Setelah Kalian mulai
merancang proyek Kalian sendiri, sirkuit menjadi lebih rumit dan Kalian mungkin
akan menemukan bahwa Kalian telah membuat kesalahan kecil dan hal-hal tidak
selalu bekerja seperti yang Kalian harapkan, di sinilah Kalian perlu belajar
bagaimana gunakan multimeter untuk membantu memecahkan masalah proyek Kalian.
Mungkin kode Kalian atau
mungkin sirkuit Kalian. Mengapa LED itu menyala redup ketika yang itu menyala
penuh atau mengapa LED itu tidak pernah menyala? Jika ini adalah masalah
sirkuit, Kalian mungkin memerlukan multimeter untuk membantu melacak kesalahan.
Tutorial ini ditujukan untuk pemula di bidang elektronik dan akan menunjukkan
cara membaca tegangan, arus, hambatan, dan memeriksa kontinuitas.
Donald Macadie, seorang
insinyur Kantor Pos Inggris, memelihara peralatan telekomunikasi di awal tahun
1920-an, telah dikaitkan dengan penemuan instrumen tunggal yang dapat mengukur
amp, volt, dan ohm. Kemudian dikembangkan dan dijual sebagai AVOmeter –
Amps-Volts-Ohm. Itu berisi meteran kumparan bergerak, resistor presisi dengan
berbagai soket dan sakelar untuk memilih mode dan jangkauan yang sesuai. Sebuah
cermin di belakang jarum disertakan untuk membantu pembacaan yang akurat dari
jarum.
Alat yang berguna ini
memiliki beberapa nama lain: multitester, atau VOM (volt-ohm-milliammeter).
Mereka mungkin analog (dengan jarum bergerak dan beberapa timbangan) atau
digital dengan layar LCD numerik. Biaya yang lebih rendah dan presisi yang
lebih besar dari meteran digital telah membuat versi analog menjadi usang.
Multimeter Analog
Ini adalah foto multimeter
asli saya, dibeli pada tahun 1977. Masih berfungsi dengan baik.
Terlihat cukup rumit dengan
4 skala dan 6 set nilai yang diterapkan pada timbangan. Saklar dial digunakan
untuk memilih tegangan DC (4 rentang), arus DC (2 rentang), Ohm dan tegangan AC
(4 rentang). Perhatikan skala resistansi logaritmik terbalik di atas, sementara
yang lain linier, meningkat dari kiri ke kanan.
Beruntung bagi kami, meter
digital baru jauh lebih mudah dipahami dan dibaca. Sebagian besar secara
otomatis memilih rentang yang benar untuk banyak pembacaan.
Harga bervariasi dari
sekitar Rp.140.000 hingga ribuan untuk model laboratorium presisi tinggi dan
dikalibrasi secara akurat. Untuk tujuan kami, multimeter dengan harga sekitar
Rp 350.000 akan melakukan pekerjaan dengan sempurna.
Menggunakan Multimeter Digital
Untuk artikel ini, saya akan
menggunakan AstroAI Digital Multimeter DT132A, yang saya temukan di Amazon
dengan harga sekitar £21. Itu dapat melakukan semua hal penting: membaca
tegangan, arus, hambatan, dan memeriksa kontinuitas.
Dengan multimeter, Kalian
menerima dua probe yang diisolasi dengan sangat baik berwarna merah dan hitam.
Ini dicolokkan ke meteran dengan kabel hitam di COM (umum) dan probe merah di
INPUT. Keduanya hanya kabel dengan perlindungan/isolasi pengguna dan akan
berfungsi dengan baik dicolokkan ke soket yang berlawanan. Probe HITAM biasanya
terhubung ke GND dan MERAH digunakan untuk membaca tegangan yang lebih tinggi.
Ujung probe ini dapat
diekspos lebih lanjut dengan melepas tutup isolasinya. Ini tidak disarankan
saat bekerja dengan tegangan tinggi (berbahaya) atau komponen yang dikemas
rapat dengan ketinggian berbeda, untuk mengurangi kemungkinan korsleting. Kalian
mungkin harus memindahkan probe MERAH ke port yang berbeda saat melakukan
pembacaan tertentu. (Dengan meteran ini untuk mengukur arus > 200mA, port A
harus digunakan. Selalu baca manualnya)
Kami akan menggunakan
meteran dengan tegangan sangat rendah, biasanya 5V atau 3,3V, dan dengan arus
yang sangat kecil, biasanya miliampere. Resistansi bisa berupa apa saja dari 0
hingga Mega Ohm.
Tampilan dimulai dengan
tampilan yang sangat singkat dari semua simbol yang tersedia. Merek dan model
multimeter lainnya menggunakan simbol yang sama.
Tombol ketiga dari kiri
dapat digunakan untuk menghidupkan/mematikan lampu latar layar.
Tampilan pada layar multimeter
Mulai dari kiri bawah kita
memiliki:
- indikator baterai untuk baterai internal, digunakan untuk menyalakan instrumen, mengukur hambatan, dan menggerakkan layar LCD.
- AC dan garis bergelombang menunjukkan Arus Bolak-balik (dari stopkontak listrik utama – Berbahaya).
- Tanda minus untuk nilai negatif.
- DC dengan garis lurus dan putus-putus menunjukkan Arus Langsung (dari baterai).
- APO – Auto Power OFF – menghemat baterai internal – sekitar 15 menit.
- AUTO – rentang otomatis – penskalaan unit – volt atau milivolt, dll – sangat berguna
- MAX dan MIN – nilai maksimum atau minimum dari waktu ke waktu
- H – tahan nilai saat ini di layar
- Tes Dioda
- Uji Kontinuitas – dengan bunyi bip
- Tes Relatif
- Indikator baterai lemah – ganti baterai.
Ukuran satuan
Di sepanjang bagian bawah
kami memiliki unit yang diukur - kiri ke kanan
- Suhu dalam C dan F, kilo, Mega, Ohm, Hz, % dan mikro, mili, Amps, Volt, nano dan Farad.
- Model ini juga menyertakan termokopel tipe K untuk mengukur suhu. Tanpa probe atau termokopel dipasang, ini akan menampilkan suhu sekitar dalam °C atau °F.
Perbedaan Antara DC dan AC
DC berasal dari baterai,
port USB, atau catu daya yang diperbaiki (arus searah – selalu mengalir dalam
arah yang sama dari positif ke negatif). AC berasal dari dinamo atau power
point dinding (arus bolak-balik yang berubah arah 50 atau 60 kali per detik).
Ini bisa sangat berbahaya karena tegangannya sangat tinggi dan dapat memberikan
arus yang tinggi.
Mengukur Tegangan Baterai
Kami memutar sakelar pemilih
satu klik searah jarum jam dari OFF ke tegangan DC (V dengan garis lurus).
Probe MERAH ditekan ke ujung positif baterai dan probe HITAM ke ujung negatif.
Tegangan ditampilkan, secara otomatis diskalakan untuk menunjukkan baterai ini
hanya memasok 1.199 volt dan harus diganti.
Untuk membaca tegangan kita
menempatkan meteran secara paralel dengan objek yang kita ukur perbedaan
tegangan.
Jika kita mencoba baterai
yang berbeda, tetapi meletakkan probe di ujung yang salah, kita mendapatkan
pembacaan negatif tetapi nilai absolutnya benar.
Mencoba dengan baterai
9V lama
Saya memilih terminal yang
salah lagi tetapi nilai yang tidak ditkaliantangani sudah benar.
Perhatikan AUTO di sudut
kiri atas yang menunjukkan bahwa rentang otomatis AKTIF. Layar menunjukkan
milivolt saat start-up tetapi dengan cepat mengubah jangkauan secara otomatis.
Dengan rentang otomatis,
mungkin perlu waktu singkat agar tampilan selesai. Ini sepadan dengan penundaan
singkat dan lebih cepat dan lebih mudah daripada harus secara manual memilih
rentang yang berbeda. APO menunjukkan menunjukkan bahwa itu akan Auto Power
OFF, untuk menghemat baterai internal meteran jika saya lupa mematikannya. Ini
memakan waktu sekitar 15 menit jadi praktik yang baik untuk mengubah sakelar
pemilih kembali ke OFF segera setelah Kalian membaca.
Membaca tegangan AC
Putar selektor putar sekali
klik searah jarum jam untuk memilih Arus Bolak-balik (V dengan garis
bergelombang). Ini juga auto-ranging tetapi dimulai dengan Volts.
Jika Kalian benar-benar
perlu memeriksa tegangan AC di stopkontak (ini berbahaya jadi saya tidak
merekomendasikannya) cukup putar sakelar pemilih ke posisi kedua (HzV~) dan
gunakan probe dengan sangat hati-hati pada soket aktif dan netral. Jauhkan jari
Kalian dari ujung logam probe
Mengukur Resistansi
Matikan dan putuskan sirkuit
sebelum memeriksa
Di masa lalu saya telah
menemukan sepasang kabel croc-clip terisolasi sangat berguna, terutama ketika
membaca nilai resistor. Jika Kalian buta warna, atau tidak percaya diri untuk
mengingat kode warna, sangat mudah untuk menemukan nilai resistor dengan
meteran Kalian. Putar sakelar pemilih ke posisi – Omega – Ohm. Nilai akan
muncul di layar. Yang ini ditunjukkan sebagai 0,665 K Ohm = 665 Ohm. Warnanya
biru, abu-abu, coklat – 680 Ohm – dalam toleransi yang dinyatakan.
Jika Kalian tidak memiliki
kabel croc-clip, cukup gunakan jari dan ibu jari untuk menjepit probe ke setiap
ujung kabel resistor. Jika Kalian mengukur resistor yang sudah ada dalam
rangkaian, Kalian harus mematikan daya sebelum mengukur.
Memeriksa Kontinuitas
Matikan dan putuskan sirkuit
sebelum memeriksa
Hal ini berkaitan dengan
resistensi. Kontinuitas yang baik memiliki resistansi yang sangat rendah hingga
nol – arus mengalir tanpa hambatan. Jika Kalian memutar pemilih ke posisi
resistensi (4 klik dari mati) tampilan akan menunjukkan 0.L M (Overload),
menunjukkan resistensi besar atau tidak ada koneksi.
Jika Kalian kemudian
menyentuh ujung probe bersama-sama, tampilan akan berubah menjadi nol atau 0,1
Ohm yang menunjukkan tidak ada hambatan atau kontinuitas yang sangat baik –
koneksi yang baik. Untuk menghindari Kalian harus terus melihat layar saat Kalian
memeriksa papan sirkuit, memeriksa apakah pin tertentu terhubung dengan benar, Kalian
bisa membuat meteran berbunyi bip jika ada kontinuitas yang baik. Pilih resistansi
dengan sakelar putar dan tekan tombol pilih hingga simbol kontinuitas muncul di
layar dan meteran berbunyi bip.
Periksa dengan menyentuh
ujung probe bersama-sama untuk mendapatkan bunyi bip. Pegang probe pada ujung
yang berlawanan dari panjang kawat yang dicurigai. Jika Kalian mendapatkan
bunyi bip, kontinuitasnya bagus. Jika meteran tetap diam, kabel putus di
beberapa titik. (Pengukur ini akan berbunyi bip jika resistansinya kurang dari
sekitar 30 Ohm. Jika Kalian ingin indikasi yang benar-benar bagus, baca
resistansi daripada mendengarkan bunyi bip. Saya memiliki meteran lain yang
memiliki ambang bunyi bip 120 Ohm. Periksa manual Kalian untuk temukan nilai
ambang untuk instrumen Kalian.)
Fasilitas ini sangat berguna
jika Kalian baru saja menyolder satu set pin ke papan mikrokontroler baru
seperti ESP 32 atau papan Arduino kecil. Kalian perlu memeriksa bahwa tidak ada
kontinuitas antara pin yang berdekatan karena terlalu banyak solder yang
mengalir dan Kalian telah menjembataninya. Di sini Kalian mengatur meteran
untuk kontinuitas dan menekan probe di bagian atas setiap pasangan pin yang
berdekatan secara bergantian. Jika Kalian telah melakukan pekerjaan dengan
baik, Kalian seharusnya tidak mendapatkan bunyi bip.
Dengan cara yang sama Kalian
dapat memeriksa koneksi yang baik yang diperlukan antara pin pada
mikrokontroler Kalian dan kaki komponen pada papan sirkuit. (Mungkin ada
sambungan kering atau potongan jalur tembaga yang salah posisi di papan Kalian
yang mengganggu sambungan.)
Strip tembaga yang berdekatan pada sirkuit stripboard biasanya tidak boleh dihubungkan. Kalian dapat menggunakan kontinuitas untuk memeriksa gumpalan solder yang menjembatani strip yang berdekatan atau kerusakan yang dibuat dengan buruk pada strip, memungkinkan arus mengalir di tempat yang salah.
Membaca Arus
Untuk membaca arus tegangan Kalian
harus dimasukkan ke dalam rangkaian secara seri bukan paralel. Meteran Kalian
menjadi bagian dari sirkuit, menggantikan kabel koneksi. Pada sirkuit papan
tempat memotong roti, ini cukup mudah dilakukan dengan mengganti kabel jumper
tunggal dengan dua dan memasukkan meteran ke dalam sambungan. Pada papan strip
atau papan sirkuit tercetak, Kalian harus memotong jalur dan memasukkan pin
titik uji untuk meteran, yang nantinya dapat digabungkan dengan sambungan
jumper setelah meteran dilepas.
Saat menghubungkan meteran, Kalian
harus mempertimbangkan arah aliran arus. Probe MERAH biasanya akan terhubung ke
potensial yang lebih tinggi. Misalnya, untuk membaca arus total yang mengalir
melalui suatu rangkaian, putuskan kabel balik GND, dan hubungkan probe HITAM
lebih dekat ke pin GND pada Arduino dan probe MERAH ke papan sirkuit. Jika Kalian
mendapatkan polaritas yang salah Kalian akan mendapatkan pembacaan negatif.
Meter saya memiliki tiga
posisi pilihan pada dial untuk membaca arus, A, mA dan A. Jika Kalian
mengharapkan arus lebih besar dari 200 mA, probe MERAH harus dipindahkan dari
soket INPUT normal ke soket A, yang memiliki sekering berperingkat lebih
tinggi, dan gunakan pilihan A pada putaran. Kami akan mengharapkan kurang dari
200 mA, jadi kami dapat membiarkannya di soket INPUT dan memilih mA. Periksa
apakah default ke DC.