क्लैंप मीटर का कार्यात्मक सिद्धांत और मल्टीमीटर के बीच अंतर
क्लैंप घड़ियों के मुख्य कार्य और कार्य सिद्धांत
क्लैंप टाइप मीटर की सबसे प्रमुख विशेषता वह क्लैंप है जिसे सामने से खोला जा सकता है, जिसे सर्किट में करंट को मापने के लिए आसानी से तार में डाला जा सकता है, ताकि मूल सर्किट को नुकसान पहुंचाने या संशोधित करने की कोई आवश्यकता न हो। और यह बड़ी मात्रा में करंट को माप सकता है। मल्टीमीटर में करंट मापने का कार्य भी होता है, तो करंट मापने के लिए इसमें और क्लैंप मीटर के बीच क्या अंतर है? सबसे पहले, आइए करंट का पता लगाने वाले मल्टीमीटर और करंट का पता लगाने वाले क्लैंप मीटर के बीच सिद्धांतों और अंतर को समझें।
मल्टीमीटर से करंट मापते समय, मापा सर्किट को डिस्कनेक्ट करना और करंट को मापने के लिए मल्टीमीटर को श्रृंखला में जोड़ना आवश्यक है। मल्टीमीटर के आंतरिक वर्तमान पता लगाने वाले सर्किट के माध्यम से, यह देखा जा सकता है कि मल्टीमीटर के अंदर वर्तमान स्तर वास्तव में बहुत कम प्रतिरोध मान वाला एक अवरोधक है। जब इस अवरोधक के माध्यम से धारा प्रवाहित होती है, तो इस पर वोल्टेज में गिरावट आएगी क्योंकि प्रतिरोध मान निर्धारित होता है। जब तक प्रतिरोधक पर वोल्टेज मापा जाता है, तब तक प्रतिरोधक से गुजरने वाली धारा की गणना सूत्र के अनुसार की जा सकती है, क्योंकि यह प्रतिरोधक सर्किट में श्रृंखला में जुड़ा होता है, इसलिए इसके माध्यम से बहने वाली धारा मापी गई सर्किट की धारा होती है।
तो मल्टीमीटर में करंट माप सर्किट में उपकरण में कई करंट माप सर्किट शामिल होते हैं, जिन्हें प्रतिरोध शंट के माध्यम से करंट को वोल्टेज में परिवर्तित करके मापा जाता है। इस अवरोधक के प्रतिरोध मान को चुनने की भी आवश्यकताएँ हैं। यदि प्रतिरोध मान बहुत बड़ा है, तो प्रतिरोधक से करंट गुजरने पर उत्पन्न वोल्टेज ड्रॉप बड़ी होगी। एक ओर, यह अधिक वोल्टेज वितरित करेगा, जिससे मापने वाले भार का सामान्य संचालन प्रभावित होगा। दूसरी ओर, प्रतिरोध मान जितना बड़ा होगा, उसी धारा पर उस पर उत्पन्न बिजली की खपत उतनी ही अधिक होगी, जिससे अवरोधक गर्म हो जाएगा। इसलिए, इन दो मुद्दों पर विचार करते हुए, प्रतिरोध मूल्य जितना छोटा होगा, उतना बेहतर होगा।
हालाँकि, प्रतिरोध मान बहुत छोटा नहीं होना चाहिए। यदि प्रतिरोध बहुत छोटा है, तो धारा प्रवाहित होने पर उत्पन्न वोल्टेज ड्रॉप छोटा होगा। इसके बाद के माप सर्किट के लिए कुछ आवश्यकताओं की आवश्यकता होती है, क्योंकि सर्किट द्वारा कम वोल्टेज का पता लगाने से पहले इसे बढ़ाना पड़ता है।
मल्टीमीटर से करंट मापने के नुकसान
मल्टीमीटर से करंट का पता लगाने की विधि और सिद्धांत से यह देखा जा सकता है कि करंट मापते समय मल्टीमीटर को परीक्षण किए जा रहे सर्किट में श्रृंखला में जोड़ना आवश्यक है। यह कुछ सर्किटों में उपयुक्त नहीं है जिन्हें माप के लिए बंद नहीं किया जा सकता है। एक अन्य बिंदु मल्टीमीटर के करंट की माप सीमा है, आमतौर पर मल्टीमीटर के करंट की अधिकतम माप सीमा 10A या 20A है। आंतरिक करंट डिटेक्शन रेसिस्टर को गर्म होने से रोकने के लिए, मल्टीमीटर को लंबे समय तक बड़ी धाराओं को मापने की अनुमति नहीं है, यहां तक कि बड़ी धाराओं को मापने के लिए, एक सामान्य मल्टीमीटर के साथ इसे हासिल करना आसान नहीं है।
क्लैंप मीटर से करंट मापने का सिद्धांत
करंट मापने के लिए क्लैंप मीटर का कार्य सिद्धांत अनिवार्य रूप से करंट मापने के लिए मल्टीमीटर के समान ही है। अंतर यह है कि क्लैंप मीटर सीधे शंट अवरोधक पर वोल्टेज का पता नहीं लगाता है, बल्कि एक वर्तमान ट्रांसफार्मर का उपयोग करता है। ट्रांसफार्मर वास्तव में ट्रांसफार्मर का एक अनुप्रयोग है, जो एक निश्चित अनुपात के अनुसार धारा को परिवर्तित कर सकता है। करंट ट्रांसफार्मर को लोड से जोड़ने के बाद, इसका प्राथमिक चरण एक मोड़ के बराबर होता है, और द्वितीयक चरण में क्लैंप मीटर के अंदर अधिक मोड़ होते हैं, जो एक निश्चित अनुपात में करंट को कम करता है। इसलिए, करंट ट्रांसफार्मर भी स्टेप-अप ट्रांसफार्मर के बराबर है। क्लैंप मीटर के अंदर का सर्किट ट्रांसफार्मर के द्वितीयक पक्ष पर वोल्टेज का पता लगाकर मापा वर्तमान की गणना कर सकता है।
इसलिए मल्टीमीटर की तुलना में, क्लैंप मीटर को करंट मापते समय सर्किट को बदलने की आवश्यकता नहीं होती है, और बड़ी धाराओं को माप सकता है, जैसे मोटर जैसे प्रेरक भार की धारा। हालाँकि, क्लैंप मीटर के अंदर करंट ट्रांसफार्मर के उपयोग के कारण, ट्रांसफार्मर के कार्य सिद्धांत के अनुसार, यह डायरेक्ट करंट से नहीं गुजर सकता है। तो क्या क्लैंप मीटर वास्तव में डीसी करंट को माप नहीं सकता है? वास्तव में, एक क्लैंप मीटर डीसी करंट को माप सकता है, लेकिन यह करंट ट्रांसफार्मर का उपयोग नहीं करता है।
क्लैंप मीटर से डीसी करंट मापने का सिद्धांत
चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन उत्पन्न करने के लिए प्रत्यक्ष धारा की अक्षमता के कारण, एक क्लैंप मीटर वर्तमान ट्रांसफार्मर का उपयोग करके प्रत्यक्ष धारा को माप नहीं सकता है। एसी करंट को मापने के लिए ट्रांसफार्मर के उपयोग को इलेक्ट्रोमैग्नेटिक ट्रांसफार्मर कहा जाता है, जबकि डीसी करंट को मापने के लिए क्लैंप मीटर एक अन्य प्रकार के सेंसर - हॉल सेंसर का उपयोग करता है।
डीसी करंट को मापने के लिए हॉल सेंसर का उपयोग करने का सिद्धांत यह है कि जब तार के माध्यम से करंट प्रवाहित होता है, तो एक चुंबकीय क्षेत्र (इलेक्ट्रोमैग्नेट के समान) उत्पन्न होता है, और यह चुंबकीय क्षेत्र करंट के परिमाण के समानुपाती होता है। क्लैंप प्रकार मीटर का क्लैंप तारों द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र को इकट्ठा करता है और क्लैंप के अंदर स्थित एक हॉल तत्व द्वारा इसका पता लगाया जाता है। हॉल तत्व एक चुंबकीय संवेदन तत्व है जो आउटपुट के लिए चुंबकीय क्षेत्र को वोल्टेज सिग्नल में परिवर्तित करता है। यह वोल्टेज सिग्नल लोड की धारा को प्रदर्शित करने के लिए सर्किट द्वारा प्रवर्धित किया जाता है। आजकल कई क्लैंप आकार के मीटर एसी और डीसी दोनों का उपयोग करते हैं, जिनमें एसी और डीसी धाराओं का पता लगाने के लिए विद्युत चुम्बकीय ट्रांसफार्मर और हॉल सेंसर शामिल हैं।
क्लैंप मीटर और मल्टीमीटर के बीच अंतर
जैसा कि ऊपर बताया गया है, क्लैंप मीटर का मुख्य कार्य करंट का पता लगाना है। मल्टीमीटर की तुलना में, क्लैंप मीटर का उपयोग करना अधिक सुविधाजनक होता है और इसकी माप सीमा बहुत बड़ी होती है। हालाँकि, एक बात यह है कि छोटी धाराओं (जैसे कि कुछ सौ मिलीमीटर) को मापते समय, एक क्लैंप मीटर इसे सामान्य रूप से प्रदर्शित नहीं कर सकता है, और इसकी माप सटीकता मल्टीमीटर जितनी अच्छी नहीं है।
दूसरा अंतर यह है कि क्योंकि क्लैंप मीटर का मुख्य कार्य करंट का पता लगाना है, यह अन्य कार्यों में मल्टीमीटर जितना अच्छा नहीं है। हालाँकि कई क्लैंप मीटर अब मल्टीमीटर के कई कार्यों को एकीकृत करते हैं, जैसे वोल्टेज माप, प्रतिरोध माप, आवृत्ति माप, तापमान माप, और इसी तरह, कुल मिलाकर, वर्तमान माप के अलावा इन कार्यों की तुलना मल्टीमीटर से नहीं की जा सकती है, और इनकी सटीकता माप गियर आम तौर पर मल्टीमीटर की तुलना में कम होता है।
संक्षेप में, क्लैंप मीटर और मल्टीमीटर का फोकस और उपयोग का वातावरण अलग-अलग है। यदि ध्यान धारा, विशेष रूप से उच्च धारा को मापने पर है, तो क्लैंप मीटर को प्राथमिकता दी जाती है; यदि इसका उपयोग दैनिक उपयोग में वोल्टेज प्रतिरोध या इलेक्ट्रॉनिक घटक मापदंडों को मापने के लिए किया जाता है और माप सटीकता के लिए कुछ आवश्यकताएं हैं, तो एक मल्टीमीटर का चयन करने की आवश्यकता है। इसलिए इन दो प्रकार के उपकरणों का चयन वास्तविक आवश्यकताओं के आधार पर या एक साथ उपयोग के माहौल के अनुसार किया जा सकता है।