การวัดแรงดันไฟฟ้าด้วยมัลติมิเตอร์

เครื่องทดสอบแรงดันไฟฟ้า

ผู้ตรวจสอบต้องมีเครื่องมือวัดถ้าหากต้องการวัดอะไรบางอย่าง เครื่องมือที่ใช้ในการวัดสิ่งต่าง ๆ ได้อย่างแม่นยำ ตัวอย่างเช่น ใช้เทปวัดหากต้องการวัดความยาว มาตราส่วนหรือเครื่องชั่งหากต้องการวัดน้ำหนัก และนาฬิกาหากต้องการวัดเวลา ด้วยวิธีนี้ เครื่องมือที่ใช้จะขึ้นอยู่กับสิ่งที่วัด เช่นเดียวกับการวัดแรงดันไฟฟ้า นี่เป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจากผู้ตรวจสอบไม่สามารถมองเห็นหรือสัมผัสแรงดันไฟฟ้าได้ ไม่เหมือนกับคุณสมบัติทางกายภาพ ไม่สามารถประมาณการคร่าวๆ เพียงแค่ดูมันด้สนตาเปล่า ดังนั้น จึงจำเป็นต้องมีเครื่องทดสอบเพื่อวัดแรงดันไฟ วัตถุประสงค์บางประการในการใช้เครื่องมือเหล่านี้ ได้แก่

1. เพื่อตรวจสอบความปลอกภัย

2. เพื่อตรวจสอบคุณภาพ

3. เพื่อให้ทราบค่าที่แน่นอน

4. เพื่อแก้ใขปัญหา

5. เพื่อตรวจสอบความเหมาะสม

เครื่องทดสอบช่วยให้สามารถตรวจสอบสภาพของอุปกรณ์ไฟฟ้าได้โดยการวัดแรงดันไฟฟ้า

มัลติมิเตอร์แบบอนาล็อก

เครื่องทดสอบแบบอนาล็อกทำให้สามารถตัดสินได้โดยอิงจากการเคลื่อนที่ของเข็มวัดตาม Scale ที่หน้าจอ มีการเลือกพารามิเตอร์อย่างง่าย และมีข้อดีคือใช้งานง่าย แต่ข้อเสียคือเครื่องมือประเภทนี้จะเสียหายง่ายหากต่อวัดผิดข้ัว

มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล (DMM)

มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลจะแสดงผลการวัดเป็นตัวเลข ซึ่งทำให้ผู้ใช้สามารถอ่านค่าได้อย่างแม่นยำ มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลจะมีฟังก์ชันการทำงานมากกว่าเครื่องมัลติมิเตอร์แบบอนาล็อก เช่น การตรวจสอบความต่อเนื่อง และความสามารถในการตรวจสอบไดโอด บางรุ่นสามารถส่งข้อมูลการวัดไปยังคอมพิวเตอร์ได้ นอกจากนี้ มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลจะเสียหายยากกว่ามัลติมิเตอร์แบบอนาล็อกอีกด้วย ดิจิตอลมัลติมิเตอร์สามารถจำแนกได้ตามวิธีการแก้ไขที่ใช้ในการแก้ไขค่าเฉลี่ย รูปคลื่นอินพุตจะถือเป็นคลื่นไซน์และแปลงเพื่อแสดงผลการวัด ต้องใช้ความระมัดระวังเนื่องจากวิธีการนี้มีแนวโน้มที่จะเพิ่มข้อผิดพลาดในการวัดหากรูปคลื่นบิดเบี้ยว ในทางตรงกันข้าม วิธี True RMS จะแปลงและแสดงรูปคลื่นรวมถึงส่วนประกอบฮาร์มอนิก ซึ่งช่วยให้เครื่องมือแสดงค่าที่มีข้อผิดพลาดในการวัดต่ำกว่าได้

วิธี True RMS จะแปลงรูปคลื่นรวมถึงส่วนประกอบฮาร์มอนิกสำหรับการแสดงผลโดยใช้สูตรราก-ค่าเฉลี่ย-สแควร์
เครื่องมือยังสามารถจัดประเภทตามฟังก์ชันที่มีให้ เช่น มีเทอร์มินัลการวัดกระแสไฟฟ้า 

รุ่นระดับไฮเอนด์มีพารามิเตอร์การวัดให้เลือกมากมาย ในขณะที่รุ่นธรรมดามีพารามิเตอร์น้อยกว่า โมเดลระดับไฮเอนด์มีความสามารถในการวัดที่มีความแม่นยำสูงในการใช้งานที่หลากหลาย และมีราคาแพงกว่า ขอแนะนำให้ซื้อเครื่องมือที่เหมาะสมกับวัตถุประสงค์ที่คุณวางแผนจะใช้

วิธีวัดแรงดันด้วยเครื่องทดสอบ มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล

1. เลือกพารามิเตอร์การวัด

มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลมีพารามิเตอร์การวัดหลายแบบ เช่น แรงดันไฟ ความต้านทาน กระแสไฟ ฯลฯ ขั้นแรก ให้ตั้งค่าสวิตช์แบบหมุนเป็นแรงดันไฟฟ้า 

หากต้องการวัดแรงดันไฟตรง ให้ตั้งค่าเป็นพารามิเตอร์หน่วยของแรงดันไฟ "V" และเครื่องหมายระบุ DC ตามรูป 

แต่หากต้องการวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ ให้ตั้งค่าเป็นพารามิเตอร์ที่แสดงหน่วย "V" และเครื่องหมายระบุ AC

2. ใส่สายวัดทดสอบ

ใส่สายวัดทดสอบสีดำลงในขั้ว COM ของดิจิตอลมัลติมิเตอร์ ใส่สายวัดทดสอบสีแดงลงในขั้วต่อที่ระบุว่า " V " และ " mV " เพื่อให้แน่ใจว่าการวัดที่แม่นยำ แนะนำให้ทำการปรับค่าศูนย์ก่อนการวัด

3. ต่อวงจรแล้วอ่านค่า

หากกำลังวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง DC สายวัดทดสอบสีแดงจะเป็นค่าบวก และสายวัดทดสอบสีดำจะเป็นค่าลบ 

หากกำลังวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ AC สายวัดทดสอบามารถต่อขั่วใดก็ได้ เพราะแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ AC ไม่มีขั้วบวก หรือขั้วลบ

หากกำลังวัดแรงดันไฟฟ้า ให้วางสายวัดทดสอบสัมผัสกับปลายทั้งสองของวงจรที่กำลังวัด ด้วยวิธีนี้ จะสามารถวัดค่าแรงดันไฟฟ้าได้ ถ้าเป็นเครื่องมืออะนาล็อก ให้อ่านตำแหน่งของเข็มในที่หยุดนิ่งอยู่ แต่ถ้าเป็นเครื่องมือดิจิทัล ให้อ่านค่าตัวเลขจากจอแสดงผล
และยังสามารถเลือกช่วงการวัดสำหรับการวัดแรงดันไฟฟ้า หากไม่แน่ใจว่ากำลังวัดแรงดันไฟฟ้ามากแค่ไหน ให้เริ่มด้วยช่วงสูงสุดและค่อยๆ เปลี่ยนไปใช้ช่วงที่ต่ำกว่าตามความจำเป็น หากคุณกำลังใช้เครื่องทดสอบดิจิทัล หลายรุ่นจะสามารถเลือกช่วงวัดให้โดยอัตโนมัติ

ข้อควรระวังในการวัดแรงดันไฟฟ้า

1. ถ้าต้องการเปลี่ยนช่วงการวัด ควรนำสายวัดทดสอบออกจากวงจรการวัดเสียก่อน การเปลี่ยนช่วงในขณะที่สายวัดทดสอบสัมผัสกับวงจรอาจทำให้เครื่องมือเสียหายได้

2. ใช้ความระมัดระวังเพื่อให้ปลายสายวัดสัมผัสกับพื้นที่ที่ต้องการเท่านั้น การปล่อยให้สายวัดสัมผัสกับส่วนอื่น ๆ ของวงจรโดยไม่ระมัดระวังอาจทำให้เครื่องมือเสียหายได้ แต่ยังรวมถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และอาจเกิดอันตรายกับผู้ใช้งานด้วย

3. ตรวจสอบเครื่องมือว่าสามารถรอรับแรงดันไฟฟ้าที่จะนำไปทดสอบได้หรือไม่ หาเครื่องมือไม่รองรับ ควรหาเครื่องมือเครื่องใหม่เพื่อความปลอดภัยในการใช้งาน

4. ผู้ทดสอบควรสวมอุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าดูด ขณะปฏิบัตงานด้วยพื่อความปลอดภัยในทำงาน