Dijital Multimetrelerin Gerilim ve Akım Ölçüm Devreleri
Çeşitli devreleri ölçmek için dijital bir multimetre kullanılabilir. Bugün editör iki türü ayrıntılı olarak listeleyecek: gerilim ve akım ölçüm devreleri. Gelin birlikte göz atalım. Aşağıdakiler yalnızca referans amaçlıdır:
1. Dijital multimetrede DC akım ölçüm devresi
DC akım ölçüm devresi 7 seviyeyle donatılmıştır: 20 μ Ω, 200 μ Ω, 2m Ω, 20m Ω, 200m Ω, 2 Ω ve 20 Ω ve 20 Ω seviyesi için özel bir giriş soketi. Ölçüm devresi şemada gösterilmiştir. Diyot, çift yönlü sınırlayıcı aşırı gerilim koruması görevi görür ve 1N4148 (1 Ω/400V) silikon plastik sızdırmaz doğrultucu diyot seçilir. Giriş voltajı Gui diyotunun ileri iletim voltajı düşüşünden düşük olduğunda diyot kesilir ve ölçüm üzerinde hiçbir etkisi olmaz. Giriş voltajı 0,6~0,7V'yi aştığında diyot hemen iletim yapar ve böylece cihazın giriş voltajı sınırlanır. FU, aşırı akım koruması sağlayan 2 Ω/250V hızlı sigorta tüpüdür.
Çok aralıklı DC akım ölçüm devresi
R1~R7 toplam direnci 10k Ω olan bir şönt oluşturur. Bunlar arasında, R1~R7 hassas metal film dirençleri kullanır (±%0,5 hatayla), R5 ve R6 ise hassas tel sargılı dirençler kullanır. 20 Ω soketin yüksek çalışma akımı nedeniyle şönt direnç olarak manganez bakır tel direnç (küçük sıcaklık katsayılı) kullanılır. Soğuk direnci 0,01 Ω'dur ve tam aralıkta harcanan gücünü 4W olarak hesaplayabiliriz. 20 Ω aralığında koruyucu cihaz bulunmadığından, manganlı bakır tel rezistöre zarar vermemek için bu aralıkta ölçülen maksimum giriş akımının (20 Ω) 15 saniyeyi geçmemesi önerilir.
Im'in aralık akımı olduğunu ve UIn'in dijital sayaç giriş voltajının tam ölçekli değeri olduğunu varsayarsak, her dişli için şönt dirençlerin (örnekleme dirençleri) direnç değerleri aşağıdaki formüle göre hesaplanabilir:
2. Dijital multimetrede DC voltaj ölçüm devresi
Dijital bir multimetrenin DC voltaj aralığı genellikle 200mV, 2V, 20V, 200V ve 1000V olup temel aralık tasarımı 200mV'dir. DC gerilim ölçüm devresi şemada gösterilmiştir. Hassas bir direnç voltaj bölücü, ölçülen DC voltajını 0'dan 1000V'a kadar 200mV'nin altına eşit şekilde zayıflatabilen ve daha sonra ölçüm için 200mV temel ölçüm cihazına gönderebilen, toplam 10M Ω dirençli R1-R5'ten oluşur. R1-R5'in tümü ± %0,5 hatayla metal film dirençleri kullanır.
DC gerilim ölçüm devresi
Aşağıdaki noktaların açıklanması gerekir:
① The input resistance of each voltage level is 10M Ω, considering the input resistance RIN=102 Ω=10000M Ω (typical value) of ICL7106 single-chip 31/2 bit A/D converter. When designing a multi range digital voltmeter, the input resistance RIN=0.001rIN=10M Ω of the instrument is generally selected to make RI>RIN, böylece RIN'in sinyal üzerindeki şönt etkisi tamamen göz ardı edilebilir.
② Bileşenleri dijital multimetrelere kaydetmek için, AC voltajı ölçülürken bunlar da ödünç alınabilir
DC voltaj aralığı için hassas direnç voltaj bölücü. Ayrıca yukarıda bahsedilen voltaj bölücü direnç aynı zamanda direnç blokajı için standart bir devre görevi de görür. Yalnızca 5 seviyeli DC voltajı ve 6 seviyeli direnç (200 Ω, 20k Ω, 200k Ω, 2M Ω, 20M Ω) olduğu göz önüne alındığında, R5 aslında seri bağlı 100 Ω ve 900 Ω dirençlerden oluşur; burada 100 Ω, 200 Ω direnç seviyesi için standart direnç olarak kullanılabilir (standart direnç değeri). direnç seviyesi direnç aralığının yarısına eşit olmalıdır).
③ R1'in yüksek direnç değeri nedeniyle, direnç değerlerinin kalibrasyonunu kolaylaştırmak amacıyla, iki eşleştirilmiş direnç genellikle 9M Ω oluşturacak şekilde seri bağlanır. Bazı dijital multimetreler aynı zamanda yüksek dirençli bir sabit direnç ve R1'i oluşturmak üzere seri bağlanmış düşük dirençli ayarlanabilir bir direnç kullanır.
④ Giriş ucundaki yüksek frekanslı gürültüyü filtrelemek için, bazı dijital multimetreler ayrıca birkaç onlarca pikofaraddan oluşan küçük bir kapasitörü DC voltaj bölücüye paralel olarak bağlar.
