- वर्तमान को मापने के लिए ऑसिलोस्कोप का उपयोग कैसे करें
- 1. एक शंट रेसिस्टर का उपयोग करना
- 2. एक वर्तमान जांच का उपयोग करना
- 3. एक त्वरित और गंदा विधि
- निष्कर्ष
वर्तमान को मापना एक सरल कार्य है - आपको बस इतना करना है कि जिस सर्किट को आप मापना चाहते हैं, उसके लिए एक मल्टीमीटर हुक है और मीटर आपको उपयोग करने के लिए एक साफ मूल्य देता है। कभी-कभी आप श्रृंखला में एक मल्टीमीटर डालने के लिए सर्किट को 'ओपन अप' नहीं कर सकते हैं जिसे आप मापना चाहते हैं। यह काफी सरल रूप से भी हल किया जाता है - आपको बस सर्किट में एक ज्ञात प्रतिरोध के पार वोल्टेज को मापने की आवश्यकता है - वर्तमान तो बस प्रतिरोध (ओम के नियम से) द्वारा विभाजित वोल्टेज है।
जब आप बदलते संकेतों को मापना चाहते हैं तो चीजें थोड़ी जटिल हो जाती हैं । यह मल्टीमीटर की ताज़ा दर (प्रति सेकंड नमूनों की संख्या) की दया पर है, और औसत मानव प्रति सेकंड एक प्रदर्शन में केवल इतने सारे बदलावों को समझ सकता है। मापने वाला AC थोड़ा सरल हो जाता है यदि आपके मल्टीमीटर में RMS वोल्टेज माप (RMS वोल्टेज एक AC सिग्नल का वोल्टेज है जो उसी मात्रा में बिजली का संचार करेगा जो उस वोल्टेज की डीसी आपूर्ति का उत्पादन करेगा)। यह सख्ती से आवधिक संकेतों तक सीमित है (वर्ग तरंगों और जैसे कड़ाई से सवाल से बाहर हैं जब तक कि आरएमएस माप 'सच' नहीं है, तब भी, माप की सटीकता पर कोई गारंटी नहीं है)। अधिकांश मल्टीमीटर भी कम पास वाले फ़िल्टर होते हैं, जो कुछ सौ हर्ट्ज के ऊपर एसी माप को रोकता है।
वर्तमान को मापने के लिए ऑसिलोस्कोप का उपयोग कैसे करें
आस्टसीलस्कप मानव धारणा और एक मल्टीमीटर के स्थिर मूल्यों के बीच की खाई में भरता है - यह एक सिग्नल के वोल्टेज-टाइम 'ग्राफ' को प्रदर्शित करता है, जो मल्टीमीटर पर बदलते संख्याओं के सेट की तुलना में संकेतों को बदलने का एक बेहतर दृश्य देता है। ।
सही उपकरण को देखते हुए कई गीगाहर्ट्ज़ तक की आवृत्तियों के साथ संकेतों को मापना भी संभव है। हालांकि, आस्टसीलस्कप एक उच्च प्रतिबाधा वोल्टेज मापने वाला उपकरण है - यह इस तरह धाराओं को माप नहीं सकता है। धाराओं को मापने के लिए एक आस्टसीलस्कप का उपयोग करके वर्तमान को एक वोल्टेज में परिवर्तित करने की आवश्यकता होती है, और यह कुछ तरीकों से किया जा सकता है।
1. एक शंट रेसिस्टर का उपयोग करना
यह वर्तमान को मापने का सबसे सरल तरीका है, और यहां विस्तार से चर्चा की जाएगी।
वर्तमान-टू-वोल्टेज कनवर्टर यहाँ विनम्र बाधा है।
बुनियादी ज्ञान हमें बताता है कि एक अवरोधक के पार वोल्टेज उसके माध्यम से बहने वाली धारा के समानुपाती होता है। इसे ओम के नियम द्वारा संक्षेपित किया जा सकता है:
वी = आईआर
जहाँ V रेज़िस्टर के पार वोल्टेज है, मैं रेज़िस्टर के माध्यम से करंट हूँ और R रेज़िस्टर का प्रतिरोध है, सभी उनकी संबंधित इकाइयों में।
यहाँ चाल को एक रोकनेवाला मान का उपयोग करना है जो कि मापा जाने वाले समग्र सर्किट को प्रभावित नहीं करता है, क्योंकि शंट अवरोधक के पार वोल्टेज ड्रॉप के कारण कम वोल्टेज को उस सर्किट के पार गिरा दिया जाता है जिसे अंगूठे के एक सामान्य नियम का उपयोग करना होगा। एक प्रतिरोधक जो सर्किट के प्रतिरोध / प्रतिबाधा से बहुत छोटा होता है जिसे शंट से प्रभावित होने से मापा जा रहा है सर्किट में वर्तमान को रोकने के लिए मापा जाता है (एक अच्छे शुरुआती बिंदु में दस गुना कम)।
उदाहरण के लिए, एक DC-DC कनवर्टर में ट्रांसफार्मर और MOSFET में मिलिओहम्स का कुल (DC) प्रतिरोध हो सकता है, एक बड़ा (कहना) 1Ω रोकनेवाला का परिणाम होगा कि अधिकांश वोल्टेज शंट के पार गिरा दिया जाएगा (याद रखें कि इसके लिए) श्रृंखला में प्रतिरोधों, प्रतिरोधों के पार गिराए गए वोल्टेज का अनुपात उनके प्रतिरोधों का अनुपात है) और इसलिए अधिक से अधिक बिजली की हानि। रोकनेवाला सिर्फ माप के लिए एक वोल्टेज में करंट को परिवर्तित करता है, इसलिए बिजली कोई उपयोगी काम नहीं करती है। एक ही समय में, एक छोटा रोकनेवाला (1m it) केवल एक छोटा (लेकिन औसत दर्जे का) वोल्टेज भर में छोड़ देगा, जिससे बाकी वोल्टेज उपयोगी काम कर सकेगा।
अब, एक प्रतिरोधक मान का चयन करने के बाद, आप जांच ग्राउंड को सर्किट ग्राउंड और जांच टिप को शंट प्रतिरोध से जोड़ सकते हैं, जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है।
कुछ साफ-सुथरी तरकीबें हैं जिनका उपयोग आप यहां कर सकते हैं।
मान लें कि आपके शंट में 100mΩ का प्रतिरोध है, तो 1A की धारा का परिणाम 100mV की वोल्टेज में गिरावट होगी, जिससे हमें प्रति amp 100MV की 'संवेदनशीलता' मिलेगी। यदि आप सावधान हैं, तो यह कोई समस्या नहीं होनी चाहिए, लेकिन कई बार 100mV को शाब्दिक रूप से लिया जाता है - दूसरे शब्दों में, 100mA के साथ भ्रमित।
इस समस्या को आपके इनपुट सेटिंग को 100X पर सेट करके दूर किया जा सकता है - जांच पहले से ही 10X एटेन्यूएटिंग है, इसलिए सिग्नल में एक और 10X को जोड़ने से यह प्रति 1V पर सही वापस आ जाता है, अर्थात इनपुट 10. से 'गुणा' हो जाता है। अधिकांश ऑक्सोस्कोप के साथ आते हैं। इनपुट क्षीणन का चयन करने में सक्षम होने की यह सुविधा। हालांकि, ऐसे स्कोप हो सकते हैं जो केवल 1X और 10X का समर्थन करते हैं।
एक अन्य उपयोगी छोटी विशेषता स्क्रीन पर प्रदर्शित होने वाली ऊर्ध्वाधर इकाइयों को सेट करने में सक्षम हो रही है - वी को ए, डब्ल्यू और यू, अन्य के बीच में बदला जा सकता है।
जब आप शंट कम साइड नहीं रख सकते तो चीजें जटिल हो जाती हैं। स्कोप ग्राउंड सीधे पृथ्वी के मैदान से जुड़ा हुआ है, इसलिए मान लें कि आपकी बिजली की आपूर्ति भी ग्राउंडेड है, सर्किट में किसी भी यादृच्छिक बिंदु पर जांच ग्राउंड क्लिप को कनेक्ट करने से यह जमीन के लिए कम हो जाएगा।
यह एक अंतर माप कहा जाता है कुछ करने से रोका जा सकता है ।
अधिकांश ऑसीलोस्कोप में एक गणित फ़ंक्शन होता है, जिसका उपयोग गणितीय तरंगों (प्रदर्शनों) पर गणितीय कार्य करने के लिए किया जा सकता है। ध्यान दें कि यह वास्तविक सिग्नल को किसी भी तरह से नहीं बदलता है!
यहाँ हम जिस फ़ंक्शन का उपयोग कर रहे हैं, वह घटाव फ़ंक्शन है, जो दो चयनित तरंगों के अंतर को प्रदर्शित करता है।
चूंकि वोल्टेज बस दो बिंदुओं में संभावित अंतर है, हम प्रत्येक बिंदु पर एक जांच को हुक कर सकते हैं और जमीन के क्लिप को सर्किट ग्राउंड से जोड़ सकते हैं जैसा कि आंकड़े में दिखाया गया है।
दो संकेतों के बीच अंतर प्रदर्शित करके हम वर्तमान को निर्धारित कर सकते हैं।
ऊपर उपयोग की गई समान 'क्षीणन' चाल यहाँ भी लागू होती है, बस दोनों चैनलों को बदलना याद रखें।
अलग धकेलना रोकनेवाला का उपयोग करने के नुकसान:
अलग धकेलना रोकनेवाला का उपयोग करने के लिए कुछ नुकसान हैं। पहली सहिष्णुता है, जो 5% के रूप में खराब हो सकती है। यह ऐसी चीज है जिसका कुछ कठिनाई के साथ हिसाब करना पड़ता है।
दूसरा तापमान गुणांक है । प्रतिरोधों का प्रतिरोध तापमान के साथ बढ़ता है, जिसके परिणामस्वरूप दिए गए वर्तमान के लिए एक बड़ा वोल्टेज गिरता है। यह विशेष रूप से उच्च वर्तमान शंट प्रतिरोधों के साथ खराब है।
2. एक वर्तमान जांच का उपयोग करना
रेडीमेड करंट प्रोब (जिसे cl करंट क्लैम्प’कहा जाता है; वे बिना रुकावट के तारों से टकराते हैं) बाजार में उपलब्ध हैं, लेकिन आप बहुत से शौक़ीनों को उनकी निषेधात्मक लागत के कारण उनका उपयोग करते नहीं देख सकते हैं।
ये जांच दो तरीकों में से एक का उपयोग करती है ।
पहली विधि एक अर्ध-वृत्ताकार फेराइट कोर के आसपास एक तार घाव का उपयोग है। तार में करंट, जांच को चारों ओर से बंद कर दिया गया है, फेराइट में एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है। यह बदले में कुंडली में एक वोल्टेज को प्रेरित करता है। वोल्टेज वर्तमान के परिवर्तन की दर के लिए आनुपातिक है। एक इंटीग्रेटर तरंग को एकीकृत करता है और एक आउटपुट उत्पन्न करता है जो वर्तमान के समानुपाती होता है। आउटपुट स्केल आमतौर पर 1mV और 1V प्रति amp के बीच होता है।
दूसरी विधि एक हॉल सेंसर दो फेराइट अर्धवृत्त के बीच sandwiched उपयोग करता है। हॉल सेंसर एक वोल्टेज का उत्पादन करता है जो वर्तमान के लिए आनुपातिक है।
3. एक त्वरित और गंदा विधि
इस पद्धति के लिए एक दायरे और एक जांच के अलावा किसी अतिरिक्त घटक की आवश्यकता नहीं है।
यह तरीका वर्तमान जांच का उपयोग करने जैसा है। जांच को ले जाने वाले तार के चारों ओर जांच ग्राउंड वायर को लूप करें और फिर ग्राउंड क्लिप को जांच टिप से कनेक्ट करें।
उत्पादित वोल्टेज फिर से वर्तमान के परिवर्तन की दर के लिए आनुपातिक है, और आपको तरंग पर कुछ गणित (अर्थात् एकीकरण) करने की आवश्यकता है, अधिकांश स्कोपों में 'गणित' मेनू के तहत यह क्रम में व्याख्या के रूप में है।
विद्युत रूप से बोलते हुए, छोटा जांच मूल रूप से एक वायर लूप बनाता है जो कुछ हद तक वर्तमान ट्रांसफार्मर की तरह काम करता है, जैसा कि आंकड़े में दिखाया गया है।
निष्कर्ष
एक आस्टसीलस्कप का उपयोग करके वर्तमान तरंगों को बदलने के कई तरीके हैं। सबसे सरल एक चालू शंट का उपयोग कर रहा है और उस पार वोल्टेज को माप रहा है।