
Điều gì sẽ xảy ra khi bạn đổi vị trí đầu dò đỏ và đầu dò đen ? Khi bạn đổi thì giá trị hiển thi trên đồng hồ sẽ thành giá trị âm chứ không có gì nghiêm trọng hết. Đồng hồ vom đo điện áp sẽ dựa vào đầu dò COM. 1.5 V là điện áp trên cực dương của pin so với COM. Nếu đổi đầu dò thì tất cả chúng ta sẽ xem cực dương là COM hay điểm 0. Như vậy – 1.5 V là điện áp trên cực âm của pin so với COM.
Tiếp theo bạn hoàn toàn có thể làm một mạch đơn thuần để đo điện áp giống như trong thực tiễn. Mạch gồm một điện trở 1 kΩ và một led siêu sáng cắm trên breadboard đã có sẵn cấp nguồn. Trước tiên cần bảo vệ cấp nguồn đúng chuẩn 5V, nếu giá trị nguồn lớn hơn 5.5 V hoặc bé hơn 4.5 V cần kiểm tra lại .
Xoay núm chỉnh của đồng hồ vạn năng đến giá trị 20V trong khoảng chừng dòng điện một chiều DC ( có ký hiệu V kèm một đường thẳng ). Bởi vì đồng hồ vom sẽ không tự động hóa chọn khoảng chừng được nên bạn phải tự chọn khoảng chừng đo tương thích. Ví dụ 2V sẽ đo điện áp tối đa là 2V, 20V sẽ đo điện áp tối đa là 20V. Như vậy nếu bạn muốn đo pin 12V cần phải chọn 20V. Nếu bạn chọn không đúng mực, bạn sẽ thấy màn hình hiển thị đổi khác và hiển thị giá trị 1 .
Bạn hoàn toàn có thể kiểm tra những bộ phận khác nhau của mạch điện bằng cách này bạn sẽ biết được điện áp thiết yếu cho mỗi linh phụ kiện điện tử. Đầu tiên đo hàng loạt mạch điện trước. Chạm đầu dò đỏ vào chỗ dòng điện vào điện trở và đầu dò đen vào chân âm của đèn led sẽ đo được điện áp tổng của mạch điện khoảng chừng 5V .
Sau đó bạn hoàn toàn có thể kiểm tra điện áp của đèn led sử dụng là bao nhiêu. Giá trị này còn được gọi là điện áp rơi. Khi bạn đo những bộ phận khác nhau của mạch điện bạn hoàn toàn có thể nghiên cứu và phân tích tổng thể và toàn diện mạch điện .

Quá tải

Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn chọn khoảng chừng điện áp trên đồng hồ thấp hơn điện áp bạn muốn đo ? Cũng không có gì nghiêm trọng lắm. Lúc này đồng hồ sẽ hiển thị số 1. Điều này có nghĩa là nó muốn nói cho bạn biết nó đang bị quá tải hay là nằm ngoài khoảng chừng đo. Giá trị bạn muốn đo vượt quá khoảng chừng đo mà bạn lựa chọn trên đồng hồ. Lúc này bạn chỉ cần xoay núm chỉnh sang khoảng chừng đo cao hơn là được .

Núm chọn

Tại sao khoảng chừng giá trị trên núm chọn là 20V chứ không phải là 10V ? Nếu bạn muốn đo điện áp dưới 20V, bạn xoay núm chọn đến vị trí 20V. Ở khoảng chừng này bạn hoàn toàn có thể đo giá trị từ 2.00 đến 19.99 .
Bởi vì chữ số tiên phong của đồng hồ vạn năng chỉ hiển thị được 1 nên khoảng chừng giá trị số lượng giới hạn ở 19.99 thay vì là 99.99. Do đó khoảng chừng tối đa là 20V thay vì là 99V .

Đo điện trở

Các loại điện trở thông thường có vạch màu trên thân. Nó hoàn toàn có thể giúp bạn tính ngay được giá trị ( Xem thêm cách đọc điện trở ). Ngoài cách đó ra bạn hoàn toàn có thể sử dụng đồng hồ vạn năng để đo .
Khi bạn đo một điện trở tiên phong xoay núm chọn 20 kΩ. Sau đó chạm những đầu dò vào chân của điện trở. Đồng hồ vạn năng sẽ hiển thị một trong 3 giá trị sau : 0.00, 1 hoặc giá trị thực của điện trở .
Ví dụ trên đồng hồ bạn đọc được giá trị 0.97 có nghĩa là điện trở có giá trị 970 Ω hoặc khoảng chừng 1 kΩ. Vì lúc này núm chọn đang ở giá trị 20 kΩ tương tự 20000 Ω nên bạn phải chuyển dấu thập phân ba chữ số về bên phải nên giá trị đo là 970 Ω .Nếu đồng hồ vạn năng hiển thị 1 hoặc OL có nghĩa là nó bị quá tải. Bạn cần xoay núm chọn lên giá trị cao hơn ví dụ như 200 kΩ hoặc 2M Ω ( megaohm ). Bạn cần chú ý quan tâm quá tải không có hại gì cho đồng hồ vom hết mà chỉ đơn thuần là bạn cần phải xoay lại núm chọn cho đúng .
Nếu giá trị trên đồng hồ vạn năng đo được là 0.00 hoặc gần với 0 tức là bạn phải xoay núm chọn xuống giá trị thấp hơn như 2 kΩ hay 200 Ω .

Bạn cần nhớ là nhiều điện trở có giá trị dung sai là 5%. Có nghĩa là khi đọc mã màu điện trở thì bạn tính được nó có giá trị 10000Ω tương đương với 10kΩ, nhưng do sự sai lệch trong sản xuất thì giá trị này sẽ sai lệch đến mức thấp nhất là 9.5kΩ và cao nhất là 10.5kΩ.

Bây giờ cũng điện trở 970 Ω ở trên nếu bạn núm chọn sang giá trị thấp hơn ví dụ như 2 kΩ thì điều gì sẽ xảy ra ?
Thực tế sẽ không có biến hóa nhiều lắm do tại đây là điện trở 1 kΩ nên vẫn thấp hơn giá trị chọn là 2 kΩ, như vậy vẫn sẽ hiển thị giá trị đo trên điện trở. Ví dụ bạn sẽ đọc được là 0.981 ví dụ điển hình lúc này sẽ có thêm 1 số ít phía sau phần thập phân giúp nâng độ phân giải của tác dụng đo lên một chút ít .
Cũng với điện trở đó thì điều gì sẽ xảy ra khi bạn xoay núm chọn xuống giá trị thấp hơn ví dụ như 200 Ω ?
Có thể bạn sẽ đoán được ngay vì giá trị của điện trở là 1 kΩ lớn hơn 200 Ω nên giá trị này đã vượt ra ngoài khoảng chừng đo. Thế nên bạn sẽ thấy trên đồng hồ hiển thị số 1 có nghĩa là nó bị quá tải, cần phải xoay núm chọn lên giá trị lớn hơn .
Theo nguyên tắc thường thì sẽ rất hiếm gặp điện trở 1 Ω. Bạn cũng cần nhớ đo điện trở không phải khi nào cũng hoàn hảo nhất chính bới nhiệt độ hoàn toàn có thể làm tác động ảnh hưởng đến hiệu quả đo rất nhiều. Ngoài ra việc đo điện trở khi nó vẫn gắn trên mạch rất khó vì những linh phụ kiện khác trên mạch hoàn toàn có thể làm ảnh hưởng tác động hiệu quả đo .

Do dòng điện

Do dòng điện hơi khó hơn so với những loại đo kiểm khác chính do bạn phải mắc tiếp nối đuôi nhau để đo. Trong khi đo điện áp chỉ cần nối với VCC và GND ( mắc song song ) là đo được thì khi đo dòng điện bạn phải làm gián đoạn dòng điện bằng cách mắc tiếp nối đuôi nhau đồng hồ đo vào. Chúng ta sẽ lấy ví dụ mạch điện đã nói ở phần đo điện áp ở trên .
Đầu tiên tất cả chúng ta cần thêm một đoạn dây dẫn. Như đã nói ở trên tất cả chúng ta cần phải làm gián đoạn vật lý mạch điện để do dòng. Như vậy ta sẽ gỡ đoạn dây dẫn VCC nối với điện trở thay bằng đoạn dây phụ. Sau đó nối hai đầu dò của đồng hồ vạn năng với dây VCC và dây phụ để trở thành đồng hồ mắc tiếp nối đuôi nhau trong mạch. Bạn nên chọn đầu dò dạng kẹp để dễ thao tác .
Khi bạn đã nối đồng hồ vom với mạch tuy nhiên thì xoay núm chọn để lựa khoảng chừng đo tựa như như với điện áp và điện trở. Bạn hoàn toàn có thể khởi đầu với giá trị 200 mA trên đồng hồ chính do dòng tiêu thụ của breadboard đều dưới 200 mA. Bạn cần bảo vệ đầu dò đỏ cắm vào cổng 200 mA FUSED.

Thường thì cổng này tương tự như khi đo điện áp và điện trở và có ký hiệu là mAVΩ. Điều này có nghĩa là bạn hoàn toàn có thể cắm đầu dò đỏ ở cùng cổng này để đo điện áp, điện trở và dòng điện. Tuy nhiên nếu bạn hoài nghi mạch bạn muốn đo sử dụng dòng gần 200 mA hoặc lớn hơn thì bạn nên chuyển đầu dò sang cổng 10A để bảo vệ bảo đảm an toàn. Nếu dòng quá tải hoàn toàn có thể làm đứt cầu chì .
Đồng hồ vạn năng lúc này sẽ giống như một đoạn dây dẫn. Khi thời hạn qua đi thì LED, vi tinh chỉnh và điều khiển, cảm ứng hoặc những thiết bị khác khi được đo sẽ đổi khác hiệu suất tiêu thụ. Ví dụ như bật LED lên sẽ tăng khoảng chừng 20 mA trong 1 giây và sẽ giảm trong 1 giây khi tắt. Đồng hồ vạn năng sẽ mất thời hạn để đọc sau đó trả về giá trị trung bình nên bạn sẽ thấy hiệu quả đo có sự giao động .
Tương tự như những phép đo khác khi bạn đo dòng điện màu của đầu dò không làm tác động ảnh hưởng đến tác dụng đo. Thế nên khi bạn đổi vị trí đầu dò thì hiệu quả do chuyển thành giá trị âm chứ không có gì đổi khác .
Việc do dòng điện hoàn toàn có thể hơi khó nếu bạn mới làm lần đầu. Bạn cũng đừng quá lo ngại nếu bạn lỡ làm đứt cầu chì vì bạn hoàn toàn có thể thay được và phần dưới sẽ có hướng dẫn bạn .

Đo thông mạch

Đo thông mạch là đo kiểm tra điện trở giữa hai điểm. Nếu có điện trở rất thấp dưới vài Ω tức là hai điểm được nối điện với nhau thì lúc này sẽ có âm báo được phát ra. Nếu điện trở nhiều hơn vài Ω thì mạch hở và không có âm báo. Phép đo này giúp kiểm tra những liên kết thiết yếu hoặc không thiết yếu giữa hai điểm .
Để đo được trước hết xoay núm chọn sang ký hiệu của diode với sóng Viral xung quanh giống như phát ra từ loa như hình bên dưới .

Tiếp theo chạm hai đầu dò lại với nhau. Đồng hồ vạn năng sẽ phát ra âm báo. Cần quan tâm là không phải đồng hồ vạn năng nào cũng có đo thông mạch nhưng hầu hết là đều có. Âm báo đó cho biết là có một lượng nhỏ dòng điện được được cho phép chạy qua giữa hai đầu dò mà không có điện trở ( hoặc điện trở rất nhỏ ) .
Trên breadboard không được cấp nguồn, sử dụng đầu dò để chạm vào 2 chân nối đất. Bạn sẽ nghe âm báo chứng tỏ 2 chân này có liên kết. Chạm những đầu đò từ chân VCC từ vi điều khiển và tinh chỉnh sang VCC trên nguồn. Nếu có âm báo chứng tỏ rằng nguồn năng lượng được tự do đi từ VCC đến vi điều khiển và tinh chỉnh. Nếu không có âm báo thì bạn hoàn toàn có thể theo lộ tuyến mà dấu đồng để lại để kiểm tra xem có đứt gãy ở đường dây, breadboard hoặc PCB hay không .
Đo thông mạch hoàn toàn có thể giúp kiểm tra 2 chân SMD có chạm nhau hay không .
Khi một mạng lưới hệ thống không hoạt động giải trí thì đo thông mạch giúp khắc phục sự cố. Có thể triển khai theo những bước sau :

1. Nếu mạng lưới hệ thống đang ở chính sách ON kiểm tra thật cẩn trọng VCC và GND bằng tính năng đo điện áp để bảo vệ điện áp ở đúng mức. Nếu mạng lưới hệ thống 5V đang chạy ở 4.2 V cần kiểm tra bộ tinh chỉnh và điều khiển thật cẩn trọng, nó hoàn toàn có thể rất nóng chứng tỏ mạng lưới hệ thống đang kéo quá nhiều dòng điện .
2. Ngắt điện khỏi mạng lưới hệ thống và kiểm tra thông mạch giữa VCC và GND. Nếu có thông mạch ( nghe một tiếng beep ) có nghĩa là có chỗ nào đó bị ngắn mạch .
3. Ngắt điện khỏi mạng lưới hệ thống. Kiểm tra thông mạch xem VCC và GND có nối đúng với những chân của vi tinh chỉnh và điều khiển và những thiết bị khác không. Tuy mạng lưới hệ thống hoàn toàn có thể cấp nguồn được nhưng những IC hoàn toàn có thể đấu sai .
4. Giả sử bạn hoàn toàn có thể chạy vi điều khiển và tinh chỉnh. Lúc này không sử dụng đồng hồ vạn năng nữa mà chuyển sang gỡ lỗi serial hoặc dùng bộ nghiên cứu và phân tích logic để kiểm tra tín hiệu số .

Thông mạch và tụ điện lớn : Trong quy trình xử lý sự cố, bạn sẽ đo thông mạch giữa GND và VCC. Bước kiểm tra rất quan trọng trước khi cấp nguồn cho mạng lưới hệ thống để bảo vệ không có ngắn mạch. Nhưng bạn cũng đừng quá kinh ngạc khi nghe tiếng beep rất ngắn khi thăm dò bằng đồng hồ vạn năng. Điều này xảy ra do một lượng điện dung đáng kể nằm trên mạng lưới hệ thống. Đồng hồ vom sẽ tìm kiếm những điện trở rất thấp để xem hai điểm có nối với nhau không. Các tụ điện sẽ tạo ra những điểm ngắn mạch trong thời điểm tạm thời cho đến khi nạp đầy điện, sau đó sẽ trở thành liên kết mở. Do đó bạn sẽ nghe thấy tiếng beep ngắn và sau đó là không có gì. Đó là điều thông thường vì tụ điện đang sạc điện .

Thay cầu chì

Một sai lầm đáng tiếc thông dụng nhất khi mới sử dụng đồng hồ vạn năng là do dòng trên breadboard bằng cách dò từ VCC đến GND. Dòng điện đi qua đồng hồ vom làm nóng cầu chì và dòng 200 mA sẽ làm đứt cầu chì. Quá trình này xảy ra rất nhanh không có tiếng động cũng như không có biểu lộ vật lý đơn cử .

Nếu bạn đo dòng bằng đồng hồ vạn năng bị đứt cầu chì, bạn sẽ thấy đồng hồ hiển thị 0.00 và hệ thống sẽ không bật lên như bình thường khi bạn gắn đồng hồ vom vào. Bởi vì cầu chì bị đứt nên nó sẽ làm mạch bị hở. Bạn chỉ cần thay lại cầu chì với giá cũng khá rẻ. Cần lưu ý chọn đúng loại cầu chì để thay. Ví dụ như đồng hồ vạn năng dùng cầu chì 200mA thì phải kiếm đúng loại 200mA để thay. 

Lấy cầu chì ra khỏi đồng hồ vom bằng cách tháo nắp che pin và mở ốc vít ở mặt sau đồng hồ. Lúc này bạn hoàn toàn có thể lấy bảng mạch ra và thấy có 2 cầu chì nằm trên đó. Chú ý là trên đó có cầu chì 10A và 200 mA cho nên vì thế cần xem kỹ cầu chì 200 mA là cầu chì nào để thay cho đúng. Bạn hoàn toàn có thể đọc trên đầu sắt kẽm kim loại của cầu chì để xem .
Các linh phụ kiện và PCB bên trong đồng hồ vạn năng được phong cách thiết kế để chịu những dòng điện khác nhau. Chính do đó bạn sẽ làm hư đồng hồ nếu vô tình cho dòng 5A đi qua cổng 200 mA .
Bạn sẽ thấy có 2 cổng trên đồng hồ vom dùng để cắm đầu dò màu đỏ là 10A nằm bên trái và mAVΩ nằm bên phải. Nếu bạn đo dòng lớn hơn 200 mA ở cổng mAVΩ bạn sẽ làm đứt cầu chì. Nếu bạn sử dụng cổng 10A bạn sẽ giảm rủi ro tiềm ẩn làm đứt cầu chì. Nhưng đánh đổi lại sẽ là độ nhạy. Khi sử dụng cổng 10A bạn chỉ đo được tối thiểu 0.01 A hay 10 mA. Nếu bạn muốn đo dòng nhỏ hơn nữa ( micro hoặc nano ) thì cổng 200 mA với núm chọn ở những vị trí 2 mA, 200 uA hoặc 20 uA là tương thích với bạn .

Source: https://dichvubachkhoa.vn
Category : Linh Kiện Và Vật Tư