Измерение напряжения, сопротивления и тока

 

 

Для проверки исправности электрических устройств и цепей пользуются измерительными приборами. Напряжение измеряют вольтметром, сопротивление омметром, а ток амперметром. Чаще всего все эти функции объединяет в себе один измерительный прибор — мультиметр. Он может быть аналоговым или цифровым. Аналоговыми мультиметрами пользоваться не рекомендуется из-за их низкого внутреннего сопротивления. О методах работы с ними рассказано в разделе «Инструмент и оборудование». Для измерения напряжения и сопротивления мультиметр подключают параллельно участку измерения. Для измерения силы тока пользуются мультиметром в режиме амперметра, который подключают в цепь последовательно, или вешают на измеряемый провод специальную триггерную цангу. Перед проведением измерения необходимо выбрать соответствующий режим работы мультиметра. Важно помнить, что каждое дополнительное сопротивление, подключаемое в электрическую цепь последовательно, приводит к падению силы тока в ней. Распределение напряжений на участках цепи зависит от соотношения сопротивлений всех подключенных в цепь потребителей. Например, если в цепь включено одно сопротивление, то падение напряжения всей цепи равно падению напряжения на этом сопротивлении. Чтобы лучше разобраться в этом, необходимо рассмотреть закон Ома.

 

Ремонт электропроводки

 

 

Дешевые клещи

Профессиональные

к

лещи

Комплект инструмента

для ремонта

электропроводки

 

                 Паяльник

 

 

 

Если электроприбор неисправен, то самым простым решением является его замена. При неисправности в электропроводке рекомендуется выполнить ее ремонт. Но ремонт разрешен не для всех систем. Например, запрещено ремонтировать электропроводку компонентов системы пассивной безопасности. Поэтому перед началом ремонта следует всегда обращаться к технической документации. При ремонте необходимо пользоваться только рекомендуемым инструментом, запасными частями (например, использовать влагозащищенные разъемы) и применять правильные методы и технологии ремонта.

 

Электроника

 

 

 

Диод

 

Помимо проводников и изоляторов существует еще и третья группа — полупроводники. Полупроводники проводят электрический ток не постоянно, а только при определенных условиях. Из-за этого они занимают место между проводниками и изоляторами. Цифровые сигналы, формируемые датчиками, и системы управления, используемые в современных автомобилях, в большинстве случаев используют полупроводниковую технологию. Поэтому рассмотрим полупроводники подробнее. Способность полупроводников проводить электрический ток сильно зависит от таких параметров, как давление, температура, освещенность и т. д. Наиболее сильно влияющий фактор определяется конструкцией полупроводникового прибора. Существуют как собственные (чистые), так и легированные полупроводники. В случае собственных полупроводников в электронных устройствах может применяться чистый необработанный материал. Для большинства материалов требуется специальная обработка, так называемое легирование. Легирование означает ввод постороннего материала для придания полупроводниковых свойств. При легировании количество свободных электронов уменьшается или увеличивается. Если количество электронов увеличивается, это N-легирование, а если уменьшается, т. е. образуются так называемые дырки, это Р-легирование. В технике применяется сочетание N- и P-легированных материалов. Прибор, в котором имеется лишь одна P-легированная и одна N-легированная зоны, называется диодом. Так как на PN переходе проводимость сильно уменьшается, избыточные электроны из N-зоны заполняют дырки в P-зоне. При этом создается нейтральная зона, которая увеличивается при подаче напряжения обратной полярности (минус к P-зоне, а плюс к N-зоне). Поэтому ток в этом случае не протекает.

Это продолжается, пока напряжение не увеличится до определенного предела. Если напряжение слишком высокое, наступает пробой и через диод внезапно начинает протекать ток большой силы. Диод в этом случае повреждается. Однако если напряжение приложено в прямом направлении, полупроводник (диод) обретает свойство проводимости и через него начинает проходить электрический ток, не повреждая диод.

Диоды и их использование

 

Как можно понять из предыдущего объяснения, диод можно рассматривать как одноходовой клапан для электрического тока. Поэтому диод находит множество применений в электронных схемах и устройствах. На рисунке слева показана типовая электрическая схема управления приводом. Питание подается через контакты реле, которым управляет транзистор. В реле встроен диод, предназначенный для подавления самоиндукции, приводящей к образованию пиков напряжения (так называемое импульсное напряжение) в обмотке реле в момент выключения питания. Необходимо защитить устройствопотребитель, особенно если это электронная схема или прибор. При выключении реле за счет самоиндукции в цепи увеличивается напряжение, однако за счет диода оно направляется обратно в обмотку, где энергия преобразуется в тепло. Такое возможно из-за того, что сопротивление потребителя выше сопротивления обмотки реле. Но это не единственный способ применения диода и не единственный из имеющихся типов диодов. В разных схемах диоды могут иметь различное назначение. Другой типовой задачей является развязка цепей, например в цепи управления противотуманными фарами. Свойства полупроводников таковы, что для протекания тока в прямом направлении необходимо напряжение не менее 0,7 В. Как мы узнали раньше, в обратном направлении ток не протекает до тех пор, пока напряжение не станет очень высоким и не разрушит диод, после чего ток будет проходить в обоих направлениях. Благодаря своей особенности диоды также используются для преобразования переменного тока в постоянный (выпрямление тока). (Подробнее это будет рассмотрено в разделе «Электрооборудование двигателя».) На рисунке справа изображен внешний вид диода и его обозначение на электрической схеме.