Günümüzde çok çeşitli amaçlar için tasarlanmış pek çok elektronik alet ve cihaz bulunmaktadır. Hepsinin ortak özelliği ise elektrikle çalışıyor olmaları. İkincisi iki biçimde gelir: doğru akım (DC) ve alternatif akım (AC). Bu akımları ölçme yeteneği, bir elektronik devre veya cihazdaki sorunları belirlemek için çok önemlidir. Dijital bir multimetre ile akımı nasıl ölçeceğinizi göstereceğiz.
Akımı Basit Terimlerle Anlamak
Elektrik akımı, bir bina içindeki su akış sistemi analojisi yardımıyla kolayca anlaşılır, Suyun yerden üst tanka pompalandığı ve suyun buradan tekrar zemine aktığı yer borular. Bir elektrik sistemi oldukça benzer: elektronlar su yerine devrede hareket ettirilir. Elektrik sisteminin diğer bileşenleri de aynı model kullanılarak görselleştirilebilir.
Her İki Sistem Arasındaki Benzerlikler
Güç kaynağının (örneğin bir batarya) artı ucu üst tankın seviyesine ve eksi ucu yer seviyesine benzer. Her iki terminal arasındaki bu potansiyel farka voltaj denir ve "V" olarak kısaltılan volt cinsinden ölçülür.
Tank ne kadar yüksek olursa, su basıncı o kadar yüksek olur. Benzer şekilde, pil terminalleri arasındaki potansiyel fark ne kadar yüksek olursa, elektrik basıncı (voltaj) o kadar büyük olur. Akımı devreden geçiren bu voltajdır. Voltaj ne kadar yüksek olursa, devrede o kadar fazla akım dolaşır. Akım, "A" olarak kısaltılan amper cinsinden ölçülür.
Voltaj, güç kaynağının terminalleri boyunca ölçülür (tıpkı üst tankın yüksekliğinin ölçülmesi gibi). Akım, devrenin içinde ölçülür (debi ölçerle su ölçmeye benzer). Akım, bir multimetreye dahil olan bir ampermetre kullanılarak ölçülür.
Bir Multimetrenin Akım Ölçme Özellikleri
Bir dijital multimetrenin bir LCD'si, bir döner seçicisi ve prob kablolarını bağlamak için portları vardır. Genellikle 9V pil ile çalışır. Ölçüm tipine bağlı olarak iki probun ilgili bağlantı noktalarına bağlanması gerekir. Siyah prob, toprağa bağlı COM'a ("ortak" için kısa) bağlıdır. Kırmızı proba gelince, düşük akımlar için mA portu kullanılır; yüksek akımlar için 10A bağlantı noktası kullanılır.
10A için multimetremizdeki uyarı "UNFUSED 10A MAX For 10 SECONDS MAX" gösteriyor (sizinki farklı olabilir). Bu, multimetrenin içindeki teller yeterince ısınmadan ve muhtemelen erimeden önce maksimum 10 saniye boyunca 10A'lık sürekli bir akışa dayanabileceği anlamına gelir.
DC Elektronik Bileşenlerin Akım Çekiminin Ölçülmesi
Pil takımı, LED'ler, zil, düşük hızlı motor ve yüksek hızlı motordan oluşan bir test panosu kurulur. Anahtarları kullanarak, akımı ölçmek için bunların her biri sırayla açılacaktır.
Bu, test panosunun devre şemasıdır. Akım, multimetreyi devrenin herhangi bir yerine seri olarak bağlayarak ölçülebilir.
Kolaylık sağlamak için, problar aküye daha yakın bağlanır. Bu, anahtarlardan herhangi biri veya tümü açıldığında akımın ölçülmesine yardımcı olacaktır. Siyah prob akünün negatif kutbuna bağlanır ve kırmızı prob bir seri devre oluşturmak için diğer kabloya bağlanır.
Akımı bir multimetre ile ölçmeye başlamadan önce, ölçülecek akımın kabaca bir tahminine sahip olmak akıllıca olacaktır. Kırmızı probun multimetrenin doğru portuna bağlanması gerektiğinden bu gereklidir.
Tahmin etmek için bileşenin özelliklerine bakın. Örneğin, bir 5V DC motor 0,5W güç derecesine sahipse:
- Akım = Güç / Voltaj
- Akım = 0,5 / 5
- Akım = 0,1A = 100mA
Artık yaklaşık bir akım değerine sahip olduğunuza göre, kabloyu normal mA bağlantı noktasına bağlayın ve multimetrenin döner anahtarını 200mA'ya ayarlayın.
Ancak uygulamada, multimetre döner kadranında daha yüksek bir değerle başlamak ve hassasiyet için daha düşük değerlere geçmek daha hızlıdır. Elektronik bileşenin özelliklerine erişiminiz yoksa, yapmanız gereken şey budur.
LED'lerin düşük güç tükettiği bilinmektedir, bu nedenle multimetre akımı miliamper (mA) cinsinden ölçecek şekilde ayarlanmıştır. Ölçüm üzerine, iki parlak LED'in yalnızca 7,43mA tükettiği gösterildi.
Benzer şekilde, vızıltılar fazla güç tüketmez. 2.04mA'da daha da tutumludur.
Düşük hızlı motorun akımının ölçülmesi 0,37A (370mA) gösterir. Multimetre bağlantı noktasının ve döner kadranın 10A olarak değiştirildiğini unutmayın.
Yüksek hızlı motor, beklendiği gibi, 0,53A'da (530mA) daha da fazla tüketiyor.
AC Akımını Ölçme
Doğru akımın aksine, alternatif akım (AC), alçak gerilim elektroniğinde pek fazla uygulama bulmaz. Birçok multimetrenin bir AC ampermetre içermemesinin nedeni budur. Ancak bunu yapanlar için AC'yi ölçmek DC'ye benzer bir süreçtir; Ancak döner kadranın AC olarak ayarlanması gerekir.
AC Aletlerde Akım Ölçme
AC'nin birincil faydası, uzun mesafelerde iletim sırasında minimum güç kaybıdır. AC voltajı transformatörler kullanılarak düşürülür ve cihazlara beslenir. Daha küçük cihazlar akımı DC'ye çevirir ve kullanır (örnekler arasında telefon şarj cihazları ve dizüstü bilgisayarlar bulunur). Daha büyük cihazlar AC'yi doğrudan kullanır (örnekler arasında su ısıtıcıları ve motorlar bulunur).
Bu cihazlara beslenen voltaj, farklı ülkelerin benimsediği standartlara bağlı olarak 120V ile 230V arasında değişmektedir. Bu voltajların, uygun önlemler alınmadan kullanılırsa yaralanmaya ve hatta insan hayatını riske atmaya yetecek kadar yüksek olduğuna dikkat etmek önemlidir. Akım bir devre içinde ölçüldüğünden, yüksek voltajlı AC akımını ölçerken bir multimetre KULLANMAMANIZ şiddetle tavsiye edilir.
Yapabilecekleriniz, bir pens metre AC akımlarını ölçmek için. Metre, akımı ölçmek için AC akımının elektromanyetik alanını kullanır ve tel ile temas halinde olması gerekmez, bu nedenle güvenlidir. Kelepçe telin etrafına yerleştirilmelidir ve okuma görüntülenecektir; 1000A kadar yüksek akımları ölçebilir.
Yine de pens ampermetrelerle ilgili bir sorun var. Bir okuma elde etmek için kelepçe yalnızca bir telin etrafına yerleştirilmelidir. Ancak, cihazların güç kabloları genellikle üç kablodan (canlı, nötr ve toprak) oluşan bir gruptur. Yani, bir priz ampermetre cihaz akımlarını ölçmek için ideal olacaktır.
5 Volt Aygıtlarda Akım Ölçme ve İzleme
Birçok modern aygıt, 5V USB adaptörleri ve güç bankaları tarafından desteklenmektedir. Örneğin, şarj sırasında pilleri aşırı şarj etmemek için hayati değerleri anlamak için akımı ölçmek yararlıdır. Bu, normal bir multimetre kullanılarak yapılabilir: bir USB uzatma kablosu kullanabilir, kılıfı çıkarabilir, pozitif kabloyu kesebilir, ardından uçlarını multimetrenin problarına bağlayabilir ve akımı ölçebilirsiniz. Ancak bu zahmetli bir çözüm.
Daha kolay olan, bir USB multimetre bu, iki önemli parametreyi, voltajı ve akımı ölçmek için özel olarak tasarlanmıştır. Sadece hatta bağlayın ve okumalar aralıklı olarak görüntülenecektir.
Metre basittir, ancak yine de çok kullanışlı bir alettir. Resmi Apple şarj cihazı olmadan yeni bir iPhone Pro Max 14 satın aldığınızı varsayalım. Ayrı olarak bir üçüncü taraf şarj cihazı satın alırsınız, etiketlere olan güveninizi korur ve fişe takarsınız. Bundan sonra ne olacağı, ne kadar şanslı olduğunuza bağlıdır. Olası sonuçlar bir bip sesi ile bir kaboom arasında değişir.
Daha akıllıca bir seçim, adaptörü pahalı telefonunuza takmadan önce kontrol etmektir. Bir sorun varsa, olabilecek en kötü şey, 1000 doların üzerindeki telefonunuz yerine ucuz USB metrenin patlamasıdır.
Bilgisayar bağlantı noktalarını kontrol etmek ve voltajın doğru olduğundan ve USB sabit sürücü gibi çevre birimlerini sürmek için yeterli amper sağlandığından emin olmak için USB ölçeri de kullanabilirsiniz.
USB ölçer, sürekli izleme için de kullanılabilir. LED şarj göstergeleri ile gelmeyen telefonlarda şarjın tamamlanıp tamamlanmadığını görmek için ekran açılarak kontrol edilmesi gerekir. Bir USB ampermetre, devre boyunca akan sürekli akımı gösterir. Yüksek akım okuması, telefonun hala şarj olduğu anlamına gelir; düşük olan, şarjın tamamlandığı anlamına gelir.
Raspberry Pi gibi tek kartlı bilgisayarlar da 5V USB ile çalışır. Pi'nin performansı, güç kaynağının kalitesinden doğrudan etkilenir. Pi kartında yetersiz bir güç kaynağı olduğunu gösteren yanıp sönen kırmızı bir ışık fark edebilirsiniz. USB multimetre ile Pi'ye giden voltajı ve akımı izleyebilir, güç kaynağını düzeltebilir ve en iyi performansı elde edebilirsiniz.
Akımı Anlamak ve Ölçmek Kolay
Artık bir dijital multimetre ve ayrıca bir pens metre veya USB multimetre ile akımı nasıl ölçeceğinizi biliyorsunuz. Akımı ölçmenin yanı sıra, voltajı, direnci ve diğer birçok elektriksel parametreyi ölçmek için bir multimetre kullanılabilir. Birini kullanmayı öğrenmek, elektronik dünyasını anlamanın kapısıdır.