Как проверить светодиод мультиметром легко и просто
Как проверить светодиод мультиметром, как проверить работоспособность светодиода мультиметром — фразы, набившие оскомину. Специально решил проверить, что за информация «вываливается» из поисковиков. В принципе, все достоверно и правильно. Но почему-то не собранная «в кучу» информация меня постоянно нервирует. Я всегда и постоянно пытаюсь все систематизировать. Львиная доля информации и статей на нашем сайте проходит жесткую «редактуру», если статьи написаны не мной. И если пробежаться по контенту, то можно понять, что информация. которая в-первые появляется на моем сайте сразу же расходится по другим. Не потому, что она «гениальна», а все потому, что гораздо важнее и интереснее иметь в закладках один сайт, а не множество. чтобы «выуживать» какую-либо необходимую информацию.
Ну да ладно, это лирика, а мы все-таки приступим и начнем рассматривать способы и методы проверки светодиодов при помощи мультиметра. В другой статье Вы можете прочитать как протестировать на работоспособность светодиоды мультиметром.
Проверить светодиоды можно и без мультиметра, благо таких приборов на просторах интернета продается великое множество — тут или тут. Первый тестер проверенный годами и не прихотлив. Остальные — на Ваш выбор.
Электрические параметры светодиодов
Изначально вернемся к физике и договоримся, что основными характеристиками светодиодов являются:
1) падение напряжения, измеряемое в вольтах. Именно характеристика, которая определяется как, 2В или 3В — имеется ввиду именно параметр «падение напряжения»;
2) номинальный ток. Как правило, значение приводится в миллиамперах. 1 мА = 0,001 А;
Перейдя по ссылке выше, Вы увидите, что наиболее важными являются именно напряжение и ток. Их-то мы и будем определять при помощи мультиметра.
Сразу распределим нашу статью на теоретическую и практическую часть. Вернее, посмотрим, как можно тестировать светодиоды на практике и на теории.
Теоретический метод определения характеристики светодиодов без использования мультиметра
Один из простых способов определить характеристики светодиодов — это визуальный «осмотр». Понятно, что так смогут лишь либо профессионалы, либо те, кто не один раз уже сталкивался с таким методом определения данных.
Можно либо проводить «тестирование» основываясь на своем опыте, можно же при помощи Интернета. В любом поисковике Вы можете найти картинки на любой светодиод. На основе них можно зайти на любой мало-мальски серьезный интернет-магазин и уже там смотреть на характеристики.
Оговорюсь, что мультиметром можно определять характеристики светодиодов, которые не являются мощными.Т.е. реально и визуально и практически мультиметром можно определить светодиоды размером 3; 4,8; 5; 8 и 10 мм.
Такие светодиоды принято разделять на индикаторные и на общего свечения. Индикаторные имеют следующие электрические параметры: ток – 20 мА = 0,02 А; напряжение в среднем 2 В (от 1,8 В до 2,3 В).
Светодиоды общего назначения: значение номинального тока потребления тоже 20 мА. А вот напряжение их может находиться в пределах от 1,8 до 3,6 В. В этом классе находятся и сверхяркие светодиоды. При том же токе напряжение у них, как правило выше – 3,0…3,6 В.
Более «правильным» способом определения характеристик светодиода является его излучающий цвет. Разный цвет диодов указывает на разные полупроводниковые материалы, из которых они изготавливаются.
Ниже я представляю Вам таблицу, используя которую, Вы сможете с большой точностью определять падение напряжения.
Таблица определения характеристик светодиодов
Сразу оговорюсь, что не смотря на то, что в таблице приведены данные, у одного и того же цвета падение напряжения может меняться, ввиду неоднородности производства светодиодов.
Как проверить светодиод мультиметром с регулируемым блоком питания
Как проверить работоспособность светодиода мультиметром — посмотрим на практике. Для этого нам необходимо подключить регулируемый блок питания с постоянным напряжением до 12В, мультиметр (вольтметр), резистор на 580 Ом (можно и больше — не принципиально).
Принципиально схема работает следующим образом: резистор ограничивает ток, вольтметр будет непосредственно отслеживать прямое падение напряжения. При плавном увеличении напряжения от источника питания необходимо наблюдать за показанием напряжения на вольтметре (мультиметре). Как только порог будет достигнут, то непосредственно светодиод начнет светиться. При достижении максимальных значений показания на мультиметре перестанут резко возрастать, что будет означать, что p-n-p переход открыт и напряжение будет теперь прикладываться только к резистору. Текущие показания будут номинальным прямым напряжением светодиода. Если не прекратить питание, то будет расти ток, протекающий через полупроводник. Превышение тока приведет к перегреву светодиода (кристалла) и произойдет его пробой.
Как проверить светодиод мультиметром при отсутствии регулируемого блока питания
Не у всех есть регулируемый блок питания. Но это не значит, что нет возможности определять характеристики светодиода. Для этого нам понадобится:
- Крона (батарейка на 9 В).
- Резистор 200 Ом.
- Переменный резистор, он же потенциометр на 1 кОм.
- Мультиметр.
Будущего «пациента» соединяем последовательно с постоянным резистором, потом с переменным, кроной и мультиметром. Мультиметр переключаем в режим измерения постоянного тока.
Как будете соединять компоненты — не важно, ввиду того, что цепь последовательная, а это значит, что ток протекающий по цепи будет одинаковый.
Первоначально переменным резистором устанавливаем минимальное напряжение, и «передвигаем» до 20 мА и только после этого измеряем напряжение.
Данный метод будет бесполезен при измерении данных по мощным светодиодам.
Как проверить светодиод мультиметром для последующего монтажа?
Перед использованием светодиодов важным этапом является предварительная проверка работоспособности этих приборов. Особенно актуальным этот вопрос становится при монтаже светодиодов в труднодоступных местах. Например, при установке светодиодов в светильниках, располагаемых на уличных мачтах или потолках промышленных предприятий.
Проверка исправности и технических характеристик светодиодов
Как и для обычного диода, наиболее простым методом оценки работоспособности является проверка светодиодов тестером или мультиметром. Для этого достаточно подключить его анодом к плюсу измерительного прибора, а катодом — к минусу. Чтобы правильно различать анод и катод необходимо помнить, что обычно вывод анода у светодиода длиннее вывода катода. Но такой «прозвон» возможен только для таких светодиодов, у которых малое рабочее напряжение. Для мощных, с повышенным рабочим напряжением — такой метод неприемлем.
Для оценки исправности светодиодов можно использовать имеющийся в мультиметре разъем для проверки транзисторов.
[blockquote_gray]Перед тем, как проверить трансформатор мультиметром, надо определить выводы всех его обмоток. Далее можно протестировать её на обрывы и замыкание на корпус или другую обмотку.
С помощью мультиметра можно проверить ёмкость и сопротивление конденсаторов. Как это сделать, можно узнать тут. [/blockquote_gray]
При этом вывод анода светодиода надо вставить в отверстие, предназначенное для эмиттера проверяемого транзистора (обозначение Е), а вывод катода — в отверстие, в которое должен вставляться коллектор проверяемого транзистора (обозначение C для PNP). При включении мультиметра исправный светодиод будет гореть.
[attention type=yellow]Часто требуется более точное обследование светодиода. Особенно, это касается мощных светодиодов, характеристики которых предназначены для работы с токами в сотни миллиампер и более. [/attention]Эти светодиоды могут подсвечиваться при «прозвонке», но при включении их в рабочий режим на полный ток, они горят очень слабо. Такая неисправность может быть связана с дефектом кристалла. И этот дефект может быть выявлен только при более тщательном тестировании прибора.
Как произвести точное тестирование на работоспособность?
Для более точного тестирования исправности светодиода, кроме мультиметра требуется дополнительный источник стабилизированного тока. Тестирование производится следующим образом:
- Собирается схема из последовательного включения стабилизированного источника тока, светодиода и мультиметра (предел измерения тока в мультиметре устанавливается в 10 А).
- В стабилизированном источнике тока выставляется номинальный ток светодиода, величина которого контролируется с помощью мультиметра.
- Источник питания выключается.
- Мультиметр подключается параллельно светодиоду (предел измерения напряжения в мультиметре устанавливается в 20 В).
- После включения источника тока производится измерение рабочего напряжения на светодиоде.
- По полученным данным и вольт амперной характеристике светодиода, приведенной в паспорте на прибор, производится проверка соответствия измеренных и паспортных значений тока и напряжения.
- По результатам сравнения делается вывод об исправности светодиода и возможности его эксплуатации.
[blockquote_gray]В зависимости от управления вращением двигателя схемы подключения магнитных пускателей бывают реверсивными и нереверсивными.
Владельцам автомобиля и водителям полезно уметь проверять на работоспособность составляющие элементы своего транспортного средства. Как проверить аккумулятор, можно узнать из этой статьи, а как генератор — научит другая.[/blockquote_gray]
При сравнении паспортных и измеренных основных характеристик светодиода необходимо учитывать:
- точности измерений тока и напряжения;
- тот факт, что вольт амперная характеристика данного типа светодиода отражает усредненную зависимость тока от напряжения.
[attention type=green]Вольт амперная характеристика конкретного экземпляра светодиода может несколько отличаться от паспортной характеристики.[/attention]
Выводы:
1. Перед монтажом светодиодов желательно произвести проверку их работоспособности.
2. При предварительной проверке исправности светодиодов можно использовать мультиметр.
3. Для тщательного тестирования светодиодов, особенно мощных, необходимо использовать схему, включающую мультиметр и источник стабилизированного тока.
Простой способ проверки светодиода мультиметром на видео
Как проверить полную цепь в патроне лампочки
К
Билл Льюис
Билл Льюис
Билл Льюис — профессиональный электрик с более чем 25-летним опытом. В течение трех лет он занимался освещением и ремонтом дома для The Spruce. Он посвятил 12 лет проектированию, установке и эксплуатации систем сценического освещения и 15 лет работал профессиональным электриком. Он также имеет опыт работы плотником, подрядчиком и градостроителем.
Узнайте больше о The Spruce’s Редакционный процесс
Обновлено 16.04.22
Рассмотрено
Ларри Кэмпбелл
Рассмотрено Ларри Кэмпбелл
Ларри Кэмпбелл — подрядчик-электрик с 36-летним опытом работы в области электропроводки в жилых и коммерческих помещениях. Он работал техником-электронщиком, а затем инженером в IBM Corp., является членом Наблюдательного совета Spruce Home Improvement Review Board.
Узнайте больше о The Spruce’s Наблюдательный совет
Джессика Врубель
Факт проверен Джессика Врубель
Джессика Врубель имеет богатый опыт работы писателем и редактором, работая в различных изданиях, газетах и публичных библиотеках, помогая со справками, исследованиями и специальными проектами. В дополнение к своему опыту журналистики, она более 15 лет занимается просветительской деятельностью на темы здоровья и хорошего самочувствия как в классе, так и за его пределами.
Узнайте больше о The Spruce’s Редакционный процесс
Руслан Дашинский / Getty Images
Вы пытаетесь снова заставить один из ваших источников света работать должным образом. Вы уже исключили неисправную лампочку и установили, что в розетку подается питание, но лампочка по-прежнему не загорается.
Что такое полная цепь?
Полная цепь представляет собой непрерывный путь, по которому электроны могут течь из источника питания и обратно в источник питания. Цепь должна быть замкнутой, чтобы электричество могло течь.
Есть способ сделать это для каждого типа держателя, который мы используем. Размер и форма ламп могут различаться, и это могут быть лампы накаливания, люминесцентные, галогенные или светодиодные лампы, но все они имеют одну общую черту: питание должно подаваться, проходить через лампу и возвращаться к источник. Без этого они не будут работать. И в большинстве случаев вы сможете восстановить эту функцию. Вам понадобится мультиметр, чтобы провести некоторые испытания.
Как тестировать полные цепи в розетках включения/выключения
- Включите питание розетки. Вы можете проверить с помощью своего бесконтактного тестера напряжения, чтобы убедиться, что он там. Включите измеритель и настройте его на считывание напряжения переменного тока (часто сокращенно «VAC»). Если ваш измеритель имеет выбираемые диапазоны в пределах VAC, установите его на самое низкое значение, превышающее 120VAC. Положите или повесьте измеритель в таком месте, где вы сможете наблюдать за циферблатом, что обеспечит его устойчивость, и достаточно близко к гнезду, чтобы вы могли легко работать внутри гнезда с помощью щупов.
- Возьмите один из щупов и установите его на латунный контакт питания в центре нижней части гнезда. Держите его по центру гнезда и не допускайте одновременного касания металлической частью щупа латунного силового контакта и боковой стенки гнезда.
- Когда у вас есть этот набор щупов, используйте другой щуп, чтобы коснуться серебряной оболочки патрона — части, в которую вкручивается лампочка. Вы можете сделать это так близко к открытию, как вам нравится.
- Ваш мультиметр должен показывать 120В. Если это так, розетка имеет полную цепь. Если это не так, проблема с нейтральной проводкой. На этом этапе вам нужно отключить питание и разобрать розетку, чтобы проверить провода, которые к ней подключаются. У него уже были проблемы, иначе все эти испытания не потребовались бы, и разобрать его, чтобы проверить провода к нему, обычно так же сложно, как заменить его, так почему бы и нет?
Как тестировать полные цепи в люминесцентных светильниках
Это можно сделать двумя способами. Первый включает в себя открытие отсека проводки и проверку на 120 В переменного тока, горячую нейтраль и горячую землю на проводах, идущих в него. Если есть проблема, которую можно исправить, отлично. Однако, если с этим все в порядке, обычно приходит время заменить балласт или все приспособление.
Здесь следует отметить одну вещь: в отличие от светильников, в которых используются другие типы ламп, многие люминесцентные светильники с прямыми трубками должны иметь хорошее заземление для правильной работы. Это соединение должно быть видно в виде зеленого или оголенного проводника, который заканчивается под зеленым шестигранным винтом рядом с балластом. Внимательно осмотрите его, чтобы увидеть, есть ли за проводом оголенное место, обеспечивающее хороший контакт с землей.
Другой тест заключается в использовании мультиметра для проверки мощности на выходе балласта. Поскольку разные балласты имеют разные выходные характеристики, вам нужно будет прочитать информацию на этикетке балласта в вашем приборе, чтобы определить настройки, которые вам нужно использовать.
Меры предосторожности для цифрового мультиметра— Grainger KnowHow
По мере того, как системы распределения и нагрузки становятся более сложными, увеличивается вероятность переходных перенапряжений. Двигатели, конденсаторы и оборудование для преобразования энергии, такое как приводы с регулируемой скоростью, могут быть первичными генераторами всплесков. Удары молнии на наружных линиях электропередачи также вызывают чрезвычайно опасные высокоэнергетические переходные процессы. Если вы проводите измерения в электрических системах, эти переходные процессы являются «невидимыми» и в значительной степени неизбежными опасностями. Они регулярно возникают в низковольтных силовых цепях и могут достигать пиковых значений во многие тысячи вольт. В этих случаях ваша защита зависит от запаса прочности, уже встроенного в ваш измеритель. Одно только номинальное напряжение не скажет вам, насколько хорошо этот прибор рассчитан на то, чтобы выдерживать высокие переходные импульсы.
Первые сведения об угрозе безопасности, создаваемой шипами, были получены из приложений, включающих измерения на шине питания пригородных электрических железных дорог. Номинальное напряжение на шине составляло всего 600 В, но мультиметров, рассчитанных на 1000 В, хватило всего на несколько минут при проведении измерений во время движения поезда. При внимательном рассмотрении выяснилось, что остановка и запуск поезда генерировала 10 000 всплесков напряжения. Эти переходные процессы не пощадили входные схемы первых мультиметров. Уроки, извлеченные в ходе этого исследования, привели к значительным улучшениям схем защиты входа мультиметра.
Стандарты безопасности испытательного оборудования
Чтобы защитить вас от переходных процессов, в испытательное оборудование должны быть встроены меры безопасности. Какую спецификацию производительности вам следует искать, особенно если вы знаете, что можете работать с высокоэнергетическими цепями? Задачей определения стандартов безопасности для испытательного оборудования занимается Международная электротехническая комиссия (МЭК). Эта организация разрабатывает международные стандарты безопасности для электрического испытательного оборудования.
Счетчики уже много лет используются техниками и электриками, однако факт заключается в том, что счетчики, разработанные в соответствии со стандартом IEC 1010, обеспечивают значительно более высокий уровень безопасности. Давайте посмотрим, как это достигается.
Защита от переходных процессов Настоящей проблемой для защиты цепей мультиметра является не только максимальный диапазон напряжения в установившемся режиме, но и комбинация способности выдерживать как установившееся состояние, так и устойчивость к переходным перенапряжениям . Временная защита жизненно важна. Когда переходные процессы проходят по высокоэнергетическим цепям, они, как правило, более опасны, поскольку эти цепи могут подавать большие токи. Если переходный процесс вызывает перекрытие дуги, высокий ток может поддерживать дугу, вызывая пробой плазмы или взрыв, который происходит, когда окружающий воздух становится ионизированным и проводящим. Результатом является дуговой взрыв, катастрофическое событие, которое ежегодно приводит к большему количеству травм, связанных с электричеством, чем более известная опасность поражения электрическим током.
Категории измерений Наиболее важной концепцией для понимания стандарта является категория установки перенапряжения. Стандарт определяет категории с I по IV, часто обозначаемые аббревиатурой CAT I, CAT II, CAT III и CAT IV. Разделение системы распределения электроэнергии на категории основано на том факте, что опасный высокоэнергетический переходный процесс, такой как удар молнии, будет ослабляться или демпфироваться, когда он проходит через импеданс (сопротивление переменному току) системы. Более высокий номер CAT относится к электрической среде с более высокой доступной мощностью и более высокими переходными процессами энергии. Таким образом, мультиметр, разработанный в соответствии со стандартом CAT III, устойчив к гораздо более высоким энергетическим переходным процессам, чем мультиметр, разработанный в соответствии со стандартами CAT II.
В категории более высокое номинальное напряжение означает более высокую стойкость к переходным процессам. Например, счетчик CAT III-1000 В имеет лучшую защиту по сравнению со счетчиком с рейтингом CAT III-600 В. Настоящее недоразумение возникает, если кто-то выбирает счетчик с номиналом CAT II -1000 В , думая, что он лучше счетчика CAT III- 600 В .
Дело не только в уровне напряжения Технический специалист, работающий с офисным оборудованием в помещении с классом CAT I, может столкнуться с постоянным напряжением, намного превышающим напряжение переменного тока в линии электропередач, измеренное моторным электриком в помещении с классом CAT III. Тем не менее, переходные процессы в электронных схемах CAT I, независимо от напряжения, явно представляют меньшую угрозу, поскольку энергия, доступная для дуги, весьма ограничена. Это делает , а не означают, что в оборудовании CAT I или CAT II отсутствует опасность поражения электрическим током. Основной опасностью является поражение электрическим током, а не переходные процессы и дуговой разряд. Токи могут быть такими же смертельными, как и взрыв дуги.
Чтобы привести еще один пример, воздушная линия, идущая от дома к отдельно стоящему рабочему навесу, может иметь только 120 В или 240 В, но технически это все еще CAT IV. Почему? Любой наружный проводник подвергается воздействию очень мощных переходных процессов, связанных с молнией. Даже проводники, закопанные под землей, относятся к CAT IV, потому что, хотя молния не поразит их напрямую, удар молнии поблизости может вызывает переходный процесс из-за наличия сильных электромагнитных полей. Когда дело доходит до категорий перенапряжения, применяются правила недвижимости: это местоположение, местоположение, местоположение….
Переходные процессы – скрытая опасность
Давайте рассмотрим наихудший сценарий, в котором работает технический специалист. измерения на трехфазной цепи управления двигателем под напряжением с помощью счетчика без необходимых мер предосторожности.
Вот что может произойти:
1. Удар молнии вызывает переходный процесс в линии электропередачи, который, в свою очередь, вызывает дуговой разряд между входными клеммами внутри счетчика . Цепи и компоненты для предотвращения этого события только что вышли из строя или отсутствовали. Возможно, это не был счетчик с рейтингом CAT III. Результатом является прямое короткое замыкание между двумя измерительными клеммами через измеритель и измерительные провода.
2. В только что созданном коротком замыкании протекает ток короткого замыкания, возможно, несколько тысяч ампер. Это происходит за тысячные доли секунды. Когда внутри счетчика образуется дуга, ударная волна очень высокого давления может вызвать громкий бах – очень похоже на выстрел или выстрел из машины. В этот же момент техник видит ярко-синие вспышки дуги на наконечниках щупов — токи замыкания перегревают наконечники щупов, которые начинают выгорать, рисуя дугу от точки контакта к щупу.
3. Естественная реакция – отступить, чтобы разорвать контакт с горячим контуром. Но когда руки техника отводятся назад, от клеммы двигателя к каждому зонду тянется дуга. Если эти две дуги соединятся в одну дугу, то теперь будет еще одно прямое межфазное замыкание, на этот раз непосредственно между клеммами двигателя .
4. Температура этой дуги может приближаться к 6000 °C (10000 °F), что выше температуры ацетилено-кислородного резака! По мере роста дуги, питаемой доступным током короткого замыкания, она перегревает окружающий воздух. Создается как ударный взрыв, так и плазменный огненный шар. Если технику повезет, ударная волна снесет его и унесет подальше от дуги; несмотря на ранение, его жизнь спасена. В худшем случае пострадавший получает смертельные ожоги от сильного жара дуги или плазменного взрыва. В дополнение к использованию мультиметра, рассчитанного на соответствующую категорию измерения, любой, кто работает с цепями питания под напряжением, должен быть защищен огнестойкой одеждой, должен носить защитные очки или, что еще лучше, защитный щиток для лица, а также должен использовать изолированные перчатки. Переходные процессы — не единственный источник возможных коротких замыканий и опасности дугового разряда. Один из самых распространенных неправильное использование ручных мультиметров может вызвать аналогичную цепочку событий.
Допустим, пользователь измеряет ток в сигнальных цепях. Процедура состоит в том, чтобы выбрать функцию ампер, вставить провода во входные клеммы мА или ампер, разомкнуть цепь и выполнить последовательное измерение. В последовательной цепи ток всегда одинаков. Входное сопротивление цепи усилителя должно быть достаточно низким, чтобы оно не влияло на ток последовательной цепи. Например, входное сопротивление на клемме 10 А измерителя Fluke составляет 0,01 Ом. Сравните это с входным сопротивлением на клеммах напряжения 10 МОм (10 000 000 Ом).
Если измерительные провода оставлены на клеммах усилителя, а затем случайно подключены к источнику напряжения , низкий входной импеданс приведет к короткому замыканию! Не имеет значения, повернут ли селектор на вольты; провода по-прежнему физически подключены к цепи с низким импедансом.* Вот почему клеммы усилителя должны быть защищены предохранителями . Эти предохранители — единственное, что стоит между неудобством — перегоревшими предохранителями — и потенциальной катастрофой.
Используйте только те мультиметры, входы которых защищены мощными предохранителями. Никогда не заменяйте перегоревший предохранитель неподходящим предохранителем. Используйте только предохранители большой мощности, указанные производителем. Эти предохранители рассчитаны на напряжение и способны отключать короткое замыкание, что обеспечивает вашу безопасность.
Защита от перегрузки
Предохранители защищают от перегрузки по току . Высокое входное сопротивление клемм вольт/ом гарантирует маловероятность перегрузки по току, поэтому предохранители не нужны. Защита от перенапряжения , с другой стороны, требуется. Он обеспечивается защитной схемой, ограничивающей высокое напряжение до приемлемого уровня. Кроме того, схема тепловой защиты обнаруживает состояние перенапряжения, защищает счетчик до тех пор, пока это состояние не будет устранено, а затем автоматически возвращается к нормальной работе. Наиболее распространенным преимуществом является защита мультиметра от перегрузок, когда он находится в режиме измерения сопротивления. Таким образом, защита от перегрузки с автоматическим восстановлением обеспечивается для всех измерительных функций до тех пор, пока провода находятся на входных клеммах напряжения. V189 RERMS M T METER
Ярлыки для понимания категорий
Вот несколько быстрых способов применить концепцию категорий к вашей повседневной работе:
- Общее эмпирическое правило заключается в том, что чем ближе вы к власти источника, тем выше номер категории и тем больше потенциальная опасность от переходных процессов.
- Из этого также следует, что чем больше ток короткого замыкания доступный в конкретной точке, тем выше номер CAT.
- Другой способ сказать то же самое: чем больше импеданс источника , тем ниже CAT-номер. Импеданс источника — это просто общий импеданс, включая импеданс проводки, между точкой измерения и источником питания. Именно этот импеданс гасит переходные процессы.
- Наконец, если у вас есть опыт применения устройств подавления переходных перенапряжений (TVSS), вы понимаете, что устройство TVSS, установленное на панели, должно иметь более высокую энергоемкость, чем устройство, установленное непосредственно на компьютере. В терминологии CAT щитовой TVSS является приложением CAT III, а компьютер представляет собой подключенную к розетке нагрузку и, следовательно, установку CAT II.
Как видите, концепция категорий не нова и не экзотична. Это просто расширение тех же понятий здравого смысла, которые люди, профессионально работающие с электричеством, применяют каждый день.
Несколько категорий
Существует один сценарий, который иногда сбивает с толку людей, пытающихся применить категории к реальным приложениям. В одной единице оборудования часто имеется более одной категории. Например, в офисном оборудовании от стороны 120 В/240 В источника питания обратно к розетке соответствует CAT II. Электронная схема, с другой стороны, относится к категории I. В системах управления зданием, таких как панели управления освещением, или в промышленном управляющем оборудовании, таком как программируемые контроллеры, обычно используются электронные схемы (категория I) и силовые цепи (категория III). ) существующих в непосредственной близости.
Что вы делаете в таких ситуациях? Как и во всех реальных ситуациях, руководствуйтесь здравым смыслом. В данном случае это означает использование счетчика с рейтингом более высокой категории. На самом деле, нереально ожидать, что люди будут постоянно проходить через процесс определения категорий. Реалистичным и настоятельно рекомендуемым является выбор мультиметра с наивысшей категорией, в которой он может быть использован . Другими словами, ошибайтесь в сторону безопасности.
Номинальные значения выдерживаемого напряжения
Процедуры испытаний IEC 61010 учитывают три основных критерия: установившееся напряжение, пиковое импульсное переходное напряжение и импеданс источника. Вместе эти три критерия скажут вам истинное значение выдерживаемого напряжения мультиметра.
Когда 600 В больше 1000 В?
Таблица категорий измерений может помочь вам понять действительную номинальную устойчивость прибора к напряжению:
1. В рамках категории более высокое «рабочее напряжение» (установившееся напряжение) связано с более высоким переходным процессом, как и следовало ожидать. Например, счетчик CAT III-600 В тестируется с переходными процессами 6000 В, а счетчик CAT III-1000 В тестируется с переходными процессами 8000 В. Все идет нормально.
2. Что не так очевидно, так это разница между переходным процессом 6000 В для CAT III-600 В и переходным процессом 6000 В для CAT II-1000 В. Это не одно и то же. Здесь вступает в игру импеданс источника. Закон Ома (ампер = вольт/ом) говорит нам, что тестовый источник 2 Ом для CAT III имеет в шесть раз больший ток, чем тестовый источник 12 Ом для CAT II.
Счетчик CAT III-600 В явно обеспечивает лучшую защиту от переходных процессов по сравнению со счетчиком CAT II-1000 В, даже несмотря на то, что его так называемое «номинальное напряжение» может восприниматься как более низкое. Это комбинация установившегося напряжения (называемого рабочим напряжением) и категории, которая определяет общее номинальное выдерживаемое напряжение испытательного прибора, включая важнейшее номинальное выдерживаемое переходное напряжение.
Примечание по CAT IV: Тестовые значения и стандарты проектирования для испытаний напряжением CAT IV рассматриваются во втором издании стандарта IEC 61010.
Пути утечки и воздушные зазоры
В дополнение к испытаниям на фактическое значение переходного перенапряжения согласно IEC 61010 мультиметры должны иметь минимальные пути утечки и воздушные зазоры между внутренними компонентами и узлами цепи. Ползучесть измеряет расстояние по поверхности. Клиренс измеряет расстояние по воздуху. Чем выше категория и уровень рабочего напряжения, тем больше требования к внутреннему зазору. Одним из основных отличий между старым IEC 348 и IEC 61010 являются повышенные требования к размещению в последнем.
Практический результат
Если перед вами стоит задача замены мультиметра, перед покупкой выполните одну простую задачу: проанализируйте наихудший сценарий вашей работы и определите, к какой категории относится ваше использование или приложение.