آزمایش کار با مولتی متر
برای کار با مولتی متر باهم چند چند آزمایش را انجام می دهیم. اولین اقدام برای آزمایش تهیه وسیله های مورد نیاز است.
وسایل و قطعاتی آزمایش مولتی متر
این قطعات فعلاً تا شروع مبحث دیجیتال و آزمایشگاه های آن برای کار ما کافی می باشند.
- چند عدد LED سبز و قرمز 1 یا 2 عدد از هر رنگ کافیست.
- مقاومت های 220 ،100، 1k، 10k. مقاومت معمولاً به صورت رول های 50 تایی فروخته می شود. ولی ما برای کارمون 2یا 3 تا از هر کدام از مقاومت های بالا کافی است.
- خازن های 1000 uF و 470uf هر کدام یک عدد.
- 2 عدد رگولاتور 7805
- 1 عدد رگولاتور LM317.
- یک عدد آی سی OpAmp LM358
- یک عدد آی سی L298
- یک عدد آی سی 74245 بافر
- یک عدد ترانزیستور TIP41
- 5عدد دیود n4001
- 2 عدد مقاومت متغیر10k
- 1 عدد سِوِن سگمنت (7segment)
- 2عدد گیرنده و 2عددفرستنده مادون قرمز (فتوترانزیستور) 3 یا 5 میلیمتری
آزمایش تحلیل مدار از نظر ولتاز با مولتی متر
اولین آزمایش ما تحلیل یک مدار بسیار ساده از نظر ولتاژ است. هدف از این آزمایش آموزش کار با مولتی متر دیجیتال، استفاده از قانون اهم، و کد خوانی مقاومت است.
نحوه ی استفاده از مولتی متر در مدار:
- برای استفاده از ولت متر در مدار، باید انرا به صورت موازی به مدار متصل کنیم. مقاومت درونی ولت متر بسیار زیاد است و تقریباً هیچ جریانی را از خود عبور نمی دهد
- برای استفاده از آمپر متر نیز در مدار، باید آن را به صورت سری در مدار متصل کنیم. مقاومت درونی آمپر متر بسیار ناچیز و قابل صرف نظر کردن است.
دستگاه های اندازه گیری دیجیتالی مقادیر اندازه گیری شده را به صورت رقم یا ارقام روی صفحه نمایش (Display) نشان میدهند و معمولا واحد کمیت اندازه گیری شده مانند ولت، آمپر، میلی آمپر، درجه سانتیگراد و غیره را نیز به طریق مناسبی نمایش میدهند. از جمله دستگاه های اندازه گیری میتوان به ولت متر، دورشمارها، حرارت سنج و مولتی متر اشاره نمود.
مهم ترین مزیت دستگاه های دیجیتالی، دقت کار بالای آن ها و همچنین ساده تر بودن کار با آن ها می باشد.
طرز کار مولتی متر دیجیتالی
با دستگاه مولتی متر همگی در درس حرفه و فن دوره ی راهنمایی آشنا شده ایم، پس بدون مقدمه نحوه ی کار با این دستگاه رو ارائه می کنیم. یکی از قسمت های اصلی یک مولتی متر، ولت مترDC آن می باشد. اساس کار یک ولت متر DC دیجیتالی بر مبنای مقایسه است. یعنی ولتاژ اعمال شده به ولت متر، با یک ولتاژ مرجع (معمولا 100 میلی ولت و در بعضی از مولتی مترها، در ولناژAC، یک ولت) مقایسه میشود و نتیجه مقایسه به کمک مدارات الکترونیکی و دیجیتالی به صورت ارقام که مبین مقدار ولتاژ DC اعمالی به ولت متر است، روی صفحه نمایش آن ظاهر میگردد.
در شمای کلی این دستگاه یک صفحه مدرج به همراه یک selector مشاهده می کنید. همانطور که از اسم آن مشهود است این دستگاه برای اندازگیری کمیت هایی مانند اختلاف پتانیسل- مقاومت جریان طراحی گردیده.
لازم به تذکر است روی دسته سلکتور نشانگری مو جود است که تعیین کننده دامنه کاری در اندازگیری های شما می باشد. یعنی نشان می دهد ولتاژی که شما قصد اندازه گیری آنرا دارید در چه حدودی قرار دارد، مثلاً بین 10-100ولت است یا بین 1-10 ولت یا..... این حدود ولتاژ را باید خود شما با توجه به ولتاژ منبع تغذیه و مدارها به صورت حدودی بدانید. (این تنظیم دامنه برای مقاومت و جریان هم باید انجام شود.
مولتی متر های امروزی قادر به اندازه گیری ولتاژ ها از چند صد میلی ولت تا 1000 ولت به صورت خودکار هستند و نیازی نیست شما حدود را بدانید و تنظیم کنید، فقط کافیست شما نشانگر را بر روی قسمت ولتاژ قرار دهید. اگر ولتاژ AC بود (مثل برق شهری) بر روی قسمت AC قرار داده و اگر DC بود، بروی قسمت DC قرار می دهیم. اگر هم قصد اندازه گیری مقاومت یا جریان را هم داشتیم، باید نشانگر را بچرخانیم و روی بخش مربوطه قرار دهیم. به این نوع مولتی متر که به صورت خودکار تنظیم می شوند مولتی رنج یا آُتو رنج می گویند.
این دستگاه نیز مانند هر سیستم دیگری دارای دو ترمینال - و + می باشد. برای استفاده صحیح از دستگاه بایستی سیم مشکی را به ترمینال منفی و سیم قرمز را به ترمینال مثبت متصل کنید. حال دکمه power دستگاه را زده و هر نوع اندازگیری را می توانید شروع کنید. دقت کنید که معمولاً مولتی مترها 2 پایانه ی قرمز یا + دارند که شما باید با توجه به توضیحات اختصاری زیر آن ها پایانه ی مناسب را انتخاب کنید. مثلاً برای اندازه گیری جریان های بیش از چند دهم آمپر باید سیم قرمز را در پایانه ی دیگری قرار دهیم.
آزمایش تحیل مدار از لحاظ جریان، ولتاژ و مقاومت
مقدار مقاومت را از روی کد رنگی آن بخوانید. (یک کیلو اهم)
مقدار همین مقاومت را (قبل از اتصال در مدار) با مولتی متر اندازه گیری کنید.
این 2 مقدار باید تقریباً مساوی باشند.
حال مدار بالا را ببندید (منبع تغذیه را روی 5 ولت تنظیم کنید).
جریان مدار را توسط مولتی متر اندازه گیری کنید (نشانگر مولتی متر در قسمت آمپر و در همین موقیعتی که در شکل نشان داده شده باید قرار گیرد).
جریانی که مولتی متر نشان می دهد را یادداشت کنید.
حال توسط قانون اهم (V=I*R) جریان مدار را محاسبه کنید.
آیا مقدار بدست آمده با چیزی که مولتی متر نشان می دهد مطابقت دارد؟ اگر چنین است آزمایش را با موفقیت انجام داده اید.
مولتی متر را در مُد ولت متر نیز به صورت نشان داده شدهدر 2 طرف مقاومت وصل کنید و عدد را بخوانید. اگر سیم شما مقومت واقعً ناچیزی داشته باشد این مقدار تقریباً همان ولتاژ منبع تغذیه خواهد بود.
خطاهای احتمالی کار با مولتی متر
ممکن است منبع تغذیه ی شما دقیقاً ولتاژ 5 ولت را در اختیار شما قرار ندهد، پس ممکن است محاسبات شما دچار مشکل شود. بهتر است در ابتدا ولتاژ منبع تغذیه را با مولتی متر چک کنید.