Ada begitu banyak gadget dan peralatan elektronik yang tersedia saat ini, yang dirancang untuk berbagai keperluan. Faktor umum adalah bahwa mereka semua ditenagai oleh listrik. Yang terakhir datang dalam dua bentuk: arus searah (DC) dan arus bolak-balik (AC). Kemampuan untuk mengukur arus ini sangat penting untuk mengidentifikasi masalah di sirkuit atau peralatan elektronik. Kami akan menunjukkan cara mengukur arus dengan multimeter digital.
Memahami Aktual dalam Istilah Sederhana
Arus listrik mudah dipahami dengan bantuan analogi sistem aliran air di dalam gedung, di mana air dipompa dari tanah ke tangki atas, dan air mengalir kembali ke tanah melalui pipa. Sistem kelistrikan sangat mirip: elektron dipindahkan melalui sirkuit, bukan air. Komponen lain dari sistem kelistrikan juga dapat divisualisasikan menggunakan model yang sama.
Kesamaan Antara Kedua Sistem
Terminal positif dari sumber daya (misalnya, baterai) mirip dengan ketinggian tangki di atas kepala dan terminal negatif ke permukaan tanah. Perbedaan potensial antara kedua terminal ini disebut tegangan dan diukur dalam volt, disingkat "V".
Semakin tinggi tangki, semakin besar tekanan airnya. Demikian pula, semakin tinggi perbedaan potensial antara terminal baterai, semakin besar tekanan listrik (tegangan). Tegangan inilah yang menggerakkan arus melalui rangkaian. Semakin besar tegangan, semakin banyak arus yang beredar di sirkuit. Arus diukur dalam ampere, disingkat "A".
Tegangan diukur melintasi terminal sumber daya (sama seperti mengukur ketinggian tangki di atas kepala). Arus diukur di dalam sirkuit (mirip dengan mengukur air dengan flow meter). Arus diukur menggunakan ammeter, yang termasuk dalam multimeter.
Fitur Pengukuran Arus dari Multimeter
Multimeter digital memiliki LCD, pemilih putar, dan port untuk menghubungkan kabel probe. Biasanya ditenagai oleh baterai 9V. Dua probe perlu dihubungkan ke masing-masing port tergantung pada jenis pengukuran. Probe hitam terhubung ke COM (kependekan dari "umum"), terhubung ke ground. Sedangkan untuk probe merah, untuk arus rendah port mA digunakan; untuk arus tinggi, port 10A digunakan.
Untuk 10A, peringatan pada multimeter kami menunjukkan "UNFUSED 10A MAX For 10 SECONDS MAX" (milik Anda mungkin berbeda). Ini berarti multimeter dapat menahan aliran berkelanjutan 10A selama maksimal 10 detik sebelum kabel di dalamnya menjadi cukup panas dan mungkin akan meleleh.
Mengukur Pengundian Arus Komponen Elektronik DC
Papan uji dipasang dengan paket baterai, LED, bel, motor kecepatan rendah, dan motor kecepatan tinggi. Dengan menggunakan sakelar, masing-masing akan dinyalakan secara bergantian untuk mengukur arus.
Ini adalah diagram sirkuit papan tes. Arus dapat diukur dengan menghubungkan multimeter secara seri di setiap bagian rangkaian.
Untuk kenyamanan, probe dihubungkan lebih dekat ke baterai. Ini akan membantu mengukur arus saat salah satu atau semua sakelar dihidupkan. Probe hitam dihubungkan ke terminal negatif baterai dan probe merah dihubungkan ke kabel lain untuk membentuk rangkaian seri.
Sebelum Anda melanjutkan untuk mengukur arus dengan multimeter, adalah bijaksana untuk memiliki perkiraan kasar arus yang akan diukur. Ini diperlukan karena probe merah harus dihubungkan ke port multimeter yang benar.
Untuk memperkirakannya, carilah spesifikasi komponen tersebut. Misalnya, jika motor DC 5V memiliki peringkat daya 0,5W:
- Arus = Daya / Tegangan
- Arus = 0,5 / 5
- Arus = 0,1A = 100mA
Sekarang setelah Anda memiliki nilai perkiraan arus, sambungkan timah ke port mA biasa dan setel sakelar putar multimeter ke 200mA.
Namun dalam praktiknya, lebih cepat untuk memulai dengan nilai yang lebih tinggi pada putaran putar multimeter dan pindah ke nilai yang lebih rendah untuk presisi. Jika Anda tidak memiliki akses ke spesifikasi komponen elektronik, inilah yang harus Anda lakukan.
LED diketahui mengkonsumsi daya rendah, sehingga multimeter diatur untuk mengukur arus dalam miliampere (mA). Setelah diukur, kedua LED terang tersebut terbukti hanya mengonsumsi 7,43mA.
Demikian pula, buzzers tidak mengkonsumsi banyak daya. Bahkan lebih hemat di 2.04mA.
Mengukur arus motor kecepatan rendah menunjukkan 0,37A (370mA). Perhatikan bahwa port multimeter dan tombol putar telah diubah menjadi 10A.
Motor berkecepatan tinggi, seperti yang diharapkan, mengonsumsi lebih banyak lagi pada 0,53A (530mA).
Mengukur Arus AC
Tidak seperti arus searah, arus bolak-balik (AC) tidak menemukan banyak aplikasi dalam elektronik tegangan rendah. Itu sebabnya banyak multimeter tidak menampilkan ammeter AC. Tetapi bagi mereka yang melakukannya, mengukur AC adalah proses yang serupa dengan DC; tombol putar perlu disetel ke AC.
Mengukur Arus pada Peralatan AC
Manfaat utama AC adalah kehilangan daya minimal selama transmisi jarak jauh. Tegangan AC diturunkan menggunakan transformator dan diumpankan ke peralatan. Peralatan yang lebih kecil mengubah arus menjadi DC dan menggunakannya (contohnya termasuk pengisi daya telepon dan laptop). Peralatan yang lebih besar menggunakan AC secara langsung (contohnya termasuk pemanas air dan motor).
Tegangan yang diumpankan ke peralatan ini bervariasi antara 120V dan 230V tergantung pada standar yang diadopsi oleh negara yang berbeda. Penting untuk dicatat bahwa voltase ini cukup tinggi untuk menyebabkan cedera atau bahkan membahayakan nyawa manusia jika ditangani tanpa tindakan pencegahan yang tepat. Karena arus diukur di dalam rangkaian, sangat disarankan untuk TIDAK menggunakan multimeter saat mengukur arus AC tegangan tinggi.
Apa yang dapat Anda lakukan adalah menggunakan a meteran klem untuk mengukur arus AC. Meter menggunakan medan elektromagnetik arus AC untuk mengukur arus, dan tidak perlu bersentuhan dengan kabel, sehingga aman. Penjepit perlu ditempatkan di sekitar kabel dan pembacaan akan ditampilkan; dapat mengukur arus setinggi 1000A.
Namun, ada satu masalah dengan meter penjepit. Penjepit harus ditempatkan di sekitar hanya satu kabel untuk mendapatkan pembacaan. Namun, kabel daya peralatan biasanya terdiri dari tiga kabel (tegangan, netral, dan pembumian). Jadi, sebuah ammeter soket dinding akan ideal untuk mengukur arus alat.
Mengukur dan Memantau Arus pada Gadget 5 Volt
Banyak gadget modern ditenagai oleh adaptor USB 5V dan power bank. Berguna untuk mengukur arus untuk memahami hal-hal vital, misalnya untuk tidak mengisi daya baterai secara berlebihan selama pengisian. Ini dapat dilakukan dengan menggunakan multimeter biasa: Anda dapat menggunakan kabel ekstensi USB, melepas selongsong, memotong kabel positif, lalu menghubungkan ujungnya ke probe multimeter dan mengukur arus. Namun, itu solusi yang rumit.
Yang lebih mudah adalah dengan menggunakan a Multimeter USB yang dirancang khusus untuk mengukur dua parameter penting, tegangan dan arus. Cukup sambungkan sejalan dan pembacaan akan ditampilkan sebentar-sebentar.
Pengukurnya sederhana, sekali lagi merupakan gadget yang sangat berguna. Katakanlah Anda membeli iPhone Pro Max 14 baru tanpa charger resmi Apple. Anda membeli pengisi daya pihak ketiga secara terpisah, menyimpan kepercayaan Anda pada stiker, dan memasangnya. Apa yang terjadi selanjutnya tergantung pada seberapa beruntungnya Anda. Hasil yang mungkin berkisar antara bunyi bip dan kaboom.
Pilihan yang lebih bijak adalah memeriksa adaptor sebelum mencolokkannya ke ponsel mahal Anda. Jika ada masalah, hal terburuk yang bisa terjadi adalah meteran USB murah akan meledak daripada telepon $1000+ Anda.
Anda juga dapat menggunakan pengukur USB untuk memeriksa port komputer dan memastikan voltase benar dan arus listrik yang cukup dikirimkan untuk menggerakkan periferal seperti hard drive USB.
Pengukur USB juga dapat digunakan untuk pemantauan berkelanjutan. Ponsel yang tidak dilengkapi indikator pengisian daya LED perlu diperiksa dengan menyalakan layar, untuk mengetahui apakah pengisian daya sudah selesai. Ammeter USB menunjukkan arus kontinu yang mengalir melalui rangkaian. Pembacaan arus tinggi berarti ponsel masih mengisi daya; yang rendah berarti pengisian selesai.
Komputer papan tunggal seperti Raspberry Pi juga ditenagai oleh USB 5V. Kinerja Pi secara langsung dipengaruhi oleh kualitas catu daya. Anda mungkin melihat lampu merah berkedip pada papan Pi, yang menandakan catu daya tidak memadai. Dengan multimeter USB, Anda dapat memantau voltase dan arus yang masuk ke Pi, memperbaiki catu daya, dan mengekstrak performa terbaik.
Memahami dan Mengukur Arus Itu Mudah
Anda sekarang tahu bagaimana mengukur arus dengan multimeter digital, dan juga meteran penjepit atau multimeter USB. Bersamaan dengan mengukur arus, multimeter dapat digunakan untuk mengukur tegangan, hambatan, dan banyak parameter kelistrikan lainnya. Belajar menggunakan satu adalah pintu gerbang untuk memahami dunia elektronik.