Cách đo Dòng điện | Testo Việt Nam

Đồng hồ vạn năng cung cấp một trong những cách dễ nhất để đo dòng điện xoay chiều và một chiều (AC & DC). Chúng tôi cung cấp một số nguyên tắc chính. . .

Thường phải biết cách đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng. Các phép đo dòng điện rất dễ thực hiện, nhưng chúng được thực hiện theo một cách hơi khác so với cách thực hiện điện áp và các phép đo khác. Tuy nhiên, các phép đo dòng điện thường cần được thực hiện để tìm hiểu xem một mạch có hoạt động chính xác hay không, hoặc để khám phá các sự kiện khác liên quan đến mức tiêu thụ dòng điện của nó.

Dòng điện là một trong những thông số điện / điện tử cơ bản, và do đó người ta thường phải đo dòng điện chạy trong ống ciricuit để kiểm tra hoạt động của nó.

… cả đồng hồ vạn năng kỹ thuật số và tương tự đều có thể đo dòng điện rất dễ dàng ….

Các phép đo dòng điện có thể được thực hiện bằng nhiều loại dụng cụ thử nghiệm, nhưng thiết bị thử nghiệm được sử dụng rộng rãi nhất để thực hiện các phép đo dòng điện là đồng hồ vạn năng kỹ thuật số. Các mặt hàng thiết bị kiểm tra này được bán rộng rãi và giá cả rất hợp lý.

Đo lường dòng điện: khái niệm cơ bản

Các phép đo dòng điện được thực hiện theo một cách khác với điện áp và các phép đo khác. Dòng điện bao gồm một dòng các electron xung quanh một mạch, và nó cần thiết để có thể theo dõi dòng chảy tổng thể của các electron. Trong mạch rất đơn giản được hiển thị dưới đây. Trong này có một pin, một bóng đèn có thể được sử dụng như một chỉ báo và một điện trở. Để thay đổi mức dòng điện chạy trong mạch, người ta có thể thay đổi điện trở và lượng dòng điện chạy qua có thể đo được bằng độ sáng của bóng đèn.

Khi sử dụng đồng hồ vạn năng để đo dòng điện, cách duy nhất có thể dùng để phát hiện mức độ dòng điện chạy qua là ngắt vào mạch điện để dòng điện chạy qua đồng hồ. Mặc dù điều này đôi khi có thể khó khăn nhưng đó là lựa chọn tốt nhất. Một phép đo dòng điện điển hình có thể được thực hiện như hình dưới đây. Từ đó có thể thấy rằng đoạn mạch có dòng điện chạy qua phải được ngắt và mắc đồng hồ vạn năng vào đoạn mạch. Trong một số mạch có thể cần đo dòng điện thường xuyên, các đầu nối có nối ngắn mạch có thể được thêm vào để thuận tiện cho việc đo dòng điện.

Để đồng hồ vạn năng không làm thay đổi hoạt động của mạch khi nó được sử dụng để đo dòng điện, điện trở của đồng hồ phải càng thấp càng tốt. Đối với các phép đo xung quanh một amp, điện trở của đồng hồ phải nhỏ hơn nhiều ohm. Ví dụ, nếu một đồng hồ có điện trở là một ohm và dòng điện của một amp đang chạy, thì nó sẽ phát triển một điện áp một vôn trên nó. Đối với hầu hết các phép đo, điều này sẽ cao không thể chấp nhận được. Do đó điện trở của đồng hồ đo dòng điện thường rất thấp.

Cách đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng tương tự

Việc sử dụng đồng hồ analog để đo dòng điện khá dễ dàng. Có một vài khác biệt nhỏ trong cách thực hiện các phép đo dòng điện, nhưng các nguyên tắc cơ bản giống nhau được sử dụng.

… đồng hồ vạn năng tương tự cũng có thể đo dòng điện một cách dễ dàng và chính xác ….

Khi sử dụng đồng hồ vạn năng tương tự, có thể thực hiện theo một số bước đơn giản:

1. Chèn các đầu dò vào các kết nối chính xác – điều này là bắt buộc vì có thể có một số kết nối khác nhau có thể được sử dụng. Đảm bảo có các kết nối phù hợp vì có thể có các kết nối riêng biệt cho dải dòng điện rất thấp hoặc rất cao.
2. Đặt công tắc sang kiểu đo chính xác (tức là để đo dòng điện) và phạm vi cho phép đo được thực hiện. Khi chọn phạm vi, hãy đảm bảo rằng mức tối đa cho phạm vi cụ thể đã chọn cao hơn mức dự đoán. Phạm vi trên đồng hồ vạn năng có thể được giảm sau đó nếu cần thiết. Tuy nhiên, bằng cách chọn một phạm vi quá cao, nó sẽ ngăn đồng hồ bị quá tải và bất kỳ thiệt hại nào có thể xảy ra đối với chuyển động của đồng hồ.
3. Khi đọc bài, hãy tối ưu hóa phạm vi để có bài đọc tốt nhất. Nếu có thể, hãy điều chỉnh nó để có thể đạt được độ lệch lớn nhất của đồng hồ. Bằng cách này sẽ đạt được kết quả đọc chính xác nhất.
4. Khi quá trình đọc hoàn tất, biện pháp phòng ngừa khôn ngoan là đặt các đầu dò vào ổ cắm đo điện áp và chuyển dải đo về vị trí điện áp tối đa. Bằng cách này, nếu đồng hồ vô tình được kết nối mà không suy nghĩ cho phạm vi sử dụng, sẽ có rất ít khả năng làm hỏng đồng hồ. Điều này có thể không đúng nếu nó được đặt để đọc dòng điện và đồng hồ vô tình được kết nối qua một điểm điện áp cao!

Cách đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số

Để đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số, có thể thực hiện theo một số bước đơn giản:

1. Bật đồng hồ
2. Chèn các đầu dò vào các kết nối chính xác – trong nhiều mét có một số kết nối khác nhau cho các đầu dò. Thường thì một cái được dán nhãn chung mà đầu dò màu đen thường được đặt vào. Đầu dò còn lại phải được cắm vào đúng ổ cắm để thực hiện phép đo dòng điện. Đôi khi có một kết nối đặc biệt cho các phép đo dòng điện và đôi khi là một kết nối riêng cho phép đo dòng điện thấp hoặc cao. Chọn đúng để thực hiện phép đo dòng điện.
3. Đặt công tắc bộ chọn chính trên công tắc đồng hồ sang loại đo lường chính xác, (tức là dòng điện) và phạm vi thực hiện phép đo. Khi chọn phạm vi, hãy đảm bảo rằng phạm vi tối đa cao hơn số đọc dự kiến. Sau đó, phạm vi trên DMM có thể được giảm khi cần thiết. Tuy nhiên, bằng cách chọn một phạm vi quá cao, nó sẽ ngăn đồng hồ bị quá tải.
4. Khi đo dòng điện, hãy tối ưu hóa phạm vi để đọc tốt nhất. Nếu có thể, hãy bật tất cả các chữ số đứng đầu để không đọc số 0 và bằng cách này, số chữ số có nghĩa lớn nhất có thể được đọc.
5. Khi quá trình đọc hoàn tất, biện pháp phòng ngừa khôn ngoan là đặt đầu dò vào ổ cắm đo điện áp và chuyển phạm vi thành điện áp tối đa. Bằng cách này, nếu đồng hồ vô tình được kết nối mà không suy nghĩ về phạm vi sử dụng, sẽ có rất ít khả năng làm hỏng đồng hồ. Điều này có thể không đúng nếu nó được đặt để đọc dòng điện và đồng hồ vô tình được kết nối qua một điểm điện áp cao!

Làm theo các bước này, rất dễ dàng để đo dòng điện bằng bất kỳ đồng hồ vạn năng kỹ thuật số nào.

Các phương pháp đo dòng điện thay thế

Phương pháp rõ ràng nhất để đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng là ngắt mạch và đặt một đồng hồ đo thực sự trong mạch. Tuy nhiên nó không phải là phương pháp duy nhất có thể được sử dụng.

Có một số phương pháp có thể được thực hiện mà không cần phải ngắt mạch và đặt đồng hồ nối tiếp.

Các phương pháp này thường được sử dụng khi điều quan trọng là không làm đứt mạch và các phương pháp cảm nhận dòng điện theo cách này hay cách khác được sử dụng.

Độ chính xác thường có thể tốt gần bằng việc đặt một đồng hồ vào mạch điện, nhưng chúng có thể yêu cầu các linh kiện đã có sẵn hoặc sử dụng các loại cảm biến khác nhau.

Sử dụng một điện trở nối tiếp để đo dòng điện

Phương pháp đo dòng điện này có thể mang lại một số lợi thế trong một số trường hợp khi dự đoán rằng dòng điện có thể cần được đo thường xuyên trong mạch.

Kỹ thuật đo dòng điện này đòi hỏi phải đặt một điện trở nhỏ có giá trị thuận tiện vào mạch. Thông thường, một đầu của điện trở ở điện thế nối đất để tránh rủi ro điện áp cao do ngẫu nhiên chạm đất khi thực hiện thử nghiệm

Kỹ thuật đo dòng điện mắc nối tiếp điện trở vào mạch.

Bằng cách đo điện áp trên điện trở, dòng điện có thể dễ dàng được tính toán.

Ví dụ, một điện trở 10Ω được đặt trong mạch và đọc được 100 mV trên nó, khi đó sử dụng định luật Ôm có thể suy ra dòng điện là V / R = 0,1 / 10 = 10 mA.

Khi sử dụng phương pháp đo dòng điện này, giá trị của điện trở phải đủ chính xác để thực hiện các phép đo. Bất kỳ dung sai nào vào điện trở e sẽ cho một dung sai tương tự không phải là phép đo. May mắn thay, nhiều phép đo trong trường hợp này không cần độ chính xác cao, và do đó, ngay cả điện trở 10% cũng sẽ đủ chính xác – 2% cũng có thể là đủ tùy thuộc vào dung sai cần thiết.

Trong trường hợp được hiển thị, điện trở nối tiếp được sử dụng để đo dòng điện được đặt gần mặt đất và nó cũng được đấu nối với tụ điện để bỏ qua bất kỳ tín hiệu nào xuống đất. Điều này đặc biệt quan trọng nếu mạch được sử dụng ở tần số vô tuyến, RF vì nó sẽ giúp ngăn chặn bất kỳ tín hiệu nào bị bức xạ dọc theo các dây dẫn của đồng hồ đo thử nghiệm.

Kỹ thuật đo dòng điện sử dụng cảm biến / cuộn dây dòng điện

Nếu không thể ngắt mạch bằng bất kỳ cách nào, có thể sử dụng cảm biến dòng điện.

Cảm biến dòng điện thường có dạng cảm biến được đặt xung quanh vật dẫn dòng điện. Nó có thể phát hiện dòng điện chạy trong dây dẫn và bằng cách này, nó cho phép đọc.

Các cảm biến này thường đi kèm như một bộ phận của đồng hồ đo hoàn chỉnh, vì vậy thường không thể sử dụng đồng hồ vạn năng tiêu chuẩn cho loại thử nghiệm này.

Có một số loại cảm biến / máy đo khác nhau có thể được sử dụng kỹ thuật đo dòng điện này.

• Biến dòng:   Một trong những dạng phổ biến nhất của cảm biến dòng được gọi là kẹp dòng. Nó bao gồm một vòng ferit hoặc vòng sắt mềm được tách ra mà trên đó một cuộn dây được quấn – mỗi nửa vòng một. Lõi được đi qua dây dẫn trong đó dòng điện cần đo và hai nửa của lõi được kẹp vào vị trí. Bằng cách này, bộ phận lắp ráp hoạt động giống như một máy biến áp, các cuộn dây kẹp lấy từ trường từ dòng điện chạy trong dây dẫn. Vì tổng thể lắp ráp hiệu quả là một máy biến áp, kỹ thuật đo dòng điện này chỉ hoạt động đối với AC. Ngoài ra, các máy đo sử dụng điều này thường đi kèm như một “Máy đo kẹp” riêng biệt.
• Cảm biến hiệu ứng Hall: Cảm biến   Hall Effect sử dụng một công nghệ khác. Nó có thể đo cả AC và DC chạy trong dây dẫn. Nó thường được sử dụng cùng với máy hiện sóng và vạn năng kỹ thuật số cao cấp, mặc dù việc sử dụng chúng ngày càng phổ biến.

Có những kỹ thuật đo dòng điện tương tự khác sử dụng cảm biến, nhưng kẹp dòng điện và cảm biến hiệu ứng Hall là phổ biến nhất.

Cách đo dòng điện xoay chiều bằng đồng hồ vạn năng

Thường phải đo dòng điện xoay chiều. Mặc dù các bước cơ bản tương tự được sử dụng để thực hiện phép đo dòng điện xoay chiều như khi thực hiện phép đo dòng điện một chiều thông thường, nhưng có một số điểm bổ sung cần lưu ý.

• Yêu cầu cài đặt AC:   Sự khác biệt trong kết quả đo so với thực tế là đồng hồ vạn năng phải chỉnh lưu dạng sóng xoay chiều để có thể đo dòng điện xoay chiều. Đối với đồng hồ vạn năng kỹ thuật số, sự khác biệt chính là công tắc loại đo lường phải được đặt để đo dòng điện xoay chiều thay vì dòng điện một chiều.
• Đồng hồ đo tương tự yêu cầu bộ chỉnh lưu:   Đối với đồng hồ vạn năng tương tự, tình hình hơi khác một chút. Vì một đồng hồ vạn năng tương tự không chứa bất kỳ điện tử hoạt động nào, bộ chỉnh lưu diode được sử dụng để chỉnh lưu dạng sóng xoay chiều có một điện áp bật nhất định và điều này sẽ ảnh hưởng đến đầu cuối điện áp thấp của một số thang đo. Một số máy đo có thể không đo được dòng điện xoay chiều hoặc chúng có phạm vi rất hạn chế.

Mặc dù việc đo dòng điện không phổ biến như đo điện áp, tuy nhiên, khả năng đo dòng điện vẫn là một khả năng quan trọng và quan trọng. Ngoài ra biết cách đo dòng điện để đạt được hiệu quả tốt nhất của đồng hồ vạn năng cũng rất quan trọng.