หน้าแรก
| สารบัญ | โครงงาน
| การประกอบ | การบัดกรี
| เรียนอิเล็กทรอนิกส์
| อุปกรณ์ | 555
| สัญลักษณ์ | ถามบ่อยๆ
| ลิ้งค์ที่น่าสนใจ
| กลับไอซีอี
หากจะมีส่วนให้ความรู้ให้ประโยชน์ต่อท่านบ้าง
ติชม เสนอแนะ ถามปัญหา
ได้ที่
ice@icelectronic.com
จะขอบคุณยิ่ง
มัลติมิเตอร์(Multimeters)
การเลือก | ดิจิตอล | อนาลอก
| แรงดันและกระแส | ความต้านทาน
| ไดโอด | ทรานซิสเตอร์
หน้าต่อไป:
ความต้านทาน
ควรดู: มิเตอร์ | แรงดันและกระแส
ด้วย
|
จอแสดงผลแบบผลึกเหลว
LCD(Liquid-Crystal Display)
|
มัลติมิเตอร์เป็นเครื่องมือวัดที่มีประโยชน์มาก
เพียงแต่ปรับหมุนสวิทช์หลายตำแหน่งบนตัวมิเตอร์โดยมิยากและรวดเร็ว
ก็สามารถตั้งเป็นโวลท์มิเตอร์
แอมป์มิเตอร์ หรือ
โอห์มมิเตอร์
นอกจากนี้มิเตอร์ที่เลือกแต่ละแบบก็สามารถเลือกพิสัยการวัดได้หลายระยะ
และเลือกไฟกระแสสลับ(AC)
หรือไฟกระแสตรง(DC)ได้
มัลติมิเตอร์
บางชนิดมีคุณสมบัติการวัดเพิ่มเติม
เช่น วัดค่าความจุ วัดความถี่
และทดสอบทรานซิสเตอร์ได้เป็นต้น
การเลือกมัลติมิเตอร์
รูปข้างล่างเป็นมัลติมิเตอร์ที่มีราคาพอประมาณซึ่งเหมาะที่จะใช้กับอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป
สามารถซื้อได้ในราคาราว1000 บาท
ราคาที่ถูกมากกว่านี้อาจจะะพอใช้ได้กับโครงงานง่ายๆ
แต่ในที่สุดก็คง
ต้องหาซื้อใหม่อยู่ดี
มัลติมิเตอร์ตัวแรกของคุณควรเลือกแบบดิจิตอลจะดีที่สุดหากจะเลือกซื้อมัลติมิเตอร์ชนิดอนาลอกควรเลือกที่มีความไวสูงสำหรับพิสัยแรงดันกระแสไฟตรง
เช่น 20k/V
หรือมากกว่า
หากต่ำกว่านี้จะไม่เหมาะกับอิเล็กทรอนิกส์
ปกติค่าความไวจะแสดงไว้ที่มุม
ของเสกล
ไม่ต้องไปสนใจค่ากระแสสลับต่ำๆ
(ความไวของพิสัยกระแสสลับมีความสำคัญน้อยกว่า)
ค่าสูงๆของไฟกระแสตรงก็สำคัญเช่นกัน
ต้องระวังมัลติมิเตอร์ชนิดอนาลอกที่ขายราคาถูก
เหมาะใช้ วัดไฟฟ้าในรถยนต์
จะมีความไวต่ำมาก
|
มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล
ของ Rapid
Electronics |
มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล
ดิจิตอลมิเตอร์แทบทุกชนิดใช้กำลังงานจากแบตเตอรี่
จึงไม่มีการกินกำลังจากวงจรที่ทดสอบ
นั่นหมายถึงว่าในพิสัยแรงดันกระแสตรงมีความต้านทาน
สูงมาก
(ปกติเรียกว่าอิมพิแดนซ์ด้านเข้า)
ประมาณ 1M
หรือสูงกว่า เช่น 10M
และจะไม่เกิดผลต่อวงจรที่ทำการทดสอบพิสัยการวัดธรรมดาทั่วไปสำหรับมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล(เหมือนตัวในรูป):
(ค่าที่ให้นี้เป็นค่าที่อ่านได้สูงสุดในแต่ละพิสัย)
- แรงดัน DC: 200mV, 2000mV, 20V, 200V, 600V.
- แรงดัน AC: 200V, 600V.
- กระแส DC: 200µA, 2000µA, 20mA, 200mA, 10A*.
*พิสัย 10A
ปกติไม่ผ่านฟิวส์
และต้องต่อวัดกับช่องเสียบแยกต่างหาก
- กระแส AC: ไม่มี (ไม่จำเป็นที่จะวัด)
- ความต้านทาน: 200,
2000, 20k,
200k, 2000k,
ทดสอบไดโอด
มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลจะมีพิสัยเฉพาะสำหรับ
ทดสอบไดโอด
ทั้งนี้เพราะว่าพิสัยความต้านทานของมิเตอร์แบบนี้ไม่สามารถใช้ทดสอบไดโอดและอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำอื่นๆได้
บนสุดของหน้า | การเลือก | ดิจิตอล | อนาลอก
| แรงดันและกระแส | ความต้านทาน
| ไดโอด | ทรานซิสเตอร์
|
มัลติมิเตอร์แบบอนาลอก
ของ Rapid
Electronics
|
|
SANWA YX-361TR มัลติมิเตอร์ยอดนิยมของ
ญี่ปุ่นราคาแพงหน่อยแต่ถ้าเป็นของจีนแดง
ยี่ห้อ SUNWA
ราคาถูกกว่าประมาณ5เท่า
|
มัลติมิเตอร์แบบอนาลอก
มัลติมิเตอร์แบบอนาลอกจะกินกำลังเล็กน้อยจากวงจรที่ทดสอบ
ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีความไวอย่างน้อย 20k/V
ไม่เช่นนั้นแล้วอาจจะมีผลทำให้วงจรที่ทดสอบผิดปกติและ
ค่าที่อ่านได้ไม่ถูกต้อง
สำหรับรายละเอียดดูเรื่อง ความไว
ด้านล่าง
แบตเตอรี่ภายในมิเตอร์มีไว้สำหรับพิสัยการวัดความต้านทาน
ใช้ได้นานเป็นปี
แต่ต้องไม่ให้สายมิเตอร์แตะกัน
หากตั้งพิสัยการวัดความต้านทานไว้
เพราะจะทำให้แบตเตอรี่หมด
และเพื่อป้องกันแบตเตอรี่หมดเร็ว
เมื่อเลิกใช้งานควรปรับตั้งไว้ที่ตำแหน่งอื่นๆหรือตำแหน่งปิด
พิสัยการวัดธรรมดาทั่วไปสำหรับมัลติมิเตอร์แบบอนาลอก(เหมือนตัวในรูป):
(ค่าแรงดันและกระแสที่ให้นี้เป็นค่าที่อ่านได้สูงสุดในแต่ละพิสัย)
- แรงดัน DC: 0.5V, 2.5V, 10V, 50V, 250V, 1000V.
- แรงดัน AC: 10V, 50V, 250V, 1000V.
- กระแส DC: 50µA, 2.5mA, 25mA, 250mA.
ปกติมิเตอร์แบบนี้จะไม่มีพิสัยวัดกระแสสูง
- กระแส AC: ไม่มี (ไม่จำเป็นที่จะวัด)
- ความต้านทาน: 20,
200, 2k,
20k, 200k.
ค่านี้เป็นค่าความต้านทานที่กลางเสกลชองแต่ละพิสัย
ในกรณีที่ไม่มีตำแหน่งปิด(0ff)
เป็นความคิดที่ดีหากจะตั้งมัลติมิเตอร์แบบอนาลอกไว้ที่พิสัยการวัดแรงดันกระแสตรง
เช่น 10V เมื่อเลิกใช้งาน
เพราะโอกาสที่จะเสียหายอันเกิดจาการวัดผิดพิสัยนี้มีน้อยกว่า
และใช้ได้เลยในการวัดครั้งต่อไป
เนื่องจากพิสัยนี้จะถูกใช้มากที่สุด
ความไวของมัลติมิเตอร์แบบอนาลอก
มัลติมิเตอร์ต้องมีความไวอย่างน้อย
20k/V
ไม่เช่นนั้นแล้วความต้านทานในพิสัยการวัดแรงดันกระแสตรงจะต่ำเกินไป
อาจทำให้มีผลต่อวงจรที่ทดสอบและค่าที่อ่านได้ผิดพลาด
ดังนั้นเพื่อให้อ่านค่า
ได้ถูกต้อง ค่าความต้านทานมิเตอร์ต้องสูงกว่าความต้านทานของวงจรอย่างน้อย
10 เท่า (ค่าความต้านทานสูงสุดของวงจรตรงจุดที่ต่อมิเตอร์ทดสอบ)
เราสามารถเพิ่มความต้านทานของมิเตอร์ได้โดย
การเลือกพิสัยแรงดันที่สูงกว่า
แต่อาจจะทำให้การอ่านค่าน้อยๆได้ไม่เที่ยงนัก ที่พิสัยการวัดแรงดันกระแสตรงใดๆ:
ความต้านทานของมิเตอร์แบบอนาลอก =
ความไว ×
ค่าอ่านสูงสุดของพิสัย
เช่น มิเตอร์ที่มีความไว 20k/V
ที่พิสัย 10V
จะมีความต้านทาน 20k/V
× 10V = 200k.
สำหรับมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลแล้วจะต่างออกไปคือค่าความต้านทานทุกพิสัยการวัดแรงดันกระแสตรงจะคงที่
อย่างน้อยก็ 1M
(ส่วนมาก10M)
ซึ่งมากพอสำหรับการวัดทดสอบได้กับ
วงจรทุกรูปแบบ
บนสุดของหน้า | การเลือก | ดิจิตอล | อนาลอก
| แรงดันและกระแส | ความต้านทาน
| ไดโอด | ทรานซิสเตอร์
การวัดแรงดันและกระแสด้วยมัลติมิเตอร์
- เลือกพิสัยการวัดที่คาดว่าสูงกว่าค่าแรงดันที่เราจะวัด
- ต่อมิเตอร์
โดยต้องแน่ใจว่าถูกขั้ว
มิเตอร์แบบดิจิตอลต่อผิดขั้วไม่เป็นไร
แต่มิเตอร์แบบอนาลอกหากกลับขั้วจะทำให้เสียหายได้
- หากค่าที่อ่านได้เกินเสกล:
ต้องเอาสายแดงมิเตอร์ออกทันที
แล้วเลือกพิสัยที่สูงกว่าก่อนวัดใหม่
|
สายวัดมิเตอร์(โพรบ)
สีแดงบวก(+) สีดำลบ(-) |
มัลติมิเตอร์อาจเสียหายได้ง่ายหากไม่ระมัดระวังในการใช้
จึงมีข้อควรระวังดังนี้:
- ต้องเอาสายวัดออกจากวงจรทดสอบก่อนที่จะปรับเปลี่ยนพิสัยการวัด
- ต้องตรวจดูพิสัยการวัดก่อนที่จะต่อเข้าวงจรทดสอบเสมอ
- อย่าปรับมัลติมิเตอร์ทิ้งไว้ที่พิสัยการวัดกระแส(ยกเว้นเมื่อต้องการวัดกระแส)
อันตรายสูงสุดทำให้มิเตอร์เสียหายเกิดจากพิสัยการวัดกระแส
เพราะมึความต้านทานต่ำมาก
การวัดแรงดันที่จุดต่างๆ
เมื่อทดสอบวงจร
เรามักต้องการทราบค่าแรงดันที่จุดต่างๆ
เข่น แรงดันที่ขา 2 ของไอซีไทเมอร์
555
ตอนแรกอาจยังงงว่าจะต่อสายวัดของมัลติมิเตอร์อย่างไร
|
การวัดแรงดันที่จุดต่างๆ |
- ต่อสายสีดำ (ลบ-) กับ 0V
ซึ่งปกติคือขั้วลบของแบตเตอรี่หรือแหล่งจ่ายกำลัง
- ต่อสายสีแดง (บวก +)
กับจุดที่ต้องการวัดแรงดัน
- สายสีดำสามารถต่อคงที่ไว้ที่
0V แล้วใช้สายสีแดง
เป็นโพรบวัดแรงดันที่จุดต่างๆ
- อาจใช้ปากคีบ(ปากจรเข้)ต่อไว้ที่ปลายสายสีดำของมัลติมิเตอร์
เพื่อสะดวกในการคีบค้างไว้
แรงดันที่จุดใดๆหมายถึงความต่างศักด์ระหว่างจุดนั้นกับจุด
0V (ศูนย์โวลท์)
ซึ่งปกติคือขั้วลบของแบตเตอรี่หรือของแหล่งจ่ายไฟ
สำหรับแผนภาพวงจรจะมีตัวอักษร 0V
หรือสัญลักษณ์ดินกำกับไว้
|
เสกลของมัลติมิเตอร์แบบอนาลอก
ปรากฎเสกลมากมายลายตา
แต่โปรดจำไว้ว่า
แต่ละครั้งเราใช้อ่านเพียงเสกลเดียว
เสกลบนสุดใช้สำหรับวัดความต้านทาน |
การอ่านเสกลแบบอนาลอก
ตรวจดูการตั้งสวิทช์พิสัยการวัดและเลือกดูเสกลที่เหมาะเจาะ
บางพิสัยเมื่ออ่านได้แล้วต้องคูณหรือหารด้วย
10 หรือ 100
ดังตัวอย่างการอ่านจากข้างล่าง
สำหรับแรงดันกระแสสลับ
การแบ่งเสกลจะค่อนข้างต่างจาก
เสกลอื่น ให้อ่านที่เสกลสีแดง ตัวอย่างการอ่านจากเสกล:
พิสัย DC 10V : 4.4V (อ่านจากเสกล 0-10
โดยตรง)
พิสัย DC 50V : 22V (อ่านจากเสกล 0-50
โดยตรง)
พิสัย DC 25mA : 11mA (อ่านจากเสกล 0-250
แล้วหารด้วย 10)
พิสัย AC 10V : 4.45V (ใช้เสกลสีแดง
แต่อ่านจากเสกล 0-10)
หากยังไม่คุ้นเคยกับการอ่านเสกลแบบอนาลอก
ให้กลับไปดู การแสดงผลแบบอนาลอก
ในหน้ามิเตอร์แบบธรรมดา
บนสุดของหน้า | การเลือก | ดิจิตอล | อนาลอก
| แรงดันและกระแส | ความต้านทาน
| ไดโอด | ทรานซิสเตอร์
การวัดความต้านทานด้วยมัลติมิเตอร์
การวัดความต้านทานของอุปกรณ์จะต้องไม่วัดในวงจร
เพราะจะได้ค่าที่ไม่ถูกต้อง(แม้จะตัดแหล่งจ่ายกำลังออก)หรืออาจทำให้มัลติมิเตอร์เสียหายได้เทคนิคการใช้มิเตอร์แต่ละแบบจะต่างกันจึงขอแยกอธิบายวิธีปฏิบัติดังนี้:
การวัดความต้านทานด้วยมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล
- ตั้งพิสัยการวัดความต้านทานให้สูงกว่าความต้านทานที่คาดว่าจะวัด
สังเกตว่าหน้าปัดมิเตอร์จะแสดงอาการเกินเสกล
(ปกติจะว่างเปล่า ยกเว้นเลข 1
ด้านซ้าย) ไม่ต้องกังวล
ไม่ได้ผิดปกติแต่อย่างใด
เพราะเท่ากับเราวัดความต้านทานของอากาศซึ่งมีค่าสูงมาก
- เอาสายวัด(โพรบ)มิเตอร์แตะกัน
มิเตอร์จะอ่านได้ศูนย์
ถ้าอ่านไม่ได้ศูนย์
ให้บิดสวิทช์ไปตั้งค่าศูนย์
(Set Zero)
หากมิเตอร์มีการปรับค่าศูนย์ได้
- ต่อโพรบวัดคร่อมอุปกรณ์
ต้องต่อสัมผัสให้แน่นเพื่อจะได้อ่านค่าที่ถูกต้อง
การวัดความต้านทานด้วยมัลติมิเตอร์แบบอนาลอก
เสกลค่าความต้านทานของมิเตอร์แบบอนาลอกจะอยู่ข้างบนสุด
เป็นเสกลที่ไม่ปกติเพราะต้องอ่านค่าย้อนหลังและไม่เป็นเชิงเส้น
ทำให้อ่านไม่ค่อยสะดวก
แต่จะทำไงได้ในเมื่อมิเตอร์มัน
ทำงานอย่างนั้น
- ตั้งพิสัยการวัดความต้านทานของมิเตอร์ที่เหมาะสม
ควรเลือกพิสัยที่เราคาดว่าความต้านทานที่วัดได้จะอยู่ใกล้ๆกลางเสกล
ตัวอย่าง เช่น
จากเสกลข้างล่าง
หากจะวัดความต้านทานประมาณ 50k
ให้เลือกพิสัย × 1k
- แตะสายวัดเข้าด้วยกันแล้วปรับปุ่ม
"0 ADJ"
จนกระทั่งเข็มชี้ที่ศูนย์(ทางด้านขวา)
หากไม่สามารถปรับให้เข็มชี้ศูนย์ได้แสดงว่าแบตเตอรี่ในมิเตอร์หมดต้องเปลี่ยนใหม่
- ต่อโพรบวัดคร่อมอุปกรณ์
ต้องต่อสัมผัสให้แน่นเพื่อจะได้อ่านค่าที่ถูกต้อง
|
เสกลของมัลติมิเตอร์แบบอนาลอก
เสกลความต้านทานอยู่บนสุด
สังเกตว่าต้องอ่านกลับด้านและไม่เป็นเชิงเส้น |
การอ่านเสกลความต้านทานอนาลอก
สำหรับเสกลความต้านทานอยู่บนสุด
จะสังเกตเห็นว่าต้องอ่านกลับด้านและไม่เป็นเชิงเส้น ตรวจดูสวิทช์พิสัยที่ตั้งไว้
ก็จะรู้ตัวคูณเมื่ออ่านค่าได้
ตัวอย่างอ่านจากเสกลที่แสดงในรูป:
พิสัย × 10
: 260
พิสัย × 1k
: 26k
หากยังไม่ชินหรือคุ้นเคยกับการอ่านเสกลแบบอนาลอก
ให้ลองไปอ่านหน้าแสดงผลแบบอนาลอก
ในส่วนของ มิเตอร์ธรรมดา
บนสุดของหน้า | การเลือก | ดิจิตอล | อนาลอก
| แรงดันและกระแส | ความต้านทาน
| ไดโอด | ทรานซิสเตอร์
การทดสอบไดโอดด้วยมัลติมิเตอร์
เทคนิคการใช้มิเตอร์แต่ละแบบจะต่างกันจึงขอแยกอธิบายวิธีปฏิบัติดังนี้:
|
ไดโอด
a = แอโนด(anode)
k = แคโทด(cathode)
|
การทดสอบไดโอดด้วยมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล
- มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลสามารถปรับตั้งเพื่อทดสอบไดโอดโดยเฉพาะ
ตรงตำแหน่งที่มีรูปสัญลักษณ์ไดโอด
- ต่อสายสี แดง (+)
เข้ากับแอโนด และสายสีดำ (-)
เข้ากับแคโทด
ไดโอดจะนำกระแสและมิเตอร์จะแสดงค่าออกมา
(ปกติแรงดันตกคร่อมไดโอดมีค่าเป็น
mV 1000mV =
1V).
- ต่อสายมิเตอร์กลับขั้ว
ไดโอดจะไม่นำกระแส
มิเตอร์จะแสดงเกินเสกล(ปกติจะว่างเปล่ายกเว้นเลข 1
ด้านซ้าย)
การทดสอบไดโอดด้วยมัลติมิเตอร์แบบอนาลอก
- ตั้งพิสัยการวัดความต้านทานของมัลติมิเตอร์แบบอนาลอกไปที่ค่าต่ำ
เช่น × 10.
- สำคัญต้องจำไว้ว่า ขั้วของสายมัลติมิเตอร์แบบอนาลอกจะกลับกันในพิสัยการวัดความต้านทาน
คือ สายสีดำเป็นบวก (+)
และสายสีแดงเป็นลบ(-)
โชคไม่ดีที่เป็นเช่นนี้
แต่จะทำไงได้ในเมื่อมิเตอร์มันต้องทำงานอย่างนั้น
- ต่อสายสีดำ (+)
เข้ากับแอโนดและสายสีแดง
(-) เข้ากับแคโทด
ไดโอดจะนำกระแสและเข็มมิเตอร์ชี้ค่าความต้านทานต่ำ
- ต่อสายกลับขั้ว
ไดโอดจะไม่นำกระแส
เข็มมิเตอร์จะชี้ที่ค่าความต้านทานอสงไขย(infinity)(ด้านซ้ายของเสกล)
รายละเอียดมากกว่านี้ดูที่หน้า
ไดโอด
คุณจะพบว่าการทดสอบไดโอดนั้นง่ายมากใน
โครงงาน เครื่องทดสอบอย่างง่าย
บนสุดของหน้า | การเลือก | ดิจิตอล | อนาลอก
| แรงดันและกระแส | ความต้านทาน
| ไดโอด | ทรานซิสเตอร์
การทดสอบทรานซิสเตอร์ด้วยมัลติมิเตอร์
|
การทดสอบทรานซิสเตอร์ชนิด
NPN |
ตั้งมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลที่ตำแหน่งทดสอบไดโอด
และสำหรับมัลติมิเตอร์แบบอนาลอก
ตั้งที่พิสัยความต้านทานต่ำสุด
เช่น × 10 ดังที่
อธิบายข้างบนในการทดสอบไดโอดวัดแต่ละคู่ทั้สองทาง
(รวมวัดหกครั้ง):
- รอยต่อระหว่างเบส-อิมิทเตอร์
(BE)
จะมีคุณสมบัติเหมือนกับไดโอดและนำกระแสทางเดียว
- รอยต่อระหว่างเบส-คอลเลคเตอร์
(BC)
จะมีคุณสมบัติเหมือนกับไดโอดและนำกระแสทางเดียว
- ระหว่างคอลเลคเตอร์-อิมิทเตอร์
(CE) จะต้องไม่นำกระแสทั้งสองทาง
แผนภาพแสดงคุณสมบัติรอยต่อของทรานซิสเตอร์ชนิด
NPN สำหรับทรานซิสเตอร์ชนิด PNP
ตัวไดโอดจะกลับด้านกัน
และใช้การทดสอบวิธีเดียวกันรายละเอียดมากกว่านี้กรุณาดูที่หน้า
ทรานซิสเตอร์
คุณจะพบว่าการทดสอบทรานซิสเตอร์กับโครงงาน
เครื่องทดสอบอย่างง่าย
นั้นง่ายมาก
มัลติมิเตอร์บางชนิดจะมีฟังชั่นการทดสอบทรานซิสเตอร์
กรุณาทำตามรายละเอียดในคู่มือที่ให้มา
บนสุดของหน้า | การเลือก | ดิจิตอล | อนาลอก
| แรงดันและกระแส | ความต้านทาน
| ไดโอด | ทรานซิสเตอร์
หน้าต่อไป: ความต้านทาน
| เรียนอิเล็กทรอนิกส์
ไอซีอีแปลและเรียบเรียง
เพื่อเผยแพร่สำหรับคนไทย
ผู้ที่มีอิเล็กทรอนิกส์ในหัวใจ
ขอขอบคุณ Mr. James Hewes