Com es mesura la tensió de corrent altern i corrent continu
La mesura de tensió no és una tasca fàcil per a un electricista poc professional, però si us fixeu, resulta que no hi ha res més fàcil (sempre que hi hagi eines especials de mesurament). Aquesta habilitat pot ser necessària tant per a la reparació de la llar d’aparells elèctrics domèstics o per provar en una xarxa de CA monofàsica o trifàsica, i quan es treballa amb circuits de corrent continu: quan es verifica una bateria amb un multímetre o un generador de cotxes, com en una font d’alimentació per ordinador. Per ajudar-vos a esbrinar com podeu fer això, vam decidir escriure un article sobre com mesurar la tensió de corrent altern i corrent continu.
Com es mesura
L’eina principal aquí és un voltímetre. Es pot fer com un dispositiu separat, o inclòs en una eina de mesurament multifuncional anomenada multímetre digital.
Digital, perquè aquest dispositiu té una pantalla per mostrar els valors del valor mesurat i utilitza circuits digitals per a mesures (per exemple, un microcontrolador), i no un capçal de mesura universal com els antics dispositius punters. Alguns multímetres també estan equipats amb comptadors de pinces, però també s’utilitzen per mesurar la tensió i la resistència al circuit.
En funció de la situació específica, cal tenir una precisió de mesura diferent. Amb finalitats domèstiques, no cal comprar un dispositiu car i precís, per la qual cosa els artesans de la llar solen utilitzar un multímetre xinès barat (per exemple, els models més populars són el DT838 o el DT830).
Els instruments de mesurament universals sovint es coneixen com a "provador"
Amb finalitats professionals, els laboratoris i els tallers de reparació utilitzen l’instrument més exacte i complex: un osciloscopi. Els models més populars d’aquests dispositius són els s1-94 i s1-65 soviètics, així com els anuncis d’aparells 2061m i els de tipus hantek estranger i altres.
Els artesans soviètics solien utilitzar un tester de punter o un "taller".
Taller: instrument Ts20, multímetre soviètic dissenyat per mesurar sota càrrega tensió de corrent continu i continu fins a 600 V, corrent continu de fins a 750 mA i resistència de fins a 500 kOhm. També s'utilitzen dispositius ts4313, ts4353. Les mesures que fan aquests dispositius també són força precises, per la qual cosa alguns electricistes i aficionats l'utilitzen fins avui.
Com es mesura la tensió amb un multímetre
Comencem amb els fonaments bàsics. Per qualsevol dispositiu i, en qualsevol cas, es connecta un voltímetre en paral·lel amb l’element sobre el qual es mesura la tensió. Qualsevol multímetre en mode de mesurament de tensió és un voltímetre. Quan es mesura corrent només es connecta un amperímetre en sèrie.
En multímetres barats (i en molts costosos) hi ha 3 o 4 connectors per connectar sondes, normalment són:
- COM és un comú, generalment negre, i sempre s’insereix una sonda (també negre);
- VΩmA: per mesurar la tensió, la resistència, comprovar els díodes i un petit corrent (fins a 200 mA), generalment de color vermell;
- 10A (20A): per mesurar grans corrents.
A la figura següent es mostra el model més comú del multímetre xinès (DT-830 o simplement “830th”). Les fletxes indiquen els connectors per connectar les sondes i el connector en el qual voleu inserir la sonda vermella si voleu mesurar el voltatge està ressaltat de color verd.
Per poder mesurar la tensió al circuit, cal realitzar diverses manipulacions amb l’aparell. Primer cal determinar el tipus de tensió: constant (corrent continu o signe =) o variable (corrent altern o signe ~) i establir el commutador a la posició desitjada.
A continuació, estableix el límit de mesura amb el mateix interruptor. Si al dispositiu és inferior al valor mesurat, la mesura no funcionarà.
Per tant, la primera mesura es fa a partir del límit màxim, reduint-lo gradualment fins obtenir el valor de la dimensió desitjada. Per exemple, si no sabeu quina tensió al circuit, establiu el límit màxim, a la foto mostrada - 1000 Volts, feu una mesura, si mostra "12 Volts" a la pantalla, i baixeu el límit a 20V per saber el valor exacte a dècimes o centèsimes.
Alguns dispositius detecten automàticament el límit i el tipus de tensió, per la qual cosa no cal canviar.
El dispositiu està connectat al circuit mitjançant sondes: una (vermella) a la plus (o fase), la segona (negre) a menys (o zero). Si les sondes estan connectades en ordre invers: negre a més i vermell a menys, llavors el valor a la pantalla serà amb menys.
Exemples de mesurament
La mesura del voltatge pot ser necessària en moltes situacions, tant en la vida quotidiana com en la producció. Considereu el més comú d’ells.
En una xarxa domèstica
Amb un multímetre en una presa de 220V, es fan mesures quan és necessari comprendre si pugnes de poder i quant difereix el valor real del patró. Les desviacions de valors sovint es produeixen a les xarxes inestables, sobretot a les petites ciutats i ciutats. I tothom sap que les pujades d’energia afecten negativament els aparells elèctrics i els equips i poden provocar la seva fallada.
Això també es fa detectant un circuit obert i obert en eliminar diverses falles de xarxa (si el circuit es trenca, el voltatge serà 0 o proper a ell) o per determinar la fase. La cerca de fase es realitza en relació amb el terra o zero, és a dir, tancant una sonda al contacte de terra i la segona a la vegada als contactes de la presa de sortida.
Coneixent la tensió i la intensitat de corrent a la xarxa, podeu calcular el consum d'energia. Per a això s'utilitza la fórmula:
P = U × I
En un cotxe
Per solucionar la bateria, el generador del cotxe, l’armadura d’arrencament o la bobina d’encesa, així com la secció del circuit elèctric, cal conèixer el valor de tensió, per la qual cosa també és important trobar aquí un valor amb voltímetre o multímetre. Aquesta necessitat sorgeix amb freqüència en els cotxes domèstics (per exemple, VAZ 2114, VAZ 2107), però sovint també s'ha de fer en els models importats.
De vegades és necessari comprovar la tensió de la sortida lineal de la ràdio o l’amplificador del cotxe, per diagnosticar el funcionament correcte. Això sol fer-ho els electricistes professionals de l’automoció. Saben que, depenent del model de la ràdio, el valor de sortida pot arribar de 200 a 5000 milVolts, les dades exactes se solen indicar al passaport del dispositiu.
Marcació per sonda (per exemple, dmrv - sensor de flux d’aire massiu) i el diagnòstic de la correcció del seu treball també es realitza mitjançant un multímetre. Per fer-ho, quan el motor funciona, connecteu el multímetre al sensor i compareu les lectures amb els valors nominals a partir de les característiques tècniques del sensor corresponent.
A finalitats de producció
Amb finalitats de producció, les mesures es fan mitjançant instruments professionals: un osciloscopi digital. Els valors d'aquest dispositiu s'obtenen estudiant la forma d'ona de la seva pantalla. Això es fa a les empreses industrials en diagnosticar el funcionament correcte d’equips o productes fabricats, en pràctiques de ràdio aficionades a l’hora de configurar i ajustar circuits i en tallers de reparació d’electrònica.
L'avaluació del valor mesurat es fa amb l'ajut de mesures del cursor: el cursor s'estableix en un punt determinat en la forma d'ona i es mostren els valors necessaris.
Però això només està disponible en osciloscopis digitals; en models analògics amb tub de raigs catòdics només hi ha una graella de coordenades a la pantalla, depenent del guany de "volt / divisió" instal·lat, el nombre de volts es calcula a partir de les cel·les d'aquesta graella.
En altres àrees de producció, per exemple, en la construcció, pot ser necessari reparar diversos dispositius. Per exemple, estudiar la velocitat de ralentí d’un inversor de soldadura pot ajudar en la seva reparació, una avaluació de la tensió de la bateria d’un tornavís pot indicar la seva capacitat i desgast.
En equips
L’avaluació del funcionament correcte dels ports USB d’un ordinador o carregador és necessària per conèixer el valor real de la tensió de sortida. Això és important per a aparells cars i sensibles, carregant un telèfon o carregant un ordinador portàtil (per la seva adequada càrrega i durabilitat).
A més, amb un voltímetre, podeu mesurar el voltatge a l'alimentació i amb un dispositiu que mesura la força actual (amperímetre) mesura de corrent. Un multímetre també pot detectar l’absència de tensió en circuits informàtics, per exemple, si no hi ha menys, no hi haurà tensió.
En casos especials, a l’hora de reparar equips informàtics, comproven la tensió a la memòria d’accés aleatori (ddr2, ddr3), disc dur, cable de visualització o font d’alimentació.
A més, quan es reparen microcircuits d’ordinador (i no només, per exemple, en un arduino), el dispositiu prova la tensió del condensador, resistència, als pols de la font actual, la tensió d’estabilització del díode zener, etc. Totes aquestes mesures requereixen certs coneixements i habilitats, per la qual cosa són realitzades per reparadors professionals d’aparells.
Així, es va esbrinar com es mesura la tensió de corrent continu i altern. És molt senzill de fer. Un voltímetre o multímetre està sempre connectat en paral·lel al circuit. Amb una connexió en sèrie, això no serà possible, perquè els voltímetres tenen una gran resistència interna i simplement no hi circularà cap corrent.
Materials relacionats:
Carregant ...
