מולטימטר - כמה אתה יודע על עקרון מדידת הזרם
העיקרון הבסיסי של מולטימטר דיגיטלי למדידת זרם הוא שימוש בחוק אוהם: I=U/R. למולטימטר הדיגיטלי יש מספר הילוכים זרם, המתאימים למספר נגדי דגימה. בעת המדידה, חבר את המולטימטר בסדרה למעגל הנבדק, בחר את ההילוך המתאים, והזרם הזורם יפיק מתח על נגד הדגימה. ערך המתח נשלח לשבב המרה A/D אנלוגי לדיגיטלי, אשר מומר מאנלוגי לדיגיטלי, ולאחר מכן נספר על ידי מונה אלקטרוני, ולבסוף הערך מוצג על המסך. יש נגד דגימה סדרה בתוך המולטימטר. כאשר המולטימטר מחובר בסדרה למעגל המיועד לבדיקה, יזרום זרם דרך נגד הדגימה, ויווצר הפרש מתח בשני קצוות הנגד כאשר הזרם יעבור. המתח שזוהה על ידי ה-ADC מומר לערך, ואז ערך המתח מומר לערך זרם באמצעות חוק אוהם. מסך ה-LCD מוצג.
האמור לעיל הוא רק העיקרון הבסיסי. לצורך היישום הספציפי, עלינו לשקול גם את גודל הזרם הנמדד, לחלק אותו להילוכים שונים ולקחת בחשבון את הגנת זרם יתר. המעגל המעשי הספציפי הוא כדלקמן:
המעגל המעשי מחולק ל-200uA, 2mA, 20mA, 200mA, 10A והילוכים אחרים. נגדי הדגימה המחוברים בסדרה עם גלגלי שיניים שונים שונים. העיקרון הוא שערך התנגדות הדגימה של ציוד הזרם הקטן הוא גדול, וערך התנגדות הדגימה של גלגל השיניים עם הזרם הגבוה קטן. לגודל נגד הדגימה תהיה השפעה מסוימת על זרם המעגל שייבדק. בשימוש בפועל, יש צורך להעריך את גודל הזרם ולבחור הילוך מתאים כדי להפחית את שגיאת המדידה. בהתחשב בכך שהמשתמש עלול לחבר את הציוד הלא נכון ולשרוף את נגד הדגימה עקב זרם יתר, דיודות D1 ו-D2 מחוברות במקביל לנגד הדגימה בתכנון. כאשר הזרם של נגד הדגימה גדול מדי, המתח עולה. כאשר דיודת המתח הגבוה מוליכה את המתח, הדיודה מוליכה ומסירה את הזרם של נגד הדגימה כדי למנוע שריפת נגד הדגימה כאשר הזרם גדול מדי. בנוסף, על מנת לשפר את יכולת האנטי-הפרעות, מוסיפים למסוף זיהוי המתח נגד 470K וקבל 0.22uF ליצירת מסנן מעביר נמוך לסינון מקור ההפרעה.
שיטת המדידה הנוכחית של גיר ה-AC דומה לשיטת גיר ה-DC, אלא שמסנן המעבר הנמוך מוחלף בממיר AC-DC, והאחרים נשארים ללא שינוי.
