Phân tích chức năng và nguyên lý của đồng hồ vạn năng
Đồng hồ vạn năng hay còn gọi là đồng hồ vạn năng, đồng hồ vạn năng, đồng hồ vạn năng, đồng hồ vạn năng, v.v. là dụng cụ đo lường không thể thiếu trong ngành điện tử công suất và các phòng ban khác. Nói chung, mục đích chính là để đo điện áp, dòng điện và điện trở. Đồng hồ vạn năng được chia thành đồng hồ vạn năng con trỏ và đồng hồ vạn năng kỹ thuật số theo phương pháp hiển thị. Nó là một dụng cụ đo đa chức năng và đa phạm vi. Nói chung, đồng hồ vạn năng có thể đo dòng điện một chiều, điện áp một chiều, dòng điện xoay chiều, điện áp xoay chiều, điện trở và mức âm thanh, v.v., và một số cũng có thể đo dòng điện xoay chiều, điện dung, độ tự cảm và chất bán dẫn. Một số tham số (chẳng hạn như ), v.v.
Đồng hồ vạn năng là một dụng cụ điện từ có bộ chỉnh lưu có thể đo các thông số điện khác nhau như dòng điện AC và DC, điện áp và điện trở. Đối với mỗi đại lượng điện, thường có một số phạm vi. Còn được gọi là đồng hồ vạn năng hoặc viết tắt là đồng hồ vạn năng. Đồng hồ vạn năng bao gồm một ampe kế điện từ (đầu đồng hồ), mạch đo và công tắc lựa chọn. Có thể đo các thông số điện khác nhau một cách thuận tiện bằng cách thay đổi công tắc lựa chọn. Cơ sở chính của tính toán mạch của nó là định luật Ohm mạch kín. Có nhiều loại đồng hồ vạn năng, và chúng nên được chọn theo các yêu cầu khác nhau khi sử dụng chúng.
Chức năng cơ bản
Đồng hồ vạn năng có thể được sử dụng không chỉ để đo điện trở của đối tượng được đo mà còn để đo điện áp DC. Một số vạn năng thậm chí có thể đo các thông số chính của bóng bán dẫn và điện dung của tụ điện. Đó là một trong những kỹ năng cơ bản của công nghệ điện tử để sử dụng thành thạo đồng hồ vạn năng. Đồng hồ vạn năng phổ biến bao gồm đồng hồ vạn năng con trỏ và đồng hồ vạn năng kỹ thuật số. Đồng hồ vạn năng con trỏ là một dụng cụ đo đa chức năng với đầu đồng hồ là thành phần cốt lõi và giá trị đo được đọc bởi con trỏ của đầu đồng hồ. Giá trị đo của đồng hồ vạn năng kỹ thuật số được hiển thị trực tiếp ở dạng kỹ thuật số bằng màn hình tinh thể lỏng, dễ đọc và một số còn có chức năng nhắc nhở bằng giọng nói. Đồng hồ vạn năng là đồng hồ kết hợp vôn kế, ampe kế và ôm kế trong một đầu.
Phạm vi dòng điện một chiều của đồng hồ vạn năng là một vôn kế DC đa phạm vi. Dải điện áp có thể được mở rộng bằng cách kết nối điện trở phân áp mạch kín song song với đầu công tơ. Tệp điện áp DC của đồng hồ vạn năng là vôn kế DC đa dải. Kết nối nối tiếp điện trở phân chia điện áp với đầu đồng hồ có thể mở rộng phạm vi điện áp của nó. Các điện trở chia điện áp khác nhau có dải đo tương ứng khác nhau. Đầu của đồng hồ vạn năng là một cơ chế đo hệ thống điện từ, chỉ có thể đi qua dòng điện một chiều và sử dụng điốt để thay đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều, từ đó thực hiện phép đo dòng điện xoay chiều.
Cấu trúc và thành phần
Đồng hồ vạn năng bao gồm ba phần chính: đầu đồng hồ, mạch đo và công tắc chuyển đổi. Đồng hồ vạn năng là một công cụ cơ bản trong lĩnh vực thử nghiệm điện tử và nó cũng là một công cụ thử nghiệm được sử dụng rộng rãi. Đồng hồ vạn năng còn được gọi là đồng hồ vạn năng, đồng hồ đo ba mục đích (A, V, Ω là dòng điện, điện áp và điện trở), bộ ghép kênh và đồng hồ đo. Đồng hồ vạn năng được chia thành đồng hồ vạn năng con trỏ và đồng hồ vạn năng kỹ thuật số. Ngoài ra còn có một màn hình với chức năng dao động. Đồng hồ vạn năng sóng là một dụng cụ đo đa chức năng, đa phạm vi. Đồng hồ vạn năng nói chung có thể đo dòng điện một chiều, điện áp một chiều, điện áp xoay chiều, điện trở và mức âm thanh, v.v., và một số cũng có thể đo dòng điện xoay chiều, điện dung, độ tự cảm, nhiệt độ và một số thông số của chất bán dẫn (điốt, bóng bán dẫn). Đồng hồ vạn năng kỹ thuật số đã trở thành xu hướng chủ đạo và đã thay thế đồng hồ analog. So với các thiết bị analog, thiết bị kỹ thuật số có độ nhạy cao, độ chính xác cao, màn hình hiển thị rõ ràng, khả năng quá tải mạnh, dễ mang theo, sử dụng thuận tiện và đơn giản hơn.
tiêu đề
Đầu của đồng hồ vạn năng là một điện kế nhạy cảm. Mặt số trên đầu được in các ký hiệu, dấu tỷ lệ và giá trị khác nhau. Ký hiệu AV-Ω cho biết ampe kế là đồng hồ vạn năng có thể đo dòng điện, điện áp và điện trở. Có nhiều vạch tỷ lệ được in trên mặt số, trong đó vạch được đánh dấu bằng "Ω" ở bên phải là vạch tỷ lệ điện trở, đầu bên phải là 0, đầu bên trái là ∞ và phân bố giá trị tỷ lệ không đồng đều. Ký hiệu "-" hoặc "DC" có nghĩa là dòng điện một chiều, "~" hoặc "AC" có nghĩa là dòng điện xoay chiều và "~" có nghĩa là vạch tỷ lệ chung cho cả AC và DC. Một số hàng số bên dưới đường tỷ lệ là các giá trị tỷ lệ tương ứng với các vị trí khác nhau của công tắc chọn.
Ngoài ra còn có một núm điều chỉnh vị trí số không cơ học trên đầu đồng hồ để điều chỉnh vị trí số không của con trỏ ở đầu bên trái.
công tắc
Công tắc lựa chọn của đồng hồ vạn năng là công tắc xoay đa vị trí. Được sử dụng để chọn các hạng mục và phạm vi đo lường.
Các mục đo lường vạn năng chung bao gồm: "mA"; Dòng điện một chiều, "V(-)": Điện áp một chiều, "V(~)": Điện áp xoay chiều, "Ω": điện trở. Mỗi mục đo lường được chia thành nhiều phạm vi khác nhau để lựa chọn.
Dây đo và giắc cắm dây đo
Các đầu thử nghiệm được chia thành màu đỏ và đen. Khi sử dụng, hãy cắm dây đo màu đỏ vào giắc cắm được đánh dấu " dấu cộng ", và cắm dây đo màu đen vào giắc cắm được đánh dấu "-".
Máy đo (loại con trỏ)
Nó là một ampe kế điện từ DC có độ nhạy cao. Các chỉ số hiệu suất chính của đồng hồ vạn năng về cơ bản phụ thuộc vào hiệu suất của đầu đồng hồ. Độ nhạy của đầu đồng hồ đề cập đến giá trị dòng điện một chiều chạy qua đầu đồng hồ khi con trỏ của đầu đồng hồ bị lệch ở toàn thang đo. Giá trị càng nhỏ thì độ nhạy của đầu đo càng cao. Điện trở trong khi đo điện áp càng lớn thì hiệu suất của nó càng tốt. Có bốn vạch tỷ lệ trên đầu đồng hồ và chức năng của chúng như sau: các vạch (từ trên xuống dưới) được đánh dấu bằng R hoặc Ω, biểu thị giá trị điện trở và khi công tắc ở khối ohm, hãy đọc tỷ lệ này hàng. Thanh thứ hai được đánh dấu bằng ∽ và VA, cho biết giá trị điện áp AC, DC và dòng điện một chiều. Khi công tắc chuyển đổi nằm trong bánh răng dòng điện AC, DC hoặc DC và phạm vi nằm ở vị trí khác với AC 10V, hãy đọc Dây thang đo này. Dòng thứ ba được đánh dấu bằng 10V, cho biết giá trị điện áp xoay chiều là 10V. Khi công tắc ở dải điện áp AC và DC và dải ở AC 10V, hãy đọc vạch tỷ lệ này. Thanh thứ tư, được gắn nhãn dB, cho biết mức âm thanh.
Máy đo (kỹ thuật số)
Đầu của đồng hồ vạn năng kỹ thuật số thường bao gồm chip chuyển đổi A/D (tương tự/kỹ thuật số) cộng với các thành phần ngoại vi cộng với màn hình tinh thể lỏng. Độ chính xác của đồng hồ vạn năng bị ảnh hưởng bởi đầu. Số được chuyển đổi bởi chip A/D thường còn được gọi là Đối với đồng hồ vạn năng 3 1/2 chữ số, 4 1/đồng hồ vạn năng 2 chữ số, v.v. Các chip thường được sử dụng là ICL7106 (chip cổ điển dành cho dải thủ công LCD 3.5-chữ số, các phiên bản tiếp theo là 7106A, 7106B, 7206, 7240, v.v.), ICL7129 (chip cổ điển dành cho dải thủ công LCD 4,5 chữ số), ICL7107 ( 3.5-chip cổ điển dãy đèn LED thủ công chữ số).
vạch đo
Mạch đo lường là mạch dùng để biến đổi các đối tượng đo khác nhau thành dòng điện một chiều cực nhỏ phù hợp cho phép đo công tơ. Nó được cấu tạo bởi điện trở, linh kiện bán dẫn và pin.
Nó có thể chuyển đổi các đối tượng được đo khác nhau (chẳng hạn như dòng điện, điện áp, điện trở, v.v.) và các phạm vi khác nhau thành một lượng dòng điện DC nhỏ nhất định thông qua một loạt quá trình xử lý (chẳng hạn như chỉnh lưu, shunt, phân chia điện áp, v.v.) để đo lường .
công tắc chuyển
Chức năng của nó là chọn các đường đo khác nhau để đáp ứng các yêu cầu đo lường của các loại và phạm vi khác nhau. Công tắc chuyển thường là một mặt số tròn có chức năng và phạm vi được đánh dấu xung quanh nó.
nguyên tắc làm việc
Nguyên tắc cơ bản của đồng hồ vạn năng là sử dụng ampe kế DC từ tính nhạy cảm (microampere mét) làm đầu đồng hồ.
Nguyên lý thiết kế
Quá trình đo của đồng hồ vạn năng kỹ thuật số chuyển đổi giá trị đo thành tín hiệu điện áp DC bằng mạch chuyển đổi, sau đó chuyển đổi đại lượng tương tự điện áp thành đại lượng kỹ thuật số bằng bộ chuyển đổi tương tự/kỹ thuật số (A/D), sau đó đếm thông qua điện tử bộ đếm và cuối cùng sử dụng giá trị kỹ thuật số của kết quả đo được hiển thị trực tiếp trên màn hình.
Chức năng của đồng hồ vạn năng để đo điện áp, dòng điện và điện trở được thực hiện thông qua phần mạch chuyển đổi, trong khi phép đo dòng điện và điện trở dựa trên phép đo điện áp, nghĩa là, đồng hồ vạn năng kỹ thuật số được mở rộng trên cơ sở vôn kế DC kỹ thuật số.
Bộ chuyển đổi A/D của vôn kế DC kỹ thuật số chuyển đổi đại lượng điện áp tương tự thay đổi liên tục theo thời gian thành đại lượng kỹ thuật số, sau đó đại lượng kỹ thuật số được bộ đếm điện tử đếm để thu được kết quả đo, sau đó kết quả đo được hiển thị bằng mạch hiển thị giải mã. Mạch điều khiển logic điều khiển công việc phối hợp của mạch và hoàn thành toàn bộ quá trình đo theo trình tự dưới tác động của đồng hồ
Khi một dòng điện nhỏ đi qua đầu đồng hồ, sẽ có một dấu hiệu hiện tại. Tuy nhiên, đầu đồng hồ không thể truyền dòng điện lớn, vì vậy một số điện trở phải được mắc song song hoặc nối tiếp trên đầu đồng hồ để đảo chiều hoặc giảm điện áp, để đo dòng điện, điện áp và điện trở trong mạch.
