اندازه گیری جریان:
امکان دیدن و لمس الکترونها یا پروتونها نیست؛ لذا نمی توان آنها را شمرد. در نتیجه به وسیله ای احتیاج داریم تا بتوانیم آنها را شمرد. شدت روشنایی لامپ مشخصاتی از شدت جریان را به ما نشان می دهد، ولی دو مشکل اساسی دارد. اول اینکه نمی تواند شدت جریان را در واحدی که به آسانی قابل یادداشت و مقایسه با اندازه گیری شدت جریان در مکان ها و زمان های دیگر است، اندازه گیری کند. همچنین در شدت جریان های مشخص می توان از آن استفاده کرد. اگر مقدار شدت جریان خیلی کم باشد، لامپ روشن نمی شود و اگر شدت جریان خیلی زیاد باشد، لامپ می سوزد. برای رفع نقص اول به ابزاری احتیاج داریم که به ما مقدار شدت جریان را بصورت کمی نشان دهد. لذا یکایی بنام آمپر تعریف شد. یک آمپر یعنی اگر یک کولن بار در مدت یک ثانیه از سطح مقطع یک جسم رسانا بگذرد، جریان یک آمپر از آن عبور کرده است. به دستگاهی که آمپر را اندازه گیری میکند آمپرمتر یا آمپر سنج میگویند.
در مدارات الکتریکی طبق قانون اهم ، رابطه زیر بر قرار است:
یکا :
I=V/R
I :Ampere or A
V : Volt or V
R: ohm or Ω
امروزه تجهیزات اندازه گیری جریان، ولتاژ، مقاومت و... در یک دستگاه انجام میشود که مولتی متر نام دارد. در این بخش قصد داریم نحوه اندازه گیری جریان توسط مولتی متر دیجیتال را آموزش دهیم.
در طراحی آمپر متر های دیجیتال، مقاومت شانتی تعبیه میشود که ولتاژ کالیبره شده ای متناسب با جریان عبوری ایجاد کند. سپس ولتاژ توسط ولت متر داخلی و توسط مبدل آنالوگ به دیجیتال (A/D یا ADC) اندازه گیری میشود. نمایشگر برای نمایش جریان عبوری از شانت، کالیبره شده و میزان آمپر را نمایش میدهد. در برخی مدل ها، نمایشگر برای نمایش مقدار موثر یا RMS جریان کالیبره شده است. (البته لازم بذکر است که مقدار RMS برای سیگنال های متناوب یا AC میباشد).
آمپرمتر شبیه کنتور آب است که میزان آب مصرفی منازل را اندازه می گیرد. هر دو دستگاه (آمپرمتر و کنتور آب) باید طوری در مدار قرار گیرند که جریانهای الکتریسیته و آب از آنها بگذرد، تا بتوان شدت جریان را اندازه گرفت. تمام آبی که از لوله اصلی وارد خانه می شود، باید از کنتور آب عبور کند. مولتی متر نیز باید طوری قرار گیرد که تمام جریان الکتریسته از آن بگذرد، تا بتوان شدت جریان الکتریکی را بوسیله آن اندازه گرفت. این نوع اتصال را اتصال متوالی یا سری می گویند. یعنی اجزا تشکیل دهنده مدار در یک خط مستقیم (یک مسیر هدایت کننده) به یک دیگر متصل اند.
مراحل قرار دادن مولتی متر در مدار:
برای قرار دادن آوومتر در مدار متوالی(شکل فوق) به ترتیب زیر عمل کنید.
در شکل زیر مثالی از نحوه سری قرار دادن مولتیمتر در مدار مشاهده میکنید :
جهت اندازه گیری ولتاژ، مولتیمتر را بصورت موازی(شکل زیر) در مدار قرار داده و سلکتور مولتیمتر را برروی V قرار دهید( AC یا DC). سپس مقدار اندازه گیری شده را مشاهده خواهید کرد :
برای اندازه گیری مقاومت همانند اندازه گیری ولتاژ عمل کرده با این تفاوت که مقاومت تحت تست را از هر منبع تغذیه ای جدا کرده و سپس تست کنید.