MULTIMETER (มัลติมิเตอร์)

MULTIMETER (มัลติมิเตอร์) คือ เครื่องมือวัดอิเล็กทรอนิกส์อเนกประสงค์ที่รวมฟังก์ชันการวัดหลายอย่างไว้ในหน่วยเดียว สามารถวัดคุณสมบัติทางไฟฟ้าต่างๆ เช่น แรงดันไฟฟ้า (โวลต์มิเตอร์), กระแสไฟฟ้า (แอมมิเตอร์) และความต้านทาน (โอห์มมิเตอร์)

ดิจิตอล มัลติมิเตอร์ สามารถเลือกใช้งานได้อยู่ 2 แบบ คือ

DIGITAL MULTIMETER แบบ ย่านวัดอัตโนมัติ

จะมีปริมาณไฟฟ้าแต่ละชนิดที่จะทำการวัด มีย่านในการตั้งวัดเพียงย่านเดียวสามารถใช้วัดปริมาณไฟฟ้าตั้งแต่ค่าต่ำๆไปจนถึงค่าที่มันสูงสุดที่เครื่องมือสามารถแสดงค่าออกมาได้

DIGITAL MULTIMETER แบบ ย่านวัดปรับด้วยมือ

จะแตกต่างจากย่านวัดแบบอัตโนมัติเพราะผู้ใช้งานจะต้องเป็นคนปรับเลือกย่านในการวัดให้เหมาะสมกับค่าปริมาณไฟฟ้าในจุดนั้นๆ ถ้าเราเลือกและปรับไม่ถูกต้อง ตัวมัลติมิเตอร์จะไม่สามารถอ่านค่าที่วัดออกมาได้ ทั้งนี้มัลติมิเตอร์แบบย่านวัดปรับด้วยมือ (manual ranging) ยังคงเป็นมัลติมิเตอร์ดิจิทัลที่แสดงผลเป็นตัวเลขเช่นเดิม เพียงแต่ผู้ใช้ต้องเลือกย่านวัดเอง ซึ่งต่างจากมัลติมิเตอร์แบบเข็ม (Analog) ที่ใช้เข็มชี้บนสเกล อันเป็นคนละเทคโนโลยีการแสดงผลกัน

MULTIMETER สามารถนำมาใช้วัดอะไรได้บ้างในเบื้องต้น

• วัดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง
• วัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ
• วัดความต้านทาน

มาทำความรู้จักอักษรที่ใช้งานบ่อยๆบนตัว มัลติมิเตอร์

• Ω จะอ่านค่าความต้านทาน
• VDC จะอ่านค่าโวลต์ไฟฟ้ากระแสตรง
• VAC จะอ่านค่าโวลต์ไฟฟ้ากระแสสลับ
• ขั้วต่อ Output จะเอาไว้ใช้วัดสัญญาณ Output
• ขั้วต่อ COM (Common) เป็นขั้วอ้างอิงร่วมของทุกการวัด ใช้ต่อกับสาย PROBE สีดำ
• ขั้วต่อวัดตามฟังก์ชัน โดยทั่วไปมีสัญลักษณ์ VΩmA (วัดแรงดัน / ความต้านทาน / กระแสต่ำ) ใช้ต่อกับสาย PROBE สีแดง และมีขั้ว 10A แยกต่างหากสำหรับวัดกระแสสูง

ในการใช้งานของตัวมัลติมิเตอร์จะมีสาย PROBE ใช้งานร่วมด้วย ซึ่งสาย PROBE นั้นจะมีลักษณะเป็นสายไฟ ดำ, แดง โดยสายสีดำต่อกับขั้ว COM (ขั้วอ้างอิง) และสายสีแดงต่อกับขั้ววัดตามฟังก์ชัน ทั้งนี้เครื่องหมายบวก/ลบของค่าที่อ่านได้ในโหมด DC จะบอกศักย์ไฟฟ้าของจุดที่แตะด้วยสายแดงเทียบกับสายดำ ไม่ใช่ว่าสายแต่ละเส้นวัดขั้วบวกหรือลบแบบตายตัว ในส่วนของตัวเครื่องมือวัดหลักๆจะมีฟังก์ชัน Amp และ Ohm อยู่ในตัวเครื่อง

Amp Meter แอมป์มิเตอร์

คือ เครื่องมือวัด ที่ใช้วัดค่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลในวงจรไฟฟ้า โดยกระแสไฟฟ้าที่สามารถวัดได้นั้นจะมี 2 แบบ คือ กระแส AC และกระแส DC มีหน่วยในการวัดออกมาเป็นแอมป์ (A)
Ohm Meter โอห์มมิเตอร์
คือ เครื่องมือวัดในส่วนของความต้านทานค่า Ω
ปัญหาที่พบบ่อยในการใช้งานของมัลติมิเตอร์ ดูได้จากบทความ 2 เรื่องมักทำพลาด ในการใช้งาน Multimeter เป็นการใช้งานที่ผิดวิธีที่ทาง Calibration Laboratory (แคลิเบรชั่น แลบอราทอรี) มักพบอยู่เสมอ ทั้ง MULTIMETER แบบเข็ม (Analog) และแบบตัวเลข (Digital)

 

ปัญหาที่พบบ่อยในการใช้งานของมัลติมิเตอร์ ดูได้จากบทความ 2 เรื่องมักทำพลาด ในการใช้งาน Multimeter เป็นการใช้งานที่ผิดวิธีที่ทาง Calibration Laboratory (แคลิเบรชั่น แลบอราทอรี) มักพบอยู่เสมอ ทั้ง MULTIMETER แบบเข็ม (Analog) และแบบตัวเลข (Digital)

ข้อควรระวังในการใช้ มัลติมิเตอร์

1. ก่อนการใช้งานควรศึกษาดูคู่มือในการใช้งานให้ดีก่อนจะได้ใช้งานไม่ผิดประเภท
2. ควรนำไปใช้งานให้เหมาะสม ไม่ควรนำไปใช้งานเกินความสามารถของตัวเครื่องมือ
3. เสียบสาย PROBE ให้ถูกต้อง ขั้วบวก, ขั้วลบ ไม่ควรเสียบสลับกัน
4. ต้องเอาสายวัดออกจากวงจรทดสอบก่อนที่จะปรับเปลี่ยนพิสัยการวัด
5. ควรหาข้อมูลก่อนที่จะทำการวัดค่า ว่าจุดที่จะวัดมีไฟกี่โวลต์เพราะจะได้เลือกย่านในวัดใช้งานได้เหมาะสม
6. กรณีวัดไฟฟ้ากระแสตรง (DC) หากต่อสายวัดสลับขั้ว มัลติมิเตอร์ดิจิทัลจะแสดงค่าพร้อมเครื่องหมายลบ (−) นำหน้า ซึ่งเป็นเรื่องปกติ ไม่ใช่ความผิดพลาดของการวัด แต่เป็นการบอกทิศทางขั้วของจุดที่วัดเทียบกับสายวัด ยังอ่านค่าได้ตามปกติ หากต้องการให้ค่าเป็นบวกจึงค่อยสลับสายวัด (สำหรับมัลติมิเตอร์แบบเข็ม เข็มจะตีกลับไปทางซ้ายซึ่งอาจทำให้เข็มเสียหาย กรณีนี้ควรสลับสายวัดให้ถูกขั้ว) ส่วนการวัดไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) จะไม่มีเรื่องขั้ว
7. ห้ามหมุนปรับย่านวัดหรือเปลี่ยนโหมดฟังก์ชันขณะที่สายวัดยังต่ออยู่กับวงจรที่มีไฟ เพราะการสับสวิตช์ขณะมีกระแส/แรงดันไหลผ่านอาจเกิดประกายไฟ (arc) ภายในสวิตช์ ทำให้หน้าสัมผัสสวิตช์เสียหาย และในสภาพแวดล้อมพลังงานสูงอาจเป็นอันตรายต่อผู้ใช้ ทุกครั้งที่ต้องเปลี่ยนย่านหรือฟังก์ชันจึงต้องถอดสายวัดออกจากจุดวัดก่อนเสมอ
8. หากค่าที่อ่านได้อ่านเกินสเกลจะต้องรีบเอาสาย PROBE ออกจากตัวมัลติมิเตอร์ทันที
9. ถ้าไม่ได้ใช้งานตัวมัลติมิเตอร์ บ่อยๆ ควรเอาถ่าน หรือ แบตเตอรี่ออกด้วยทุกครั้ง
10. การเลือกมัลติมิเตอร์ต้องไม่ดูแค่ช่วงแรงดันที่วัดได้ แต่ต้องแยกพิจารณา 2 เรื่องที่เป็นคนละด้านกัน คือ (1) CAT rating (Measurement Category) ซึ่งเป็นการรับรองด้าน “ความปลอดภัย” ตามมาตรฐาน IEC 61010-1 ที่ระบุว่าเครื่องทนแรงดัน transient ในสภาพแวดล้อมพลังงานระดับใด (CAT I–IV) รับรองโดยห้องทดสอบความปลอดภัยอิสระ (เช่น UL, TÜV, CSA) และ (2) การสอบเทียบ (Calibration) ซึ่งเป็นการยืนยัน “ความแม่นยำ” ของค่าที่อ่านได้ว่าอยู่ในเกณฑ์และสอบกลับได้ (traceable) โดยทั้งสองอย่างเป็นคนละใบรับรองจากคนละหน่วยงาน การสอบเทียบไม่ได้ให้หรือทดแทน CAT rating และ CAT rating ก็ไม่ได้รับประกันความแม่นยำของค่าที่อ่าน
11. ควรสอบเทียบเครื่องมือวัดอย่างสม่ำเสมอเพื่อความเที่ยงตรงแม่นยำของการใช้งาน

การใช้งานอย่างถูกต้องทำให้เหตุผลที่ต้องสอบเทียบเนื่องจาก มัลติมิเตอร์ที่ใช้งานไปนานๆ ไม่ได้เสี่ยงแค่เรื่องตัวเลขเพี้ยนจากอายุการใช้งาน แต่ยังรวมถึงความเสี่ยงด้านฟิวส์ สายวัด ขั้วต่อ และการป้องกันแรงดันเกินที่อาจเสื่อมลงตามเวลา ก่อนวัดทุกครั้งควรตรวจเครื่องและสายวัดทางกายภาพ และก่อนวัดกระแสต้องตรวจฟิวส์ให้พร้อมใช้งานอยู่เสมอ ดังนั้นการสอบเทียบอย่างสม่ำเสมอจึงไม่ใช่เพียงเรื่องของความแม่นยำของค่าที่อ่าน แต่ยังเป็นส่วนหนึ่งของการรักษาความพร้อมใช้งานและความปลอดภัยของเครื่องมือด้วย

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

มัลติมิเตอร์คืออะไร?

มัลติมิเตอร์คือเครื่องมือวัดทางไฟฟ้าอเนกประสงค์ที่รวมการวัดหลายฟังก์ชันไว้ในเครื่องเดียว โดยพื้นฐานใช้วัดแรงดันไฟฟ้า (V) กระแสไฟฟ้า (A) และความต้านทาน (Ω) ได้ทั้งไฟฟ้ากระแสตรง (DC) และกระแสสลับ (AC) มีทั้งแบบเข็ม (analog) และแบบตัวเลข (digital)

มัลติมิเตอร์วัดอะไรได้บ้าง?

วัดแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และความต้านทานเป็นหลัก บางรุ่นเพิ่มฟังก์ชัน เช่น ทดสอบไดโอด ทดสอบความต่อเนื่อง (continuity) วัดความจุไฟฟ้า (capacitance) ความถี่ (frequency) หรืออุณหภูมิ ทั้งนี้ขึ้นกับรุ่นของเครื่อง

มัลติมิเตอร์วัดอะไรไม่ได้?

มัลติมิเตอร์พื้นฐานไม่สามารถวัดกำลังไฟฟ้า (วัตต์) และพลังงานไฟฟ้า (หน่วย/kWh) ได้โดยตรง เพราะไม่สามารถวัดมุมเฟสเพื่อคำนวณ power factor ได้ นอกจากนี้รุ่นมาตรฐานส่วนใหญ่วัดค่าความเหนี่ยวนำ (inductance) ไม่ได้ (ต้องใช้ LCR meter) วัดสัญญาณความถี่สูงหรือรูปคลื่นซับซ้อนได้ไม่แม่นยำ (ต้องใช้ออสซิลโลสโคป) และวัดกระแสที่สูงเกินพิกัดของเครื่องไม่ได้ (ต้องใช้แคลมป์มิเตอร์)

ย่านวัดอัตโนมัติ (auto ranging) กับปรับด้วยมือ (manual ranging) ต่างกันอย่างไร?

ทั้งสองแบบเป็นมัลติมิเตอร์ดิจิทัลเหมือนกัน ต่างกันที่แบบอัตโนมัติผู้ใช้เลือกเพียงฟังก์ชันแล้วเครื่องเลือกย่านวัดที่เหมาะสมให้เอง ส่วนแบบปรับด้วยมือผู้ใช้ต้องเลือกย่านวัดให้เหมาะกับค่าที่จะวัดเอง

ทำไมต่อสายวัดแล้วมัลติมิเตอร์แสดงค่าติดลบ?

ในการวัดไฟฟ้ากระแสตรง (DC) หากต่อสายวัดสลับขั้ว มัลติมิเตอร์ดิจิทัลจะแสดงค่าพร้อมเครื่องหมายลบ (−) นำหน้า ซึ่งเป็นเรื่องปกติ ไม่ใช่ความผิดพลาด เป็นเพียงการบอกทิศทางขั้วของจุดที่วัด หากต้องการค่าเป็นบวกจึงค่อยสลับสายวัดให้ถูกขั้ว

True RMS คืออะไร จำเป็นหรือไม่?

True RMS คือความสามารถของมัลติมิเตอร์ในการอ่านค่าไฟฟ้ากระแสสลับที่มีรูปคลื่นไม่เป็นไซน์ได้อย่างแม่นยำ เหมาะกับงานที่มีโหลดอิเล็กทรอนิกส์ เช่น อินเวอร์เตอร์หรือ VFD (ดูรายละเอียดเพิ่มเติมในบทความเรื่อง True RMS Digital Multimeter)

ทำไมต้องสอบเทียบมัลติมิเตอร์ และควรสอบเทียบบ่อยแค่ไหน?

การสอบเทียบยืนยันว่าค่าที่มัลติมิเตอร์อ่านได้ยังแม่นยำและสอบกลับได้ (traceable) สู่มาตรฐาน โดยทั่วไปแนะนำให้สอบเทียบอย่างน้อยปีละครั้ง แต่รอบที่เหมาะสมขึ้นกับความถี่การใช้งาน สภาพแวดล้อม และข้อกำหนดของระบบคุณภาพ โดย Calibration Laboratory ให้บริการสอบเทียบเครื่องมือวัดทางไฟฟ้าจากห้องปฏิบัติการที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO/IEC 17025

เลือกมัลติมิเตอร์อย่างไรให้ปลอดภัย?

ต้องพิจารณา CAT rating ให้เหมาะกับสภาพแวดล้อมไฟฟ้าควบคู่กับพิกัดแรงดัน เลือกเครื่องที่ผ่านการรับรองจากห้องทดสอบความปลอดภัยอิสระ และมีประวัติการสอบเทียบที่ยืนยันความแม่นยำของค่าที่อ่าน

CAT rating คืออะไร?

CAT rating (Measurement Category) คือระดับความปลอดภัยตามมาตรฐาน IEC 61010-1 ที่บอกว่ามัลติมิเตอร์ทนแรงดัน transient ในสภาพแวดล้อมพลังงานระดับใด แบ่งเป็น CAT I–IV โดยยิ่งอยู่ใกล้แหล่งจ่ายไฟหลักยิ่งต้องการ CAT ที่สูงขึ้น

มัลติมิเตอร์ดิจิทัลกับแบบเข็ม (analog) ต่างกันอย่างไร?

แบบดิจิทัลแสดงผลเป็นตัวเลขบนหน้าจอ อ่านค่าง่ายและแม่นยำกว่า ส่วนแบบเข็ม (analog) ใช้เข็มชี้บนสเกล ปัจจุบันมัลติมิเตอร์แบบดิจิทัลได้รับความนิยมมากกว่า

แหล่งอ้างอิงมาตรฐาน: IEC 61010-1 (Safety requirements / Measurement Category สำหรับเครื่องมือวัดไฟฟ้า); International Vocabulary of Metrology (VIM), JCGM 200:2012 (นิยาม metrological traceability)

—————————————————–

 

ผู้เขียน Gaem Yui

 

 

 

—

ขอใบเสนอราคา  ติดต่อเรา

พูดคุยกับเรา

บริการสอบเทียบเครื่องมือวัด  ซื้อเครื่องมือวัด