デジタルマルチメータを使用してデバイスの電圧を測定する方法
電圧
電圧は、電位差または電位差とも呼ばれ、異なる電位による静電場内の単位電荷によって生成されるエネルギー差を測定する物理量です。その大きさは、電界力によりポイント A からポイント B に移動する単位正電荷によって行われる仕事に等しくなります。電圧の方向は、高電位から低電位への方向として定義されます。次の 2 つはよく知られている電圧です。
1. 交流電圧
民生用の220V AC、産業用の380V ACなど、電圧の大きさや方向が時間とともに変化する電気を交流といいます。
AC 電圧は時間の経過とともに極性が継続的に変化します。つまり、いずれかの極が接地されている場合、両端が接地ループに接続されていなくても、もう一方の極の電圧は高から低、正から負に絶えず変化します。正常に動作できます。
一般的に、私たちが日常的に接する直流回路の電圧は安全電圧以下の低い電圧なので、人体に危険はありません。したがって、直流回路を接地する必要はありません。交流電流は、大きさと方向が周期的に変化する電流と電圧です。最も一般的に使用されるのは、日常の主電源のような正弦波交流電流です。
2.直流電圧
DC 電圧とは、大きさと方向が時間とともに変化しない電圧を指します。
DC回路では、電源、回路、部品にかかる電圧がDC電圧です。たとえば、懐中電灯の電池と電球にかかる電圧はどちらもDC電圧です。直並列関係が存在するため、電気機器の並列接続が増加します（並列に接続された抵抗にはシャント効果があります）。並列分岐にはシャント電流が流れます。シャント電流が電気負荷を通過すると、「シャント電圧」が発生します（シャント電圧は、数値的には分岐電流と分岐抵抗の積に等しくなります）。たとえば、マルチメーターで電圧と電流をテストする場合、直列抵抗の電圧分割と並列抵抗のシャント効果を使用して範囲を変更します。選択した電圧レベルは非常に複雑な問題です。実際には、より高い電圧を選択すると、確かに多くの配線とエネルギーを節約できますが、スイッチや電子部品のコストが増加し、あまりお金を節約できません。 電気の開発を始めるときに 100-120VAC を選択すると、整流回路を直接使用する電気機器にかかる費用を大幅に節約でき、安全性も高まり、電力線干渉の原因も大幅に削減されます。
マルチメーターで電圧を測定する方法
マルチメーターで電圧を測定する方法は、まずレンジスイッチをVとマークされた5つの範囲内に合わせます（AC電圧をテストする場合はAC電圧範囲に合わせ、DC電圧をテストする場合はDC電圧範囲に合わせます）。電圧を測定するときは、メーターのリード線をテスト対象の回路に並列に接続する必要があります。テスト対象の回路のおおよその値に基づいて、適切なレンジ位置を選択します。各乾電池の最大値は1.5Vなので、5Vの範囲に置くことができます。
このとき、パネル上のフルスケールの 500 の読み取り値は 5 と読み取られます。これは 100 倍小さい値です。メーターの針が 300 のマークを指している場合は、3V と読み取られます。レンジ スイッチの先端にあるインデックス値は、メーターの針のフルスケール読み取り値の対応する値であることに注意してください。メーターを読み取るときは、実際の値を読み取るためにそれに応じて変換するだけで済みます。抵抗レベルを除いて、測定結果はすべてのレンジ スイッチ レベルでこのように読み取られます。
実際の測定では、測定電圧のおおよその値が分からない場合は、まずスイッチを最大範囲に回して、段階的に範囲を下げて適切な位置まで下げていきます。直流電圧を測定するときは、正負の極性に注意してください。テストリード線を逆に接続すると、メーターの針が逆向きになります。回路の正負の極性が分からない場合は、Wantaメーターの測定範囲を最大範囲に設定し、テスト対象の回路で素早くテストし、ペンの針がどのように振れるかを見て正負の極性を判別することができます。
220V ACを測定します。レンジスイッチをAC 500Vに設定します。このとき、フルスケールは500Vで、読み取りはスケール1：1に基づきます。2本のテストリード線を電源ソケットに挿入します。メーターの針が指すスケールが測定電圧値です。AC電圧を測定する場合、テストリード線は正でも負でもありません。
1. バッテリー、ウォークマンの電源などのDC電圧の測定。まず、黒いテストリード線を「com」の穴に挿入し、赤いテストリード線を「VΩ」の穴に挿入します。ダイヤルを推定値よりも大きい範囲に選択します（注：ダイヤルの値は最大範囲、「V-」はDC電圧範囲、「V〜」はAC電圧範囲、「A」は電流範囲を表します）。次に、テストリード線を電源またはバッテリーの両端に接続します。接触を安定させます。値はディスプレイから直接読み取ることができます。「1.」と表示される場合は、範囲が小さすぎることを意味します。測定する前に範囲を広げる必要があります。値の左側に「-」が表示される場合は、テストリード線の極性が実際の電源極性と逆であることを意味します。このとき、赤いテストリード線は負極に接続されています。
2. AC電圧の測定。テストリードジャックはDC電圧測定と同じですが、ノブをACギア「V〜」で必要な範囲に回す必要があります。AC電圧には正負の区別はなく、測定方法は以前と同じです。AC電圧とDC電圧のどちらを測定する場合でも、個人の安全に注意し、テストリードの金属部分に手で触れないでください。
