แอมมิเตอร์ เป็นเครื่องมือวัดทางไฟฟ้าที่สําคัญชนิดหนึ่งในทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ โดยใช้วัดปริมาณ กระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้าใด ๆ แบ่งออกได้ 2 ชนิดตามลักษณะของกระแสไฟฟ้า คือ 1) แอมมิเตอร์ ไฟฟ้ากระแสตรง (Direct Current Ammeter) 2) แอมมิเตอร์ ไฟฟ้ากระแสสลับ (Alternating Current Ammeter) ซึ่งทั้ง 2 ชนิดจะใช้ชุดขดลวดเคลื่อนที่แบบดาร์สันวัล (D’Arsonval moving coil) เป็นอุปกรณ์ หลักในการแสดงผลปริมาณกระแสไฟฟ้าทั้งสิ้น แอมป์มิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง แอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง เป็นเครื่องมือวัดไฟฟ้าที่ดัดแปลงจากชุดขดลวดเคลื่อนที่แบบดาร์ สันวัล โดยอาศัยสนามแม่เหล็กถาวรและสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในขดลวดเคลื่อนที่ ดังนั้นเมื่อมี กระแสไฟฟ้าไหลผ่านจึงทําให้เกิดแรงบิดบ่ายเบนจากขดลวดเคลื่อนที่พาให้เข็มมิเตอร์แสดงค่าปริมาณ กระแสไฟฟ้าได้ โดยปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ทําให้เข็มมิเตอร์บ่ายเบนไปจนเต็มสเกลนี้เรียกว่า กระแสไฟฟ้า เต็มสเกล แอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงนี้เป็นเครื่องมือวัดไฟฟ้าแบบอะนาลอก (Analog Instrument) หรือ อาจจะเรียกอีกชื่อว่าเครื่องมือวัดแบบเข็มชี้ (Indicating Instrument) ใช้สําหรับวัดกระแสไฟฟ้าแบบ กระแสตรง (Direct Current : DC) โดยลักษณะของการวัดจะต่อแบบอนุกรมกับอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ต้องการ วัด (ภาพที่ 1) และแสดงผลการวัดด้วยเข็มมิเตอร์ซึ่งติดอยู่กับขดลวดเคลื่อนที่แบบดาร์สันวัล ซึ่งจะหมุน ไปพร้อมกันเพื่อแสดงค่ากระแสไฟฟ้าบนสเกลของหน้าปัทม์ตามปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านขดลวด เคลื่อนที่ แอมป์มิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงซึ่งดัดแปลงจากขดลวดเคลื่อนที่แบบดาร์สันวัล จะพันขดลวดด้วย ลวดตัวนําขนาดเล็กจึงทําให้เกิดค่าความต้านทานน้อย ๆ ค่าหนึ่งขึ้นในขดลวดตัวนํา เรียกว่า ความต้านทาน ขดลวด (Moving Coil Resistance) ใช้สัญลักษณ์ว่า Rm ดังนั้นเมื่อนําไปใช้วัดกระแสไฟฟ้าจึงมีขีดจํากัดใน การวัดกระแสไฟฟ้าได้ปริมาณหนึ่งเท่านั้น ซึ่งค่ากระแสไฟฟ้าที่จํากัดนี้ เรียกว่า กระแสไฟฟ้าเต็มสเกล (Full Scale Current) หรือกระแสไฟฟ้าขดลวด (Moving Coil Current) ใช้สัญลักษณ์ว่า Im ซึ่งเป็นค่า กระแสไฟฟ้าที่ทําให้เข็มของมิเตอร์บ่ายเบนไปจนเต็มสเกล โครงสร้างของแอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับจะประยุกต์ใช้ชุดขดลวดเคลื่อนที่แบบดาร์สันวัล เช่นเดียวกับแอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง ดังนั้นการใช้งานจึงต้องต่ออนุกรมกับวงจรที่ต้องการวัดหรือ อนุกรมกับอุปกรณ์ไฟฟ้าที่จะวัดเหมือนแอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงทุกประการเพียงแต่การใช้งานไม่ต้อง คํานึงถึงขั้วของกระแสไฟฟ้าเหมือนกับแอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง ส่วนปริมาณกระแสไฟฟ้าที่วัดได้จะเป็น ค่าเฉลี่ยกําลังสอง หรือ ค่า อาร์เอ็มเอส (RMS : Root Mean Square) ของค่าไฟฟ้ากระแสสลับ ภาพที่ 6 แสดงสัญลักษณ์ของแอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ ซึ่งจะต่างจากแอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงคือไม่มี เครื่องหมายแสดงขั้วไฟฟ้าหรือมี ∼ อยู่ใต้ตัว A โครงสร้างของแอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ เนื่องจากชุดขดลวดเคลื่อนที่แบบดาร์สันวัลนั้นใช้วัดปริมาณไฟฟ้ากระแสตรง ดังนั้นการดัดแปลง เป็นแอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับจึงต้องผ่านกระบวนการแปลงไฟฟ้ากระแสสลับให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรง ก่อนด้วยวงจรเรียงกระแส (Regtifier) ดังภาพที่ 7 ไฟฟ้ากระแสตรง (IDC ) ที่ผ่านกระบวนการเรียงกระแส นั้นจะมีค่าไม่เท่ากับค่าของไฟฟูากระแสสลับ (IAC ) ดังนั้นจึงต้องมีกระบวนการปรับแต่งสเกลของ แอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับเพื่อให้แสดงปริมาณกระแสไฟฟ้าได้อย่างถูกต้อง สรุปสาระสําคัญ แอมมิเตอร์ เป็นเครื่องมือวัดที่ดัดแปลงจากชุดขดลวดเคลื่อนที่แบบดาร์สันวัล ใช้สําหรับวัดปริมาณ กระแสไฟฟ้ากระแสตรงและกระแสสลับ เนื่องจากภายในพันลวดตัวนําขนาดเล็กจึงเกิดค่าความต้านทาน ขึ้น เรียกว่า ความต้านทานขดลวด (Moving Coil Resistance) และค่ากระแสไฟฟ้าที่ทําให้เข็มของมิเตอร์ บ่ายเบนไปจนเต็มสเกล เรียกว่า กระแสไฟฟ้าเต็มสเกล (Full Scale Current) ซึ่งค่ากระแสไฟฟ้านี้จะมี ปริมาณน้อยมากจึงไม่สามารถวัดกระแสไฟฟ้าปริมาณสูงได้จึงต้องทําการดัดแปลงเครื่องมือวัดนี้ เรียกว่า การขยายย่านวัด หลักการขยายย่านวัดใช้หลักการของวงจรขนาน (Parallel Circuit) โดยการนําตัวต้านทานชั้นท์ (Shunt Resistor : Rs) มาต่อขนานกับขดลวดเคลื่อนที่ เพื่อแบ่งปริมาณกระแสไฟฟ้าออกเป็นสองส่วน คือ กระแสไฟฟูาเต็มสเกลของขดลวดเคลื่อนที่ (Im) และกระแสไฟฟ้าซึ่งไหลผ่านตัวต้านทานชั้นท์ ซึ่งจะแบ่ง กระแสไฟฟ้าส่วนที่เกินจากกระแสไฟฟ้าเต็มสเกลของขดลวดเคลื่อนที่ออกไป ซึ่งทําให้กระแสไฟฟ้าทั้งสอง เป็นสัดส่วนกันอย่างพอดี ดังนั้นการบ่ายเบนไปของขดลวดเคลื่อนที่เนื่องจากกระแสไฟฟ้าปริมาณสูงจึงเป็น สัดส่วนกับปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ถูกแบ่งให้ไหลผ่านขดลวดเคลื่อนที่ จึงทําให้สามารถเขียนสเกลใหม่บน สเกลเดิมได้ รวมทั้งยังสามารถใช้เทคนิคเดียวกันนี้ประยุกต์ใช้สร้างแอมมิเตอร์แบบหลายย่านวัดได้ มัลติมิเตอร์(Multimeter) มัลติมิเตอร์(Multimeter) เกิดจากคำ 2 คำผสมกัน นั่นคือ Multi ซึ่งแปลว่า หลากหลาย มากมาย ส่วน Meter หมายถึง เครื่องวัด เมื่อนำสองคำมารวมกันคือ เครื่องมือวัดทางไฟฟ้า ซึ่งสามารถวัดได้หลายค่า เช่น ค่าแรงดัน(Voltage) ค่ากระแส (Current) ค่าความต้านทาน(Resistance) บางรุ่นสามารถวัด frequency,ค่า Diod หรือค่าอื่นๆภายในเครื่องเดียวได้ด้วย การแสดงผลของมัลติมิเตอร์แบ่งออกเป็น 2 แบบ คือ มัลติมิเตอร์แบบเข็ม (Analog Multimeters) กับ มัลติมิเตอร์แบบตัวเลข (Digital Multimeters) เพื่อให้เหมาะสมกับการทดลองเรื่องนั้นๆ ซึ่งมัลติมิเตอร์แต่ละเครื่องจะมีรายละเอียดปลีกย่อยและข้อควรระมัดระวังในการใช้งานแตกต่างกันไปในบทความนี้จะกล่าวถึงการใช้งานของ มัลติมิเตอร์แบบเข็ม (Analog Multimeters) มัลติมิเตอร์แบบเข็ม (Analog Multimeters) มัลติมิเตอร์แบบเข็ม (analog multimeter, AMM) เป็นเครื่องมือวัดปริมาณทางไฟฟ้าหลายประเภทรวมอยู่ในเครื่องเดียวกัน โดยทั่วไปแล้วมัลติมิเตอร์จะสามารถใช้วัดปริมาณต่อไปนี้ - ความต่างศักย์กระแสตรง (DC voltage)- ความต่างศักย์กระแสสลับ (AC voltage)- ปริมาณกระแสตรง (DC current)- ความต้านทานไฟฟ้า (electrical resistance) อย่างไรก็ตามมัลติมิเตอร์บางแบบสามารถใช้วัดปริมาณอื่น ๆ ได้อีก เช่น กำลังออกของสัญญาณความถี่เสียง (AF output) การขยายกระแสตรงของทรานซิสเตอร์ (DC current amplification, hFE) กระแสรั่วของทรานซิสเตอร์ (leakage current, lCEO) ความจุทางไฟฟ้า (capacitance) ฯลฯมัลติมิเตอร์แบบเข็ม มีลักษณะดังภาพข้างล่าง
หมายเลข 1 indicator Zero Conector มีหน้าที่ตั้งค่าเข็มให้อยู่ตำแหน่ง 0 หรือตำแหน่งอื่นๆที่ต้องการ หมายเลข 2 Indicator Pointer หรือ เข็มชี้บ่ง มีหน้าที่ชี้บ่งปริมาณต่างๆ หมายเลข 3 Indicator Scale สเกลต่างที่อยู่บนหน้าปัดของมิเตอร์ หมายเลข 4 Continuity
Indicating LED ( CONTINUITY ) เป็นหลอด Led ที่เปล่งแสงบ่งบอกความต่อเนื่อง หมายเลข 5 Range Selector Switch knob ลูกบิดปรับเลือกค่าที่ต้องการวัด หมายเลข 6 0-ohms adjusting knob /0- centering meter ปุ่มปรับตั้งค่าความต้านทานให้อยู่ตำแหน่ง 0 หรือตำแหน่งที่ต้องการ หมายเลข 7 Measuring Terminal + เทอร์มินอลไฟบวก หมายเลข 8 Measuring - COM เทอร์มินอลไฟลบ หรือ common หมายเลข 9 Series Terminal Capacitor OUTPUT ใช้วัดค่าแรงดันกระแสสลับ หมายเลข 10 Panel หรือ หน้าปัดมิเตอร์ หมายเลข 11 Rear Case หรือ กรอบมิเตอร์
1.) Resistance (OHMS) scale หรือ สเกลวัดความต้านทานมีหน่วยเป็น โอห์ม 2.) สเกลกระแสและแรงดันทั้ง AC และ DC 3.) 0-centerig (NULL) +/- DCV scale 4.) สเกลวัดแรงดัน AC 2.5 volt. 5.) สเกลวัดการขยายกระแสตรงของทรานซิสเตอร์ (hFE) มีสีน้ำเงิน 6.) สเกลสำหรับทดสอบแบตเตอร์รี่ 1.5 V 0.25A. 7.) สเกลวัดกระแสรั่วของทรานซิสเตอร์ (LEAK, ICEO, Ll) มีสีน้ำเงิน 8.) สเกลวัดความต่างศักย์ระหว่างปลายขณะวัดความต้านทาน (LV) มีสีน้ำเงิน การวัดความต่างศักย์ไฟฟ้ากระแสตรง ปรับมัลติมิเตอร์ให้เป็นโวลท์มิเตอร์ก่อน โดยหมุนสวิทช์บนตัวมิเตอร์ ไปที่ตาแหน่งช่วงการวัดความต่างศักย์ไฟฟ้ากระแสตรง (DCV) (หมายเลขอ้างอิง 7) ซึ่งมี 7 ช่วงการวัดคือ 0-0.1V, 0-0.5V, 0.2.5V, 0-10V, 0-50V, 0-250V, 0-1000V หลักการนํามัลติมิเตอร์ SUNWA ไปใช้ในการวัดความต่างศักย์ 1.เลือกตําแหน่งที่ต้องการวัดความต่างศักย์ และตรวจสอบทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้า 2. เสียบสายวัดมิเตอร์สีดําที่ขั้วลบ(- COM) และสายวัดสีแดงที่ขั้วบวก(+)เข้ากับมัลติมิเตอร์ 3. ตั้งช่วงการวัดให้สูงกว่าความต่างศักย์ของบริเวณนั้น โดยหมุนสวิทช์บนตัวมิเตอร์ ไปที่ ตําแหน่งช่วงการวัดความต่างศักย์ไฟฟ้ากระแสตรง (DCV) 4. นําสายวัดมิเตอร์ไปต่อขนานหรือต่อคร่อมวงจร โดยใช้หัววัดแตะกับจุดที่ต้องการวัด และต้องให้กระแสไฟฟ้าไหลเข้าทางขั้วบวก (+) ของมัลติมิเตอร์สมอ ถ้าวัดสลับขั้วเข็มวัดจะตีกลับต้องรีบเอาสายวัดมิเตอร์ออกจากวงจรทันที จากนั้นทําการสลับหัววัดให้ถูกต้อง
5. การอ่านค่าความต่างศักย์ไฟฟ้า ให้อ่านสเกลสีดําที่อยู่ใต้แถบเงิน ซึ่งมีค่าระบุอยู่ใต้สเกล 3 ช่วง คือ 0-10, 0-50 และ 0-250 ค่าที่อ่านได้ต้องสัมพันธ์กับช่วงการวัดที่ตั้งไว้ การวัดความต่างศักย์ไฟฟ้ากระแสสลับ การวัดความต่างศักย์ไฟฟ้ากระแสสลับ ไม่จําเป็นต้องให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านทางขั้วบวกเหมือนไฟฟ้ากระแสตรง เพราะไฟฟ้ากระแสสลับไม่มีขั้วตายตัว ขั้วแรงดันจะสลับไปสลับมาตลอดเวลา กล่าวคือสามารถต่อโดยให้สายวัดเส้นใดอยู่ข้างใดก็ได้ แต่วิธีวัดค่ายังใช้หลักการเดียวกันกับโวลต์มิเตอร์กระแสตรงก่อนที่จะนํามัลติมิเตอร์ไปวัดค่า ต้องทําการปรับมัลติมิเตอร์ให้เป็นโวลท์มิเตอร์กระแสสลับก่อน จากนั้นเลือกช่วงการวัดให้เหมาะสม โดยหมุนสวิทช์บนตัวมิเตอร์ ไปที่ตําแหน่งช่วงการวัดความต่างศักย์ไฟฟ้ากระแสตรง (ACV) (หมายเลขอ้างอิง 10) ซึ่งมี 4 ช่วงการวัดคือ 0-10V, 0-50V, 0-250V, 0-1000V
การวัดกระแสไฟฟ้ากระแสตรง 1. เลือกตําแหน่งที่ต้องการวัดกระแสไฟฟ้า และตรวจสอบทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้า 2. เสียบสายวัดมิเตอร์สีดําที่ขั้วลบ (- COM) และสายวัดสีแดงที่ขั้วบวก (+) เข้ากับมัลติมิเตอร์ 3. ตั้งช่วงการวัดที่เหมาะสม ในกรณีที่ทราบค่ากระแสในวงจร ควรตั้งช่วงการวัดให้สูงกว่าค่ากระแสที่ทราบ แต่ในกรณีที่ไม่ทราบค่ากระแสในวงจร ควรตั้งช่วงการวัดที่สูงๆ (0-0.25A) ไว้ก่อน แล้วค่อยปรับช่วงการวัดใหม่ ก่อนปรับช่วงการวัดใหม่ต้องเอาสายวัดออกจากวงจรทุกครั้ง และต้องแน่ใจว่าค่าที่จะวัดได้นั้นมีค่าไม่เกินช่วงการวัดที่ปรับตั้งใหม่
4. นําสายวัดมิเตอร์ไปต่อแทรกหรือต่อแบบอนุกรม โดยใช้หัววัดแตะบริเวณที่ต้องการวัด และต้องให้กระแสไฟฟ้าไหลเข้าทางขั้วบวกของมัลติมิเตอร์ หากเข็มวัดตีเกินสเกลต้องรีบเอาสายวัดมิเตอร์ออกจากวงจรทันที แล้วเลือกช่วงการวัดที่สูงขึ้นจากนั้นทําการวัดค่าใหม่ 5. อ่านค่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลในวงจร ซึ่งการอ่านต้องสัมพันธ์กับช่วงที่ตั้งไว้
Digital multimeter คือ อุปกรณ์ที่ใช้วัดค่าพารามิเตอร์ทางไฟฟ้า อาทิเช่น แรงดัน กระแส กำลังงานไฟฟ้าจริงกำลังงานไฟฟ้ารีแอคตีฟ กำลังไฟฟ้าปรากฏ ตัวประกอบกำลังฮาร์โมนิค ค่าพลังงานไฟฟ้า เป็นต้น Digital Multimeter เป็นมัลติมิเตอร์อีกชนิดหนึ่งที่พัฒนาขึ้นมาจากเทคโนโลยีทางด้านอิเล็กทรอนิกส์และด้านดิจิตอล โดยการรวมเอาดิจิตอลโวลต์มิเตอร์ (Digital Voltmeter) ดิจิตอลแอมมิเตอร์ (Digital Ammeter) และดิจิตอลโอห์มมิเตอร์ (Digital Ohmmeter) เข้าด้วยกัน ใช้การแสดงผลการวัดค่าด้วยตัวเลข ช่วยให้การวัดค่าและการอ่านค่ามีความถูกต้องมากขึ้นและยังช่วยลดความผิดพลาดที่เกิดจากการอ่านค่าได้ เกิดความสะดวกในการใช้งาน Digital Multimeterสามารถวัดปริมาณทางไฟฟ้าได้หลายประเภท เช่นเดียวกับมัลติมิเตอร์แบบเข็ม นอกจากนี้ยังสามารถวัดปริมาณกระแสสลับ วัดการขยายกระแสตรงของทรานซิสเตอร์ วัดความจุไฟฟ้าและตรวจสอบไดโอดได้อีกด้วย Digital
Multimeterเป็นมัลติมิเตอร์ที่สามารถวัดค่าปริมาณไฟฟ้าได้หลายชนิดเช่นเดียวกับ มัลติมิเตอร์ชนิดเข็มชี้ เช่น วัดแรงดันไฟตรง (DCV) แรงดันไฟสลับ (ACV) กระแสไฟตรง (DCA) กระแสไฟสลับ (ACA) และความต้านทาน
() เป็นต้น นอกจากนี้ในดิจิตอลมัลติมิเตอร์บางรุ่นยังมีความสามารถเพิ่มมากขึ้นไปอีก สามารถวัดค่าปริมาณไฟฟ้าอื่นๆ นอกเหนือจากค่าปกติได้ เช่น วัดการต่อวงจรแสดงด้วยเสียงได้
วัดอุณหภูมิได้ วัดความถี่ได้ วัดค่าความจุของตัวเก็บประจุได้ วัดอัตราขยายของทรานซิสเตอร์ (hFE) ได้ และวัดขาทรานซิสเตอร์ได้ เป็นต้น Digital Multimeterแบบย่านวัดอัตโนมัติ ดิจิตอลมัลติมิเตอร์แบบย่านวัดอัตโนมัติ ปริมาณไฟฟ้าแต่ละชนิดที่จะวัดค่ามีย่านตั้งวัดเพียงย่านเดียว สามารถใช้วัดปริมาณไฟฟ้าตั้งแต่ค่าต่ำๆ ไปจนถึงค่าสูงสุดที่เครื่องสามารถแสดงค่าออกมาได้ ใช้งานได้ง่ายและสะดวกรวดเร็ว รูปร่างและส่วนประกอบของดิจิตอลมัลติมิเตอร์แบบย่านวัดอัตโนมัติแบบหนึ่ง Digital Multimeterแบบย่านวัดปรับด้วยมือ ดิจิตอลมัลติมิเตอร์แบบย่านวัดปรับด้วยมือ ผู้ใช้ดิจิตอลมัลติมิเตอร์จะต้องเป็นผู้ปรับเลือกย่านวัดให้เหมาะสมกับค่าปริมาณไฟฟ้าที่วัด หากปรับค่าไม่ถูกต้องดิจิตอลมัลติมิเตอร์จะไม่สามารถแสดงค่าการวัดออกมาได้ การใช้งานคล้ายมัลติมิเตอร์แบบเข็ม แตกต่างเพียงดิจิตอลมัลติมิเตอร์เมื่อวัดค่าสามารถแสดงค่าปริมาณไฟฟ้าที่วัดได้เป็นตัวเลขออกมาเลย รูปร่างและส่วนประกอบของดิจิตอลมัลติมิเตอร์แบบย่านวัดปรับด้วยมือแบบหนึ่ง ส่วนประกอบของ Digital Multimeter 1. หน้าจอแสดงผล โดยจะแสดงผลเป็นตัวเลข 2. ปุ่มปรับค่าต่างๆ เช่น เลือกตำแหน่งจุดทศนิยม เป็นต้น 3. สัญลักษณ์แสดงช่วงการวัดแต่ละช่วง 4. ปุ่มตั้งช่วงการวัด 5. ช่องสำหรับเสียบสายวัดสำหรับวัดความต่างศักย์ (V) ทั้งไฟฟ้ากระแสตรงและกระแสสลับ, ความต้านทาน(W) 6. ช่องสำหรับเสียบสายวัด Output 7. ช่องสำหรับเสียบสายวัดกระแส ในหน่วย mA และ
mA ทั้ง 8. ช่องเสียบสายวัดสำหรับวัดกระแสไฟฟ้าสลับสูงสุด Link : มัลติมิเตอร์ Multimeter อ้างอิง http://www.vecthai.com/main/wp-content/uploads/2009/article/Multimeters_User_Guide.pdf |
แอมมิเตอร์ ไฟ สลับ แตก ต่าง กับ แอมมิเตอร์ ไฟ ตรง ที่ ส่วน ใด ในวงจร
กระทู้ที่เกี่ยวข้อง
ลิขสิทธิ์ © 2024 th.ketiadaan Inc.
