Вимірювання падіння напруги та опору

Основні способи усунення несправностей при діагностиці електрики

Кожного разу, коли ви підходите до усунення несправностей електричної діагностики, добре повернутися до основ. Як відомо, призначення напруги в ланцюзі полягає в забезпеченні необхідної сили струму для спрацьовування навантаження. Коли струм протікає через вантаж, він перетворюється на світло, тепло або електромагнітний рух. Вимірюючи напругу в ланцюзі, ви виявите, що вона нижча після навантаження (опору), ніж була до навантаження. "Падіння напруги" або величина, яка знижується під час проходження навантаження, є показником або мірою того, скільки електричної енергії було використано при перетворенні її в іншу форму енергії (світло, тепло або електромагнітний рух).

Що ми перевіряємо? Причинами багатьох типових проблем в ланцюзі є розмикання та відведення струму або короткі замикання.

Для того, щоб відбувся потік електрики, ланцюг повинен бути під напругою (потрібна напруга) і в замкнутому контурі .

Обрив ланцюга призводить до того, що компоненти або системи перестають працювати, і виникає, коли відбувається обрив потоку електроенергії. Зазвичай "відкритого" достатньо, щоб зупинити потік електронів у ланцюзі. Обрив може бути обірваним проводом, ослабленим з'єднувачем або дефектним компонентом (розімкнута внутрішня схема), в якому немає шляху протікання струму між двома точками в ланцюзі.

Навантаження можна визначити як все, що викликає опір. На наших транспортних засобах ми знаємо, що це включають дроти та пристрої, такі як вимикачі, діоди, лампочки чи двигуни тощо. Але опір може також створюватися частковим підключенням, спричиненим неміцними контактними штифтами, нещільними з'єднаннями або навіть корозією. Коротке замикання - це ненормальний зв’язок між двома точками ланцюга. Якщо це відбувається, це може створити шлях з низьким опором, через який може протікати надмірний струм, що призводить до того, що системи або компоненти працюють неправильно або навіть перестають працювати, оскільки для роботи навантаження доступна менша напруга. Якщо потертий дріт, що тереться об металевий корпус, має лише кілька ниток дроту, він все одно може пройти тест на безперервність. Але в той же час це може створити коротке замикання, що спричинить перегорання запобіжника, або переривчасто розімкнутися.

Симптомами короткого замикання можуть бути: затемнення світла або навіть прогрівання проводів. Коли відбувається коротке замикання, потік електроенергії «вкорочується» десь у ланцюзі. Зазвичай це спрацьовує запобіжник, оскільки запобіжник призначений для захисту ланцюга. Високий струм струму до землі призводить до перегорання запобіжників. Коротке замикання може дозволити струму обійти передбачуване навантаження (компонент, для якого призначена схема). У гіршому випадку це може призвести до пошкодження електричного кола. Це відоме як «коротке заземлення».

Використання вольтметра

в серія VOM підключення:

Вольтметр можна використовувати для перевірки потужності навантаження (фари тощо) шляхом послідовного підключення його до частини потужності ланцюга та заземлення акумулятора. Показник лічильника, рівний напрузі акумулятора, вказує на безперервність. Це хороший перший крок під час усунення несправностей.

«Паралельне» з'єднання VOM:

Вольтметр може бути підключений паралельно або через різні частини підозрюваного компонента або ланцюга. Падіння напруги - це спосіб ідентифікації або перевірки величини напруги (або втрати) цієї частини схеми.

Цей метод кращий, ніж просто "перевірка безперервності (опору)", оскільки він перевіряє ланцюг під навантаженням, поки він працює.

Завжди слід перевіряти роз’єми, які є частиною ланцюга, з яким ви працюєте, лише для того, щоб переконатися, що вони чисті та правильно з’єднані. Якщо світло слабке, почніть з найпростішої перевірки: лампочки. Поки ви це робите, не забувайте про потенційні помилки минулого ремонту. Можливо, лампочка хороша, але раніше була встановлена неправильна лампочка. За допомогою простої перевірки електролічильника, ланцюг під навантаженням можна легко перевірити на наявність небажаних обмежень, використовуючи тест на падіння напруги. Падіння напруги - це спосіб ідентифікації або перевірки величини напруги, яка використовується в ланцюзі. Пам'ятайте, один вольт - це величина електричного тиску, необхідного для переміщення одного ампера струму через один ом опору.

Випробування на падіння напруги

Значення "падіння напруги" - величина напруги, споживаної навантаженням під час роботи ланцюга. Сума всіх перепадів напруги в ланцюзі дорівнює доступній напрузі. Під час тестування на падіння напруги напругу джерела необхідно перевірити перед тим, як вимірювати падіння напруги. Випробування на падіння напруги проводиться, коли в ланцюзі є струм. Іншими словами, ланцюг повинен бути активований або увімкнений із протіканням струму. Вольтметр використовується для вимірювання різниці потенціалів між двома точками. Падіння напруги - це різниця у виміряній напрузі між будь-якими двома різними місцями в повному контурі під час роботи навантаження. Вимірювання падіння напруги проводиться шляхом вимірювання напруги перед входом у вантаж і напруги при виході з вантажу. Електропроводка та з'єднання ланцюга повинні мати невеликий опір або не мати його, а вся напруга повинна використовуватися через навантаження. "Навантаження" - це будь-який пристрій, що використовує потужність, наприклад, освітлення, стартер, двигуни вікон, гудки, форсунки палива тощо. Вимірюйте після навантаження та наявну напругу нижче, ніж до навантаження.

Випробування на падіння напруги забезпечує метод визначення величини напруги, яка використовується дротом або компонентом під час роботи системи. Пам’ятайте, погані з’єднання, слабкі клеми, обтиски та/або проблеми з корозією з’єднання можуть бути причиною того, що пристрій не працює належним чином. Будь-який опір в ланцюзі знижує електричний тиск. Ці умови можуть бути не виявлені при вимірюванні напруги, якщо тільки не застосовано правильне навантаження в ланцюзі, тобто включена фара тощо.

Тести на падіння напруги використовуються для пошуку компонентів або ланцюгів, які мають надмірний опір. Позитивний провід VOM повинен бути підключений до ланцюга в напрямку джерела живлення, а негативний - до землі.

Коли ви розміщуєте свій вольтметр "поперек" або підключений паралельно схемі, яку ви тестуєте, ви надаєте інший шлях для проходження напруги. Позитивний провід слід підключити до ланцюга у напрямку до джерела живлення, а негативний - до землі. Увімкніть або увімкніть схему. Напруга завжди буде йти шляхом найменшого опору. Отже, якщо в ланцюзі, який ви перевіряєте, є надмірний опір, то ваш лічильник стає «шляхом найменшого опору» і дасть показник напруги.

Випробовуючи схеми, вам часто доведеться знаходити напруги в різних точках. Падіння напруги може статися в будь-якій частині кола, коли схема працює. Залежно від опору, кожне навантаження матиме різне падіння напруги. Вимірювач може вказувати величину напруги, яка використовується тією частиною ланцюга, яку ви перевіряєте. Під час перевірки падіння напруги на вантажі навантаження використовує більшу частину доступної напруги. Якщо в ланцюзі виникає опір, доступна менша напруга для роботи навантаження. Якщо схема працює належним чином, вся напруга буде передаватися безпосередньо до навантаження, і ваш лічильник зареєструє прийнятні показники.

Падіння напруги - це кількість втраченого або спожитого електричного тиску, коли напруга проштовхується через навантаження або опір. Прийнятне значення для більшості схем, крім систем управління паливом (форсунки, датчики тощо), становить менше 0,400 вольт, хоча переважно 0,100 вольт. Деякі ланцюги стартера можуть випускати до 0,500 вольт під час випробування на падіння напруги. Все, що перевищує ці значення, означає необхідність ремонту. Щоразу, коли є підозра на несправність, слід перевірити обидві сторони ланцюга. Оскільки схема вимагає джерела, навантаження та заземлення, завжди перевіряйте сторону заземлення ланцюга. Можливий ремонт у цьому випадку зазвичай включає очищення корозії від з'єднань, ремонт несправних обтискачів клем, затягування кріплень та з'єднувачів або забезпечення достатнього заземлення для компонента.

Падіння напруги - добре чи погано?

Випробування на падіння напруги зазвичай проводяться, коли навантаження не працює належним чином. Таким чином, можна припустити, що падіння напруги не є добрим. Але падіння напруги може бути хорошим чи поганим; все залежить від того, де вони відбуваються.

Потрібні хороші перепади напруги. Без них вантажі не працюють. Наявна напруга повинна падати на вантажі, інакше вона не може працювати.

Перепади високої напруги дозволять “опустити” наявну напругу при високому опорі в інших місцях ланцюга; це викрадає електричну енергію з навантаження. Падіння високої напруги в ланцюзі перетворює електричну енергію в тепло.

Все має Опір

Зрозумійте, що опір і безперервність - це протилежності. Мультиметр вимірює опір в Омах; він не може виміряти безперервність. Коли опору мало, є велика безперервність. Отже, коли існує велика міра опору, спадкоємності мало. Одне важливе вимірювання, яке можна зробити за допомогою мультиметра, - це вимірювання опору. Провід, роз'єми та контакти перемикача, що складають схему, мають певний опір. У нормально працюючій схемі нормальний опір досить малий, щоб він не утримував навантаження від нормальної роботи. Якщо ви спробуєте виміряти опір компонента в робочій схемі, ви отримаєте помилкові показники і можете пошкодити мультиметр. Від'єднайте компонент, а потім виміряйте опір. Небажаний або надмірний опір в ланцюзі зменшує кількість доступної електричної енергії, що подається до навантаження. Функція омметра на цифровому мультиметрі живиться від внутрішньої батареї. Застосовується для подачі невеликої напруги на ланцюг або компонент і вимірювання, скільки струму протікає через нього, а потім відображають результати як опір.

На малюнку вище показник, що перевищує специфікацію, вказує на несправний компонент. Якщо ланцюг має надмірний опір, це заважає дроту або компоненту передавати достатній струм в умовах високих навантажень. Опір може бути спричинений корозією, розхитаними штирями проводки, контактами реле без ящиків та іншими типами фізичних пошкоджень. Ці умови можуть призвести до фіксованих або навіть змінних вимірювань опору. Надмірне падіння напруги, спричинене високим опором, можна виявити за умов непрацюючих компонентів, повільніших за звичайні частоти обертання електродвигуна або навіть неяскравих або періодичних мерехтливих ламп.

Для вимірювання опору компонента його не можна підключати в ланцюг. Якщо ви спробуєте виміряти опір компонента в ланцюзі, ви отримаєте помилкові показники (навіть якщо джерело живлення відключено), і ви можете пошкодити мультиметр. Від'єднайте компонент, а потім виміряйте опір.

Перевіряючи опір, добре знати, яким має бути значення опору компонента, який ви перевіряєте. В ідеалі напруга, що падає на вантажі, повинна бути такою ж, як напруга, доступна на вантажі. Якщо це так, падіння напруги є хорошим. Напруга, що падає при навантаженні, часто буде нижчою від наявної напруги. Це не проблема, до тих пір, поки падає достатня напруга, щоб можна було управляти навантаженням. Якщо напруга, що падає на вантажі, набагато нижча за наявну напругу, навантаження не працюватиме належним чином. Це вказує на надмірне падіння напруги десь у ланцюзі, що відмовляє навантаженню в необхідній йому потужності.

Чи завжди практично тестувати прямо під навантаженням?

Ні, ви не завжди можете мати прямий доступ до вантажу. Наприклад, ви не можете підключити провідники лічильника через клеми паливного насоса в баку. Ви можете проводити перевірку падіння напруги лише на тих ділянках ланцюга, доступних для висновків лічильника. Тестування перемикачів або реле - ще одне поширене застосування перевірки опору. Коли напруга джерела для компонента низька через несправний перемикач, слід переглянути кожну з можливих несправностей, використовуючи тест на падіння напруги. Під час тестування вимикача використовуйте тест на падіння напруги. Падіння напруги на комутаторі ніколи не повинно перевищувати 0,300 вольт (300 мВ).

Завжди перевіряйте ESM

У деяких ланцюгах автомобіля резистор міг бути навмисно встановлений для зменшення напруги та струму, доступних для навантаження. Приклади включають реостат, який затемнює приладові ліхтарі, баластні резистори в деяких ланцюгах форсунок палива та моторні резистори, що використовуються для обмеження швидкості вентилятора вентилятора та електричного паливного насоса. Переконайтеся, що ви знаєте свою схему та визначите будь-яке «навмисне» падіння напруги, перевіривши конструкцію схеми на схемі підключення в ESM.