Sơ Đồ Mạch Đồng Hồ Vạn Năng? Cấu Tạo Và Nguyên Lý Hoạt Động

Ngày nay, đồng hồ vạn năng đã trở thành một thiết bị không thể thiếu trong việc kiểm tra, bảo trì và sửa chữa các thiết bị cũng như hệ thống điện, từ dân dụng đến công nghiệp. Chính vì thế, việc biết cách sử dụng đồng hồ vạn năng là một trong những yêu cầu bắt buộc để đảm bảo an toàn cho người sử dụng và mang lại những kết quả đo chính xác, đáng tin cậy. Tuy nhiên để sử dụng hiệu quả người dùng cần nắm vững sơ đồ mạch đồng hồ vạn năng dưới đây, bao gồm cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị này.

Sơ Đồ Mạch Của Đồng Hồ Vạn Năng Là Gì?

Sơ đồ mạch đồng hồ vạn năng được là một bản vẽ thiết kế nhằm thể hiện cách bố trí và mối liên kết giữa các linh kiện điện tử bên trong thiết bị này để mang đến các chức năng đo điện chính xác, an toàn. Trong sơ đồ mạch của một thiết bị đồng hồ vạn năng thường bao gồm các thành phần chính như:

1. Điện trở shunt dùng để chuyển đổi dòng điện thành điện áp tương ứng.
2. Bộ chia áp
3. Bộ khuếch đại
4. Bộ chuyển đổi tín hiệu analog sang số
5. Và các mạch bảo vệ

Với cấu trúc này, cho phép đồng hồ vạn năng có thể thực hiện đo lường chính xác và an toàn nhiều đại lượng điện khác nhau như điện áp, dòng điện, điện trở,… Tuy nhiên, mỗi loại đồng hồ vạn năng sẽ có những sơ đồ mạch khác nhau nhưng chúng đều có chung những đặc điểm sau đây:

• Đối với đồng hồ vạn năng kim: Sơ đồ mạch đồng hồ vạn năng bao gồm khung dây, nam châm, lò xo và hệ thống kim và có nguyên lý làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ.
• Đối với đồng hồ vạn năng hiển thị số (điện tử): Sơ đồ mạch đồng hồ vạn năng bao gồm có các phần tử sau màn hình số LCD, vi xử lý, bộ chuyển đổi ADC và các mạch chia điện áp, khuếch đại nhằm xử lý và hiển thị thông tin đo được dưới dạng con số và ký hiệu.

Có thể bạn quan tâm: Nên Mua Đồng Hồ Vạn Năng Số Hay Kim? Xem Câu Trả Lời Chi Tiết

Tầm Quan Trọng Của Việc Hiểu Sơ Đồ Mạch Đồng Hồ Vạn Năng

Trên thực tế, có rất ít người có thể hiểu rõ sơ đồ mạch đồng hồ vạn năng, tuy nhiên đây là một trong những kiến thức rất quan trọng giúp người dùng có thể dễ dàng vận hành thiết bị một cách chính xác và an toàn trong suốt thời gian sử dụng sản phẩm. Hơn thế nữa, việc hiểu rõ sơ đồ mạch kết hợp với nguyên lý làm việc của đồng hồ vạn năng sẽ giúp bạn chọn đúng chế độ đo và thang đo phù hợp với từng nhu cầu đo lường điện cụ thể.

Điều này còn góp phần trực tiếp vào việc phòng tránh hư hỏng cho thiết bị hoặc tai nạn điện do đo quá áp hoặc điện áp quá thấp. Ngoài ra, việc nắm bắt sơ đồ mạch đồng hồ vạn năng còn hỗ trợ hiệu quả trong việc chẩn đoán sự cố, hư hỏng lỗi nhỏ đến nghiệm trọng, từ đó biết cách xử lý và khắc phục kịp thời, giúp kéo dài tuổi thọ của thiết bị.

Vì vậy, tiếp theo hãy cùng Giải Pháp Đo Kiểm nghiên cứu và phân tích chuyên sâu sơ đồ mạch của đồng hồ vạn năng, không chỉ giúp nâng cao hiệu quả công việc mà còn đảm bảo an toàn cho cả người vận hành và thiết bị.

Sơ Đồ Mạch Đồng Hồ Vạn Năng Thông Qua Các Chế Độ Đo

Đồng hồ vạn năng được thiết kế để đo lường ba đại lượng điện cơ bản bao gồm dòng điện, điện áp và tần số. Sau này dưới sự tiến bộ của khoa học và kỹ thuật được mở rộng ra nhiều tính năng đo điện hữu ích khác, tuy nhiên vẫn dựa trên sự biến đổi linh hoạt từ ba đại lượng điện gốc này. Chính vì thế, sơ đồ mạch đồng hồ vạn năng cũng được thể hiện rõ nét nhất thông qua cách mạch đo điện áp, mạch đo dòng điện và mạch đo điện trở, cụ thể:

Mạch đo điện áp (Voltage Measurement)

Sơ đồ mạch điện áp của một thiết bị đồng hồ vạn năng bao gồm các thành phần như điện trở chia áp, bộ lọc tín hiệu và bộ khuếch đại, có chức năng đảm bảo tín hiệu đầu ra ổn định, chính xác trước khi đưa vào bộ chuyển đổi (đối với động hồ vạn năng kỹ thuật số).

Mạch đo điện áp hoạt động khi có điện áp đặt vào hai đầu và bộ chia áp sẽ bắt đầu thực hiện nhiệm vụ giảm điện áp xuống mức phù hợp với phạm vi đo của thiết bị. Trong quá trình đó, mạch đo điện áp có điện trở đầu vào rất cao sẽ phát huy vai trò tránh làm thay đổi mạch đo và đảm bảo an toàn cho toàn bộ mạch đo.

Mạch đo dòng điện (Current Measurement)

Tương tự như mạch đo điện áp, mạch đo dòng điện của đồng hồ vạn năng cũng được cấu tạo từ các bộ phận sau đây: điện trở shunt, bộ khuếch đại và mạch bảo vệ quá dòng. Điều này giúp đồng hồ vạn năng vừa đảm bảo kết quả đo dòng điện chính xác, vừa bảo vệ thiết bị tránh tình trạng hư hỏng khi dòng đo vượt quá giới hạn.

Khi có dòng điện chạy trong mạch điện cần đo được bắt nối tiếp với đồng hồ vạn năng, điện trở shunt sẽ phát huy công dụng chuyển dòng điện thành điện áp tương ứng. Điện áp này sẽ được trải qua quá trình khuếch đại và xử lý để cho ra kết quả chính xác.

Mạch đo điện trở (Resistance Measurement)

Cuối cùng là mạch đo điện trở trong tổng thể sơ đồ mạch đồng hồ vạn năng có chức năng tính ra giá trị thực của điện trở từ một dòng điện yếu được đưa vào thiết bị cần đo. Dựa trên sự chênh lệch áp suất tạo ra, mạch đo điện trở gồm các bộ phận nguồn cung cấp dòng đo, mạch so sánh, bộ khuếch đại tín hiệu yếu và bộ chuyển đổi ADC, mạch đo sẽ tính toán ra được chính xác giá trị điện trở cần đo. Với đặc trưng này, mạch đo điện trở có thể xác định chính xác giá trị điện trở dù là điện trở nhỏ hay lớn.

Tổng hợp lại, sơ đồ mạch đồng hồ vạn năng là tập hợp các linh kiện điện từ được phân chia thành các mạch chức năng cụ thể nhưng vẫn có thể phối hợp hài hòa cùng với nhau để tạo ra các kết quả đo kiểm dòng điện chính xác, an toàn.

Cấu Tạo Cơ Bản Của Một Chiếc Đồng Hồ Vạn Năng

Sau khi đã tìm hiểu chi tiết về sơ đồ mạch đồng hồ vạn năng ở bên trong, tiếp theo là đến phần cấu tạo cơ bản bên ngoài, giúp bạn dễ dàng hình dung tổng thể và biết cách sử dụng thiết bị này. Hình dáng bên ngoài của một chiếc đồng hồ vạn năng thường được cấu tạo từ các bộ phận chính sau đây:

Xem thêm: Ý Nghĩa Các Ký Hiệu Trên Đồng Hồ Vạn Năng Số Và Kim

Cấu tạo của đồng hồ vạn năng kim

Đồng hồ vạn năng kim là đồng hồ đo điện truyền thống, sử dụng kim chỉ thị có thể di chuyển và thước đo được in trên màn hình để biểu thị kết quả đo điện một cách trực quan. Chính vì thế, đồng hồ vạn năng kim được cấu tạo từ các bộ phận sau đây:

• Màn hình gồm có kim chỉ thị và vạch chia đại diện cho kết quả đo của từng thông số điện (dòng điện, điện áp và tần số).
• Vít điều chỉnh kim chỉ thị về điểm zero trước khi bắt đầu đo lường điện, đảm bảo kết quả đo chính xác, tránh sai số.
• Cổng cắm que đo gồm 2 đến 4 cổng (tùy thuộc vào từng model), trong đó cổng COM (âm) kết nối với dây đo màu đen và cổng V/Ω (dương) kết nối với dây đo màu đỏ và các cổng chuyên dụng.
• Vỏ máy, mặt kính bảo vệ và các núm điều chỉnh chức năng, thang đo.

Cấu tạo của đồng hồ vạn năng điện tử

Khác với đồng hồ vạn năng kim, đồng hồ vạn năng điện tử (kỹ thuật số) có cấu tạo và nguyên lý hoạt động hiện đại hơn, nhưng kết quả cho ra có độ chính xác vượt trội và sai số gần như bằng 0. Đồng hồ vạn năng điện tử sử dụng các linh kiện điện tử để đo lường, xử lý tín hiệu và hiển thị kết quả trên màn hình LCD. Dưới đây là các bộ phận chính của đồng hồ vạn năng điện tử:

• Màn hình LCD hiển thị giá trị đo rõ ràng, kèm đơn vị và biểu tượng chức năng đo điện.
• Bộ vi xử lý (MCU) có nhiệm vụ xử lý tín hiệu và điều khiển các chức năng đo.
• Các nút bấm và núm xoay để chọn chế độ đo, thang đo và các chức năng bổ trợ khác.
• 2 Cổng COM và VΩ/Amps để cắm que đo.

Nguyên Lý Hoạt Động Của Đồng Hồ Vạn Năng Theo Từng Chế Độ Đo

Mỗi tính năng của đồng hồ vạn năng sẽ có những nguyên lý vận hành riêng, dựa trên sự thay đổi của dòng điện và điện áp trong mạch. Dưới đây là nguyên lý hoạt động của đồng hồ vạn năng theo từng chế độ đo dòng điện, đo điện áp và đo điện trở, cùng tìm hiểu ngay:

Cách đo điện áp

Để thực hiện chức năng đo điện áp chính xác, đồng hồ vạn năng sử dụng phương pháp kết nối song song với mạch hoặc linh kiện cần đo. Nguyên tắc đo điện áp của đồng hồ vạn năng là sở hữu điện trở đầu vào rất cao, để không làm thay đổi dòng điện trong mạch điện cần đo và đảm bảo an toàn trong suốt quá trình đo. Đồng thời, mạch đo điện áp của đồng hồ vạn năng sẽ sử dụng bộ chia áp để giảm giá trị điện áp xuống mức phù hợp và bộ khuếch đại để đảm bảo tín hiệu ổn định trước khi truyền đến bộ chuyển đổi.

Cách đo dòng điện

Nguyên lý hoạt động của chế độ đo dòng điện là mắc nối tiếp với mạch điện cần đo, để dòng điện qua đồng hồ vạn năng bằng với dòng điện thực tế. Trước khi được xử lý để hiển thị kết quả đo dưới dạng số, dòng điện này sẽ được chuyển đổi thành điện áp tương ứng. Cuối cùng là bước khuếch đại để đảm bảo tính ổn định của kết quả đo. Bên cạnh đó, mạch đo dòng điện trong sơ đồ mạch đồng hồ vạn năng còn có mạch bảo vệ để ngăn ngừa các sự cố điện mất an toàn khi vô tình đo phải dòng điện vượt quá mức cho phép.

Cách đo điện trở

Để đo lường chính xác giá trị điện trở, đồng hồ vạn năng sẽ phát ra một dòng điện có giá trị nhất định qua lên mạch điện cần đo để thu thập trực tiếp giá trị điện áp rơi của điện trở đó. Từ đó, đồng hồ vạn năng sẽ tính toán và đưa ra chính xác giá trị điện áp thực tế dựa trên định luật Ohm đã được cài đặt sẵn. Quá trình này nhìn qua có thể thấy phức tạp và rắc rối, nhưng trên thực tế chỉ cần mất vài giây hoặc vài mili giây (đối với thiết bị có chất lượng cao).

Một số công nghệ và tính năng bổ trợ phổ biến

Để đảm bảo mang đến kết quả đo chính xác và đánh tin cậy đến vậy, các thiết bị đồng hồ vạn năng hiện đại đã được ứng dụng không ít các tính năng và công nghệ hiện đại như:

• Công nghệ CMOS tiết kiệm điện
• Màn hình LCD hiển thị rõ ràng kết quả
• Tự động tắt nguồn khi không sử dụng để tiết kiệm pin
• Chức năng bảo vệ quá dòng, quá áp
• Đo tần số, kiểm tra diode, đo liên tục mạch điện (kiểm tra thông mạch)
• Khả năng tự động chọn thang đo hoặc chọn thủ công giúp đa dạng ứng dụng.

Tất cả những yếu tố này đã góp phần mang đến một thiết bị đo lường điện đa năng đáng tin cậy, với khả năng đo lường không giới hạn các ngành nghề và lĩnh vực khác nhau. Chính vì vậy, đồng hồ vạn năng không chỉ là công cụ hỗ trợ đắc lực cho các kỹ sư và thợ sửa điện chuyên nghiệp, mà còn được sử dụng phổ biến trong phòng thí nghiệm, nhà máy sản xuất và cả trong đời sống dân dụng.

Lưu Ý Khi Sử Dụng Đồng Hồ Vạn Năng Bạn Cần Biết

• Chọn đúng dải đo và thang đo phù hợp để tránh làm hỏng thiết bị hoặc cho kết quả sai lệch.
• Kiểm tra thiết bị và đầu dò trước khi đo không bị hỏng, oxy hóa, dẫn đến giảm hiệu suất và ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả đo chính xác.
• Không đo ở điện áp vượt quá giới hạn tối đa của đồng hồ, điều này có thể dẫn đến tình trạng quá tải, gây nguy hiểm cho người sử dụng và hư hỏng thiết bị nghiêm trọng.
• Hạn chế đo ở nơi có cuộn dây hoặc biến áp xung mà không có biện pháp bảo vệ, vì dễ tăng nguy cơ rò rỉ điện và sai số lớn.
• Không nên chuyển thang đo trực tiếp khi que đo còn tiếp xúc với dòng điện.
• Trang bị đầy đủ đồ bảo hộ, cũng như giữ môi trường làm việc luôn an toàn, lành mạnh.
• Luôn luôn ngắt nguồn điện hoặc mạch điện không còn hoạt động trong quá trình thực hiện.

Việc nắm vững sơ đồ mạch đồng hồ vạn năng kết hợp với những lưu ý quan trọng trong quá trình sử dụng sẽ giúp bạn nhanh chóng thuần thục các sử dụng thiết bị đo điện đa năng này. Từ đó giúp tối ưu hóa hiệu quả công việc và đảm bảo an toàn cho người sử dụng trong quá trình làm việc với điện là trên hết.

Giới Thiệu Địa Chỉ Mua Đồng Hồ Vạn Năng Chính Hãng, Uy Tín, Giá Phải Chăng

Cuối cùng, nếu bạn bạn tìm kiếm các mẫu đồng hồ vạn năng chất lượng cao, chính hãng từ những nhà sản xuất nổi tiếng hàng đầu trên Thế Giới, hãy lựa chọn Giải Pháp Đo Kiểm. Chúng tôi tự hào là nhà phân phối chính hãng hơn 200+ sản phẩm đồng hồ vạn năng từ cao cấp đến bình dân của những thương hiệu được ưa chuộng như Hioki, Kyoritsu, Uni-T, Fluke, Testo, Keysight,… Tất cả các sản phẩm này đều được nhập khẩu chính hãng, đảm bảo nguồn gốc xuất xứ rõ ràng và giá cả cạnh tranh nhất trên thị trường.

Bên cạnh những sản phẩm chính hãng, đảm bảo chất lượng, Giải Pháp Đo Kiểm còn được biết đến với đa dạng dịch vụ khách hàng chuyên nghiệp, tận tâm và chế độ bảo hành theo đúng quy định của nhà sản xuất. Mọi dịch vụ từ tư vấn lựa chọn sản phẩm, hỗ trợ kỹ thuât 24/7, hướng dẫn chi tiết cách sử dụng, vận hành chuẩn xác,… tất cả đều miễn phí và chu đáo. Nhìn chung, khi lựa chọn Giải Pháp Đo Kiểm quý khách hàng không chỉ sở hữu được sản phẩm chất lượng với mức giá hợp lý mà còn rất nhiều quyền lợi hấp dẫn đang chờ đón bạn.

Kết luận, Giải Pháp Đo Kiểm hy vọng qua bài viết trên đây đã giúp bạn hiểu rõ hiểu rõ sơ đồ mạch đồng hồ vạn năng một cách đầy đủ nhất. Nếu khách hàng có nhu cầu tham khảo hoặc sở hữu cho mình một thiết bị đồng hồ vạn năng đáng tin cậy thì đừng ngần ngại liên hệ với chúng tôi để được hỗ trợ chu đáo và kịp thời. Giải Pháp Đo Kiểm rất hân hạnh được phục vụ quý khách hàng.

THÔNG TIN LIÊN HỆ:

CÔNG TY CỔ PHẦN GIẢI PHÁP ĐO KIỂM

• Địa chỉ: 1/5 Đường An Nhơn, Phường 17, Quận Gò Vấp, TP HCM
• Hotline: 0901.668.234
• Email: sales@giaiphapdokiem.vn
• Website: www.giaiphapdokiem.vn
• Facebook: https://www.facebook.com/giaiphapdokiem