การใช้งานมัลติมิเตอร์เบื้องต้น

การใช้งานมัลติมิเตอร์เบื้องต้น

มัลติมิเตอร์ (Multimeter)

          มัลติมิเตอร์ถือว่าเป็นเครื่องมือวัดที่จำเป็นสำหรับงานด้านอิเล็คทรอนิกส์ เพราะว่าเป็นเครื่องวัดที่ใช้ค่าพื้นฐานทางไฟฟ้าคือ แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าและความต้านทานไฟฟ้า ไม่ว่าจะเป็นการทดสอบหรือการตรวจซ่อมวงจรต่าง ๆ ก็จำเป็นต้องวัดค่าเหล่านั้นทั้งสิ้น มัลติมิเตอร์เป็นการรวม Voltmeter Ammeter และ Ohmmeter ไว้ในตัวเดียวกัน และใช้มูฟเมนต์ (Movement) ตัวเดียวจึงเรียก “VOM” (Volt-Ohm-Milliammeter)

         นอกจากนี้ VOM ยังสามารถนำไปวัดค่าอื่น ๆ ได้อีก เช่น วัดอัตราการขยายกระแสของทรานซิสเตอร์ (hFE) วัดค่าความดัง (Decibel: dB) ฯลฯ ปัจจุบันมัลติมิเตอร์มีด้วยกัน 2 แบบคือ

          o แบบเข็มชี้ (Analog multimeter)
          o แบบตัวเลข (Digital multimeter)

         มัลติมิเตอร์ทั้ง 2 แบบนี้มีข้อดี ข้อเสียต่างกัน บางคนชอบแบบเข็มชี้ เพราะว่ามองเห็นการเปลี่ยนแปลงขึ้นลงอย่างชัดเจน ต่างกับแบบดิจิตอลซึ่งตัวเลขจะวิ่ง สังเกตค่าตัวเลขที่แน่นอนได้ยาก ยกเว้น Digital multimeter บางรุ่นที่สามารถอ่านค่าตัวเลขออกมาได้ทันที สะดวกสบายไม่ต้องคำนึงถึงขั้วมิเตอร์ว่าวัดถูกหรือผิดเพราะว่ามีเครื่องหมาย บอกให้เสร็จ ส่วนแบบแอนาลอกจะมีปัญหาเรื่องนี้ และการไม่เป็นเชิงเส้น (Non-linear) ของสเกลด้วย

มัลติมิเตอร์แบบเข็มชี้

      VOM แบบอะนาลอกส่วนมากเป็นแบบขดลวดเคลื่อนที่ (Moving coil) เนื่องจากแบบขดลวดเคลื่อนที่จะมีสเกลเป็นเชิงเส้น (Linear) ขนาดเล็ก น้ำหนักเบา ราคาไม่แพงและมีความไว (Sensitivity)ดี
      VOM ที่เราพบเห็นและใช้กันมากในปัจจุบันจะเป็น VOM ชนิด Moving coil ยี่ห้อชันวา (Sanwa) เช่น รุ่น YX – 360 หรือ รุ่น ) – 361 TR

ส่วนประกอบภายนอกของมัลติมิเตอร์

1.สกรูปรับเข็มชี้ให้ตรงศูนย์    

2.ย่านการวัดต่างๆ
3.ขั้วต่อขั้วบวก (+) ใช้ต่อสายวัดสีแดง   

4.ขั้วต่อขั้วลบ (-) ใช้ต่อสายวัดสีดำ 
5.ขั้วต่อเอาต์พุต เพื่อวัดความดัง (db)     

6.ปุ่มปรับ 0 โอห์ม
7.สวิตช์ตัวเลือกย่านการวัด 

8.เข็มชี้

สเกลหน้าปัด VOM ยี่ห้อ Sanwa รุ่น YX-360 TR
หมายเลข
1 : สเกลของโอห์มมิเตอร์
2 : สเกลใช้สำหรับบอกค่าแรงดันไฟตรง (DC V) และค่ากระแสไฟตรง (DC A)
3 : สเกลใช้บอกค่าแรงดันไฟสลับ (AC V) ย่านวัด 10 – 1000 VAC
4 : สเกลบอกค่าอัตราขยายกระแสของทรานซิสเตอร์ (hFE)
5 : สเกลใช้บอกค่าความดัง (db)
6 : สเกล LV , LI ใช้บอกค่าแรงดันและกระแสไฟตรง (ตามลำดับ) โดยใช้ร่วมกับค่าแรงดันและกระแสที่ได้จากย่านวัดโอห์มมิเตอร์ เช่น ย่านวัด R x 10   ใช้แรงดันที่ปลายสายวัด 3V กระแส 15 mA เป็นต้น (สเกล LV มีค่า 0-3 V และสเกล LI มีค่า 0- 15 มีหน่วยเป็น m A หรือ mA แล้วแต่ตั้งย่านวัดโอห์มมิเตอร์) ซึ่งสเกลทั้งสองนี้มีไว้เพื่อทดสอบคุณสมบัติของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น ไดโอดหรือ LED
7 : กระจกเงาหรือแถบสะท้อนเพื่อให้อ่านค่าด้วยเข็มชี้ถูกต้องที่สุด การอ่านค่าที่ถูกต้อง จะต้องให้เข็มชี้กับเงาเข็มชี้ในกระจกซ้อนกันพอดี

การวัดแรงดันไฟตรง 
      ดีซีโวลต์มิเตอร์ คือ มิเตอร์วัดแรงดันไฟตรง (DC VOLTAGE) ในการใช้ดีซีโวลต์วัดแรงดันไฟตรง จะต้องต่อดีซีโวลต์มิเตอร์วัดคร่อมขนานกับโหลดที่ต้องการวัดแรงดัน ขั้วของดีซีโวลต์มิเตอร์ที่จะต่อวัดคร่อมโหลด ต้องมีขั้วเหมือนแรงดันที่ตกคร่อมโหลด โดยใช้หลักการวัดดังนี้ ใกล้บวกใส่บวก ใกล้ลบใส่ลบ คือโหลดขาใดรับแรงดันใกล้ขั้วบวก (+) ของแหล่งจ่าย ก็ใช้ขั้วบวก (+) ของดีซีโวลต์มิเตอร์วัด โหลดขาใดรับแรงดันใกล้ขั้วลบ (-) ของแหล่งจ่าย ก็ใช้ขั้วลบ (-) ของดีซีโวลต์มิเตอร์วัด
ดีซีโวลต์มิเตอร์ มีทั้งหมด 7 ย่าน คือ 0.1 V, 0.5V, 2.5V, 10V, 50V, 250V และ 1,000V
มี 3 สเกล คือ 0~10, 0~50, 0~250 อ่านขีดสเกลที่อยู่ใต้กระจกเงา

ลำดับขั้นการใช้ดีซีโวลต์มิเตอร์
1. ต่อดีซีโวลต์ในขณะวัดค่าแรงดันคร่อมขนานกับโหลด
2. ตั้งย่านใช้งานของมิเตอร์ในย่าน DCV
3. ปรับสวิตช์ตั้งย่านการวัดให้ถูกต้อง ถ้าหากไม่ทราบแรงดันไฟที่จะทำการวัด ให้ตั้งย่านวัดที่ตำแหน่งสูงสุด (1,000V) ไว้ก่อน แล้วปรับลดย่านให้ต่ำลงทีละย่านจนกว่าเข็มมิเตอร์จะชี้ค่าที่อ่านได้ง่ายและถูกต้อง
4. ในตำแหน่งที่วัดด้วยดีซีโวลต์มิเตอร์ไม่ขึ้น แต่ขณะแตะสายวัดขั้วบวกเข้าไปหรือขณะดึงสายวัดขั้วบวกออกมา เข็มมิเตอร์จะกระดิกเล็กน้อยเสมอแสดงว่าจุดวัดนั้นเป็นแรงดันไฟสลับ (ACV)
5. การวัดแรงดันไฟตรงในวงจร จะต้องต่อสายวัดให้ถูกต้อง โดยนำสายวัดขั้วลบ (-COM) สีดำจับที่ขั้วลบของแหล่งจ่าย นำสายวัดขั้วบวก (+) สีแดงของมิเตอร์ไปวัดแรงดันตามจุดต่างๆ

การอ่านสเกลของดีซีโวลต์มิเตอร์

การวัดแรงดันไฟสลับ
เอซีโวลต์มิเตอร์ คือมิเตอร์วัดแรงดันไฟสลับ (AC VOLTAGE)  หลักการใช้มิเตอร์ชนิดนี้ จะเหมือนกับดีซีโวลต์มิเตอร์ คือในการใช้งานจะต้องนำไปวัดคร่อมขนานกับโหลดที่ต้องการวัดแรงดันนั้น จะมีส่วนที่แตกต่างจากดีซีโวลต์มิเตอร์ คือในการใช้มิเตอร์วัดคร่อมแรงดันหรือแหล่งจ่ายไฟไม่จำเป็นต้องคำนึงถึงขั้วมิเตอร์ เพราะแรงดันไฟสลับจะมีขั้วสลับไปสลับมาตลอดเวลา
เอซีโวลต์มิเตอร์ มีทั้งหมด 5 ย่าน คือ 0~2.5V, 0~10V, 0~50V, 0~250V และ0~1,000V
มี 4 สเกล คือ 0~2.5,0~10, 0~50, 0~250 อ่านขีดสเกลที่อยู่ใต้กระจกเงา

ลำดับขั้นการใช้เอซีโวลต์มิเตอร์
1. ต่อเอซีโวลต์ในขณะวัดค่าแรงดันคร่อมขนานกับโหลด
2. ตั้งย่านใช้งานของมิเตอร์ในย่าน ACV
3. ปรับสวิตช์ตั้งย่านการวัดให้ถูกต้อง หากไม่ทราบค่าที่จะวัดว่าเท่าไร ให้ตั้งย่านวัดที่ตำแหน่งสูงสุด (1,000V) ไว้ก่อน แล้วจึงปรับลดย่านให้ต่ำลงทีละย่าน จนกว่าเข็มมิเตอร์จะชี้ค่าที่อ่านได้ง่ายและถูกต้อง
4. ก่อนต่อมิเตอร์วัดแรงดันไฟสูงๆ ควรจะปิดสวิตช์ไฟ (OFF) ของวงจรที่จะวัดเสียก่อน
5. อย่าจับสายวัดหรือมิเตอร์ขณะวัดแรงดันไฟสูง เมื่อวัดเสร็จเรียบร้อยควรปิด (OFF) สวิตช์ไฟ ของวงจร ที่ทำการวัดเสียก่อนจึงปลดสายวัดของมิเตอร์ออกจากวงจร

การอ่านสเกลของเอซีโวลต์มิเตอร์

การวัดกระแสไฟตรง
ดีซีแอมมิเตอร์ หรือดีซีมิลลิแอมมิเตอร์ คือมิเตอร์วัดกระแสไฟตรง (DC CURRENT) เพื่อจะทราบจำนวนกระแสที่ไหลผ่านวงจรว่ามีค่าเท่าไร การใช้ดีซีแอมมิเตอร์ หรือดีซีมิลลิแอมมิเตอร์ วัดกระแสไฟตรงในวงจร จะต้องตัดไฟแหล่งจ่ายออกจากวงจร และนำดีซีแอมมิเตอร์ หรือดีซีมิลลิแอมมิเตอร์ ต่ออันดับกับวงจร และแหล่งจ่ายไฟ ขั้วของดีซีแอมมิเตอร์ จะต้องต่อให้ถูกต้องมิเช่นนั้นเข็มมิเตอร์จะตีกลับ อาจทำให้มิเตอร์เสียได้
เอซีโวลต์มิเตอร์ มีทั้งหมด 4 ย่าน คือ 50uA, 2.5mA, 25mA และ 0.25 mA
มี 3 สเกล แต่นำมาใช้กับการวัดกระแสจะใช้ 2 สเกล คือ 0~50, 0~250 อ่านขีดสเกลที่อยู่ใต้กระจกเงา

ลำดับขั้นการใช้ดีซีมิลลิแอมป์มิเตอร์
1. การต่อดีซีมิลลิแอมมิเตอร์วัดกระแสในวงจร จะต้องต่ออันดับกับโหลดในวงจร
2. ตั้งย่านใช้งานของมิเตอร์ในย่าน DCmA
3. ปรับสวิตช์ตั้งย่านการวัดให้ถูกต้อง ถ้าหากไม่ทราบกระแสที่จะทำการวัด ให้ตั้งย่านวัดที่ตำแหน่งสูงสุด (0.25A) ไว้ก่อน แล้วปรับลดย่านให้ต่ำลงทีละย่านจนกว่าเข็มมิเตอร์จะชี้ค่าที่อ่านได้ง่ายและถูกต้อง
4. ก่อนต่อมิเตอร์วัดกระแสไฟสูงๆ ควรจะปิด (OFF) สวิตช์ไฟของวงจรที่จะวัดเสียก่อน
5. เมื่อวัดเสร็จเรียบร้อยควรปิด (OFF) สวิตช์ไฟ ของวงจร ที่ทำการวัดเสียก่อนจึงปลดสายวัดของมิเตอร์ออกจากวงจร


การอ่านสเกลของดีซีมิลลิแอมป์มิเตอร์

การวัดความต้านทาน
  โอห์มมิเตอร์ คือ มิเตอร์ที่สร้างขึ้นมาไว้วัดค่าความต้านทาน ของตัวต้านทาน (R) โดยอ่านค่าออกมาเป็นค่าโอห์ม โดยมีย่านการวัดทั้งหมด 5 ย่าน คือ x1, x10, x100, x1k และ x10k อ่านค่าความต้านทานได้ตั้งแต่ 2 กิโลโอห์ม ถึง 20 เมกกะโอห์ม

ลำดับขั้นตอนการใช้โอห์มมิเตอร์

1. ตั้งย่านใช้งานของมิเตอร์ที่ย่านโอห์ม
2. ใช้สายวัดสีแดงเสียบเข้าที่ขั้วต่อขั้วบวก (+) และสายวัดสีดำเสียบเข้าที่ขั้วต่อขั้วลบ (-COM)
3 . ปรับซีเล็กเตอร์สวิตช์ตั้งย่านวัดให้ถูกต้อง
4. ก่อนการนำโอห์มมิเตอร์ไปใช้วัดทุกครั้ง และทุกย่าน จะต้องทำการปรับ 0 โอห์มเสมอ
5. ถ้าจะนำโอห์มมิเตอร์ไปวัดค่าความต้านทานในวงจรต้องแน่ใจว่าปิด (OFF) สวิตช์ไฟ ทุกครั้ง

การอ่านสเกลของโอห์มมิเตอร์

ข้อควรระวังในการใช้มัลติมิเตอร์
  1. อย่าให้มัลติมิเตอร์มีการกระทบกระเทือนอย่างแรง เช่น ตก หล่นจากที่สูง   เพราะจะทำให้เครื่องมือวัดชำรุด

     เสียหาย
  2. ควรวางมัลติมิเตอร์ในตำแหน่งราบ (แนวนอน) ขณะใช้งานและเลิกใช้งาน
  3. ก่อนทำการวัดทุกครั้งงต้องแน่ใจว่าเลือกย่านการวัดถูกต้องเสมอ
  4. ตั้งค่าสเกลสูงสุดของย่านการวัดขณะวัดจุดที่ไม่ทราบค่าแน่นอน
  5. ห้ามใช้ย่านวัดโอห์มวัดค่าแรงดันไฟตรงหรือแรงดันไฟสลับ
  6. เมื่อวัดแรงดันไฟตรงต้องใช้สายวัดให้ถูกขั้ว +- เสมอ
  7. เมื่อเลือกย่านวัดโอห์มไม่ควรให้ปลายสายวัดแตะกันนานเกินไป
  8. เมื่อเลิกใช้งานควรถอดสายวัดออกและปรับสวิตช์เลือกย่านไปที่ OFF
  9. ไม่ควรให้มัลติมิเตอร์เกิด Overload (เกินสเกล) บ่อยครั้งขณะทำการวัดต้องดูตำแหน่งของย่านวัดการวัดให้เหมาะสม

      กับวงจรที่จะวัด
  10. มัลติมิเตอร์ที่ไม่ได้ใช้เป็นเวลานาน ก่อนใช้ควรหมุน Function และ Range switch มาเพื่อลดความฝืดและให้

      หน้าสัมผัสไฟฟ้าที่ดี
  11. ควรจัดเก็บมัลติมิเตอร์ให้อยู่ในเครื่องห่อหุ้ม (Case) เสมอ