Bir multimetre kendini yüksek voltajlardan nasıl korur?


13

Basit DC devrelerindeki voltajları ölçmek için ucuz bir multimetre kullandım, ancak resimlerinin doğrudan şebekeye takılı olduğunu ve çeşitli ev yapımı jeneratörleri ölçmek için kullandım.

Yüksek voltaj neden multimetreyi kızartmaz ve teoride küçük bir cheapo multimetre çok yüksek voltajları ölçmek için güvenle kullanılabilir mi? Kadran üzerinde ayarı yanlış yaparsanız, bu önemli mi?

Birini takmayı planlamıyorum ya da bunu yapmak için ne yaptığını bilmeyen herkese de tavsiye etmem, sadece nasıl çalıştığını merak ediyorum.

Yanıtlar:


7

UYARI : Bazı ucuz sayaçların 230 VAC AC şebeke ile kullanım için uygun olmadığını unutmayın . Bazı sayaçlarda kavramsal olarak AC şebeke voltajının çok üstünde ölçülebilen AC voltaj aralıkları olabilir. ANCAK, 230 VAC'de onaylanmamış, uygun veya güvenli olmayan dahili bileşenlere sahiptir. Bu tür voltajları ölçmek için bu tür sayaçların kullanılması, hala ölümle sonuçlanabilecek normal "Rus Ruleti" oyunundan daha güvenli bir oyundur.

_________________

Güç kaybı sınırlar dahilinde olsa bile, bileşenlerde güç kaybı veya voltajın kesilmesi gibi arızalar meydana gelebilir. Gerilim aralıkları, aşırı yüklendiğinde genellikle diğer aralıkların çoğundan daha az stres altındadır.

Otomatik aralıklı sayaçlar en yüksek aralıkta başlar ve okuma bu aralıktaki tam ölçeğin belirli bir yüzdesi haline gelene kadar aşağı çalışır. Anahtarlama, örneğin, bölücülerdeki kısa dirençlere veya uygun kılavuz noktalarından voltaj almak için kullanılan MOSFET'ler aracılığıyla yapılabilir.

Ucuz sayaçlarda koruma sınırlıdır.
Düşük akım aralıklarında 200 mA'nın üzerindeki akım genellikle dahili sigortayı patlatır.
Yüksek amper aralığında çok yüksek akım (10A, 20A, şönt veya takılıysa sigortayı patlatacaktır.Alt
voltaj AC veya DC voltlarda veya akım aralıklarında yüksek voltaj bazen ölçüm cihazını tahrip edecektir (Bana nasıl bildiğimi sorun :-) ).

Tüm bunlar: Aşırı aralıklı girişler, giriş devresi dışında stres oluşturmayabilir. Minimum gerekli giriş direnci watt değerinden daha yüksek olması kısa vadeyi koruyabilir. Zener diyotları veya diğer kelepçeler, yüksek voltajın devreye girmesini engelleyebilir.
Çok istekli üreticiler elektronik anahtarlar sağlayabilir. Bunlar, girişle seri olarak yüksek voltajlı bir MOSFET olarak basit olabilir). Bu, voltaj düşüşü nedeniyle bir miktar hata ekleyecektir, ancak bu kontrol edilebilir ve için tasarlanabilir.

Böylece, örneğin bir akım girişine aşırı gerilim koşulu uygulanır, giriş direnci aşırı gücü dağıtmaya başlar, direncin iç ucu bir zener veya TVS (geçici voltaj baskılayıcı) ile kenetlenir ve aşırı yükü kesmek için hızlı bir MOSFET anahtarı tetiklenir . Giriş devresinin gerekenden daha yüksek güç harcaması, korumanın harekete geçmesi için yeterli zaman sağlamıştır.


Gerçek dünya örneği:

Bu Intersil uygulama notu -
AN046 ICL7106 ile Pille Çalışan Otomatik Aralıklı DVM Oluşturma , otomatik çalışma ekipmanı tasarımına ve ilgili sorunların nasıl ele alındığına dair özel örnekler sunar.

Ön uç kavramsal olarak şöyle görünür:

resim açıklamasını buraya girin

ve pratikte nasıl sonuçlandığı

resim açıklamasını buraya girin

http://www.intersil.com/content/dam/Intersil/documents/an04/an046.pdf


1
Yüksek amper aralığında çok yüksek akım, ucuz bir multimetreyi yakar. Bu aralıklar için ampermetre, iki terminal arasında yaklaşık 5 cm kalınlığında bakır tel olup, ölçülen terminaller arasındaki voltaj (kalın bakır telin direncinden voltaj düşmesi), kaynaşmamıştır.
SF.

Ucuz bir multimetreyi yok etmek için çok fazla şeye ihtiyacınız yok. Sayaçta yanlış ayar kullanılırken bir araba aküsü hile yapmalıdır.
Mast

@SF. Neden ateş etmeliyim? Sadece bir iletken erimez mi?
neverMind9

1
@ neverMind9: İletken erime sıcaklığı plastik mahfazanın tutuşma sıcaklığından çok daha yüksektir ve bakır, mahfaza eriyene kadar tutuşması için yeterince ısı verecek kadar kalındır.
SF.

7

Basit cevap iyi multimetrelerin iyi koruma devrelerine sahip olmasıdır. Ölçüm kaynağı sayacın sayaç kapasitelerinin dışında olduğunda, sayaç aralık dışı mesajı verecektir.

Dört ana multimetre kategorisi vardır. Onlar

  • Kategori I : ekipmanın doğrudan şebekeye bağlı olmadığı yerlerde kullanılır (CAT I)
  • Kategori II : tek fazlı şebeke son alt devrelerinde kullanılır (CAT II)
  • Kategori III : Dağıtım panoları, motorlar ve 3 fazlı cihaz prizleri (CAT III) gibi kalıcı olarak monte edilen yüklerde kullanılır
  • Kategori IV : tedarik hizmeti girişleri, ana paneller, besleme sayaçları ve birincil aşırı voltaj koruma ekipmanı (CAT IV) gibi arıza akım seviyelerinin çok yüksek olabileceği yerlerde kullanılır

Uygun görev için uygun multimetrenin kullanılması kullanıcının sorumluluğundadır. Aşağıda bir Fluke 87 III multimetre bulunmaktadır. Sağ alt köşede CAT III belirtiyor

Fluke 87 III

Aşağıda, el-cheapo sınıflandırmasında bulunan bir mulitmetre bulunmaktadır ve multimetre kategorisi sınıflandırmasında gözle görülür bir bildirim yoktur. Bu, kullanıcının farkında olmasının çok önemli olduğu bir durumdur .

Usta Ölçer

Her iki multimetre tipi de mühendislik alanında önemli bir rol oynamaktadır.

Temel koruma

En temel koruma şekli bir sigortadır. Fiyat noktasına ve üretime bağlı olarak bu koruma değişebilir. Yüksek kaliteli bir multimetre, düşük kaliteli bir ölçüm cihazının cam sigorta kullanacağı Yüksek Patlama Kapasitesi (HRC) sigortası kullanabilir.

Yüksek Patlama Kapasitesi (HRC)

HRC sigortası

Resmin daha büyük bir versiyonu için resme tıklayın.

Cam Sigorta

Cam sigorta

Gelişmiş Koruma

Temel koruma devresinin ötesinde, diyot, Tel Yara Dirençleri, Zener Diyotları, MOV (Metal Oksit Varistörleri) ve termistörlerden (PTC - Pozitif Sıcaklık Katsayısı) oluşan diğer koruma devresinin birçok aşaması vardır. Bu bileşenlerin konfigürasyonu imalat, multimetre kategorisi, fiyat noktası diğer faktörlere bağlıdır. Bu bağlantılar Fluke 27 multimetrenin birkaç ileri devresini açıklar.

El-cheapo multimetrelerin iyi bir koruması yoktur, bu nedenle hasar görebilir.

Referans:


1
Evet lütfen daha fazla gerçek ekleyin - direnç çok fazla akıma izin vermeden voltajla eşleşecek şekilde nasıl değişiyor? Aşırı voltaj koruması için ne kullanılır? vs. Sadece "evet bazı <magic> her şey yolunda gidiyor" yerine nasıl çalıştığını görmek istiyorum :)
jhabbott

Verilen tablodaki ifadelere rağmen CAT II ölçüm cihazının şebeke ölçümü kullanımı için güvenli olmadığını unutmayın. Bu tür sayaçlar, sayaç arızasına yol açabilecek ve en kötü durumda kullanıcının ölümüne neden olabilecek Şebeke ani yükselmelerine / dalgalanmalarına / ... karşı koruma sağlamayabilir.
Russell McMahon
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.