| หน้าแรก | สารบัญ
| โครงงาน | การประกอบ
| การบัดกรี |
เรียนอิเล็กทรอนิกส์ | อุปกรณ์
| 555 | สัญลักษณ์
| ถามบ่อยๆ | ลิ้งค์ที่น่าสนใจ
| กลับไอซีอี |
หากจะมีส่วนให้ความรู้ให้ประโยชน์ต่อท่านบ้าง
ติชม เสนอแนะ ถามปัญหา
ได้ที่
ice@icelectronic.com
จะขอบคุณยิ่ง
มิเตอร์(Meters)
อนาลอก | ดิจิตอล | โวลท์มิเตอร์
| แอมป์มิเตอร์ | กัลวาโนมิเตอร์
| โอห์มมิเตอร์หน้าต่อไป:
มัลติมิเตอร์
ควรดู: แรงดันและกระแส
ด้วย
แสดงผลแบบอนาลอก
หน้าปัดแสดงผลแบบอนาลอกจะมีเข็มเคลื่อนที่ชี้บนเสกลที่ถูกแบ่งเป็นช่องที่มีตัวเลขกำกับ
ซึ่งค่อนข้างยากในการอ่านค่าจากเสกลที่ถูกแบ่งออกเป็นช่อง
เล็กๆถี่ยิบ ตัวอย่างในรูป
เสกลระหว่าง 0 และ 1
ถูกแบ่งเป็น 10 ช่องเล็กๆ 1
ช่องเท่ากับ 0.1
ดังนั้นค่าที่อ่านได้คือ 1.25V
(เข็มจะชี้อยู่ประมาณกึ่งกลาง
ระหว่าง 1.2 กับ 1.3)ค่าสูงสุดที่อ่านได้จากมิเตอร์แบบอนาลอกคือตีเต็มเสกล(FSD)
( ตามตัวอย่างในรูปคือ 5V)
เวลาต่อสายวัดมิเตอร์อนาลอกต้องต่อให้ถูกขั้ว
หากผิดขั้วเข็มจะตีกลับและอาจทำให้เสียหายได้
มิเตอร์อนาลอกมีประโยชน์มากในการวัดเพื่อเฝ้าดูการเปลี่ยนแปลงค่าอย่างต่อเนื่อง
(เช่นการวัด
แรงดันคร่อมตัวเก็บประจุที่กำลังคลายประจุ)
และเหมาะสำหรับในกรณีต้องการอ่านค่าหยาบแต่รวดเร็ว
เพราะการเคลื่อนที่ของเข็มสามารถมองเห็นได้โดยไม่ต้องละสายตาจากวงจรที่กำลังวัด
|
|
ถูก
เงาเข็มจากกระจกถูกบัง |
ผิด
มองเห็นเงาเข็ม |
การอ่านค่าให้แม่นยำ
การที่จะอ่านค่าให้แม่นยำจากเสกลอนาลอก
จะต้องให้สายตามองทับตรงกับเข็ม
อย่ามองทำมุมเอียงซ้ายหรือขวาเพราะจะอ่านได้ค่าที่เพิ่มขึ้น
หรือลดลงเล็กน้อย มิเตอร์อนาลอกบางยี่ห้อจะมีแถบกระจกเล็กๆตลอดเสกลซึ่งจะช่วยให้อ่านได้ง่าย
กล่าวคือเมื่อสายตาเรามองเข็มที่ตำแหน่ง
ถูกต้อง
จะมองไม่เห็นเงาเข็มในกระจก
โดยตัวเข็มจะบังทับเงา
แต่ถ้าเรามองเห็นเงาแสดงว่าสายตาเราเอียงทำมุมมิเตอร์บางรุ่นไม่ใช้กระจกแต่จะใช้การบิดที่ปลายเข็ม
90 องศา
เพื่อให้ด้านบางของเข็มชี้เสกลซึ่งก็ช่วยให้อ่านได้แม่นยำยิ่งขึ้น
มิเตอร์ที่แสดงไว้ในส่วน ของ กัลวาโนมิเตอร์
จะมีเข็มแบบบิดปลาย
ซึ่งจะเห็นว่าบางมาก
แสดงผลแบบดิจิตอล
เราสามารถอ่านค่าได้ง่ายและถูกต้องโดยอ่านจากตัวเลขที่แสดงผล
ปกติตัวเลขที่แสดงค่าเศษน้อยๆด้านขวาจะเปลี่ยนแปลงค่าสองหรือสามค่าตลอดเวลา
ซึ่งไม่ใช่ผิดพลาดแต่เป็นลักษณะการทำงานของดิจิตอลมิเตอร์
และถ้าเราไม่ต้องการความแม่นยำมากนัก
ค่าตัวเลขเศษน้อยๆก็ไม่ต้องไปใส่ใจดิจิตอลมิเตอร์เวลาเราต่อขั้วสายวัดผิดหรือกลับกันจะไม่เกิดความเสียหายและจะแสดงเครื่องหมายติดลบ(-)หน้าตัวเลข
เมื่อค่าที่วัดสูงเกินกว่าย่านที่เลือกไว้ดิจิตอลมิเตอร์ส่วนใหญ่จะแสดงค่าว่าง
เปล่าคือมีเพียงเลข 1
อยู่ด้านซ้ายสุด
บางยี่ห้อการเลือกพิสัย(range)การวัดจะเป็นไปโดยอัตโนมัติ
ดิจิตอลมิเตอร์ส่วนใหญ่หรือทั้งหมด
ใช้กำลังงานจากแบตเตอรี่
จึงไม่มีการใช้กำลังงานจากวงจรที่ทดสอบอยู่เลย
นั่นหมายถึงตัวดิจิตอลมิเตอร์จะมีความต้านทานสูงมาก
(ปกติเรียกว่าอิมพิแดนซ์
ด้านเข้า) เช่น 1M
หรือมากกว่า เป็นต้นว่า 10M
เวลาวัดจึงไม่เกิดผลต่อวงจรที่ทดสอบ
สำหรับการใช้งานทั่วไป
ดิจิตอลมิเตอร์จะเหมาะที่สุด
เพราะอ่านง่าย
ต่อขั้วกลับได้ และไม่เกิดผลต่อวงจรที่ทดสอบ
การต่อมิเตอร์
การต่อขั้วมิเตอร์ให้ถูกต้องมีความสำคัญมาก:
- ขั้วบวกของมิเตอร์มีเครื่องหมาย
+ หรือสีแดง ต้องต่อกับ +
บนแบตเตอรี่หรือแหล่งจ่ายกำลัง
- ขั้วลบของมิเตอร์มีเครื่องหมาย
- หรือสีดำ ต้องต่อกับ - บนแบตเตอรี่หรือแหล่งจ่ายกำลัง
|
|
|
สายวัดมิเตอร์
บวกสีแดง ลบสีดำ |
โวลท์มิเตอร์
|
การต่อโวลท์มิเตอร์แบบขนาน |
- โวลท์มิเตอร์สำหรับวัดแรงดัน
- หน่วยของแรงดันคือ โวลท์
หรือ V
- โวลท์มิเตอร์เวลาวัดให้ต่อขนานคร่อมอุปกรณ์
- โวลท์มิเตอร์มีความต้านทานสูง
การวัดแรงดันที่จุดต่างๆ
เวลาทดสอบวงจรเรามักต้องการทราบค่าแรงดันที่จุดต่างๆหลายจุด
เช่น ค่าแรงดันที่ขา 2 ของไอซี
555
ตอนเราอาจจะไม่แน่ใจหรือสับสนในการต่อขั้วมิเตอร์เพื่อวัด
- ต่อขั้วสายดำ (ลบ -)ของโวลท์มิเตอร์กับ
0V
ซึ่งเป็นขั้วลบของแบตเตอรี่หรือแหล่งจ่ายกำลัง
- ต่อขั้วสายแดง (บวก +)
ของโวลท์มิเตอร์กับจุดที่เราต้องการวัดแรงดัน
- ขั้วสายดำสามารถต่อคงที่ไว้ที่
0V แล้วใช้ขั้วสายแดง
เป็นโพรบวัดแรงดันที่จุดต่างๆ
- ขั้วสายดำอาจใช้ปากคีบ(ปากจรเข้)ต่อไว้หนีบจะสะดวก
แรงดันที่จุดต่างๆหมายถึงความต่างศักด์ระหว่างจุดนั้นกับ0V
(ศูนย์โวลท์)ซึ่งปกติก็คือขั้วลบของ
แบตเตอรี่หรือแหล่งจ่ายกำลัง
ในแผนผังวงจรจะมีคำ 0V
หรือสัญลักษณ์ดินแสดงไว้อนาลอกมิเตอร์จะกินกำลังจากวงจรที่ทดสอบเล็กน้อย
ซึ่งอาจจะทำให้วงจรผิดปกติและค่าที่อ่านได้
ไม่ถูกต้อง
และเพื่อป้องกันสิ่งนี้โวลท์มิเตอร์จำเป็นต้องมีความต้านทานอย่างน้อย
10 เท่าของความ ต้านทานวงจร
อนาลอกโวลท์มิเตอร์ที่มีความต้านทานต่ำเพียง2-3
k
ไม่เหมาะที่จะใช้วัดวงจรอิเล็กทรอนิกส์
ต้องอย่างน้อย 100kหรือสูงกว่าถึงจะดี
|
การต่อแอมป์มิเตอร์แบบอนุกรม
|
แอมป์มิเตอร์
- แอมป์มิเตอร์ใช้วัดกระแส
- กระแสมีหน่วยเป็นแอมป์(แอมแปร์)
A
หน่วย 1A ค่อนข้างมาก จึงนิยมใช้ mA (มิลลิแอมป์)
และ µA (ไมโครแอมป์) บ่อยกว่า
1000mA = 1A, 1000µA = 1mA, 1000000µA = 1A.
- แอมป์มิเตอร์ใช้การต่อวัดแบบอนุกรม
ในการต่อวัดแบบอนุกรมจะต้องตัดวงจร
แล้วต่อแอมป์มิเตอร์ระหว่างช่องว่าง
ดังแสดงในรูป
- แอมป์มิเตอร์มีความต้านทานต่ำมาก
การที่ต้องตัดวงจรเพื่อต่อแอมป์มิเตอร์อนุกรม
ทำให้เกิดความยุ่งยากหากว่าเป็นวงจรที่ถูกบัดกรีเรียบร้อยแล้ว
ดังนั้นในการทดสอบวงจรอิเล็กทรอนิกส์จึงนิยมใช้โวลท์
มิเตอร์วัด
ซึ่งสามารถต่อวัดได้สะดวกกว่าง่ายกว่า
โดยไม่ต้องตัดวงจร
กัลวาโนมิเตอร์
กัลวาโนมิเตอร์เป็นมิเตอร์ที่มีความไวสูง
ใช้สำหรับวัดกระแสน้อยๆ เข่น 1mA
หรือต่ำกว่า
เราสามารถนำมาทำเป็นอนาลอกมิเตอร์ได้ทุกชนิด
โดยการเพิ่มเติมตัวต้านทานตามความเหมาะสม
ดังแสดงในแผนภาพข้างล่าง
ส่วนรูปซ้ายมือเป็นกัลวาโนมิเตอร์
100µA สำหรับใช้ในการศึกษา
ซึ่งมีตัวคูณ(multipliers)และชันท์ (shunts)หลายค่าให้เลือก
|
|
|
การทำโวลท์มิเตอร์
กัลวาโนมิเตอร์ทำเป็นโวลท์มิเตอร์โดยการต่อความ
ต้านทานค่าสูงเป็นตัวคูณอนุกรมเข้าไป |
การทำแอมป์มิเตอร์
กัลวาโนมิเตอร์ทำเป็นแอมป์มิเตอร์
โดยการต่อความ
ต้านทานค่าต่ำเป็นชันท์
ขนานเข้าไป |
กัลวาโนมิเตอร์พร้อมตัวคูณ(multiplier)และชันท์(shunt)
กระแสสูงสุดของมิเตอร์
100µA (หรือกระแสกลับทาง 20µA)
|
โอห์มมิเตอร์
โอห์มมิเตอร์ใช้สำหรับวัดความต้านทานค่าเป็นโอห์ม
()
มิเตอร์ที่ใช้เป็นโอห์มมิเตอร์อย่างเดียวค่อนข้างจะหายาก
แต่ใน มัลติมิเตอร์
มาตรฐานทั่วไปจะสามารถตั้งวัดเป็นโอห์มมิเตอร์ได้อยู่แล้ว
1
ค่อนข้างน้อย
ที่ใช้บ่อยคือ k
และ M
1k = 1000,
1M = 1000k
= 1000000.
|
|
อนาลอก มัลติมิเตอร์
|
ดิจิตอล
มัลติมิเตอร์
|
รูปมัลติมิเตอร์ของ
Rapid
Electronics |
มัลติมิเตอร์
มัลติมิเตอร์เป็นเครื่องมือวัดที่มีประโยชน์มาก
โดยเพียงแต่หมุนตำแหน่งสวิทช์ตัวเลือกบนตัวมิเตอร์
ก็สามารถตั้งเป็น โวลท์มิเตอร์
เป็นแอมป์มิเตอร์
หรือเป็นโอห์มมิเตอร์
ได้อย่างง่ายและรวดเร็ว
สามารถตั้งพิสัยการวัดได้หลายอย่าง
สำหรับแต่ละชนิดของมิเตอร์
และมีให้เลือกกระแสสลับ(AC)หรือกระแสตรง(DC)ได้
มัลติมิเตอร์บางแบบจะมีคุณสมบัติเพิ่มเติม
เช่น
ใช้ทดสอบทรานซิสเตอร์ได้
วัดค่าความจุ
หรือวัดความถี่ได้
มัลติมิเตอร์แบบอนาลอกก็คือ
กัลวาโนมิเตอร์
ที่มีตัวต้านทานหลายๆตัวต่อไว้และสามารถปรับเลือกได้
เช่น เลือกตัวคูณ(พิสัยของโวลท์มิเตอร์)และเลือกชันท์(พิสัยของแอมป์มิเตอร์)
รายละเอียดมากกว่านี้กรุณาดูที่หน้า มัลติมิเตอร์
หน้าต่อไป: มัลติมิเตอร์
| เรียนอิเล็กทรอนิกส์
ไอซีอีแปลและเรียบเรียง
เพื่อเผยแพร่สำหรับคนไทย
ผู้ที่มีอิเล็กทรอนิกส์ในหัวใจ
ขอขอบคุณ Mr. James Hewes