Multimeter

Kama kuna kifaa kimoja ambacho fundi anayejifunza hardware anatakiwa kukifahamu vizuri, ni: MULTIMETER

Multimeter hutumika kufanya vipimo vya electrical. Vipimo muhimu

Voltage

Resistance

Continuity

Diode measurements Mfano

Simu haichaji.

Fundi asiye na diagnostic skill anaweza kusema:

“Badilisha charging port.”

Fundi anayefanya diagnosis anaweza kuanza kwa kuuliza:

“Tatizo liko kwenye port, battery, charging circuit, connection, au sehemu nyingine?” Multimeter humsaidia fundi kukusanya ushahidi kabla ya kubadilisha component (kifaa). NOTE:

Jinsi ya kupima kila kitu kwa kutumia Multimeter utajifunza kiundani katika Chapter: 6

• VOLTAGE (MSUKUMO WA UMEME)

Maelezo ya kitaalamu yanasema: "Voltage ni tofauti ya potential ya umeme kati ya pointi mbili." Najua sentensi hii inasikika kama kigiriki! Ili kuielewa kwa urahisi, hebu tutumie Mfano wa Tanki la Maji:

Fikiria una tanki la maji lililowekwa juu ya paa la nyumba, na linaunganishwa na bomba linaloshuka chini.

Maji yaliyo ndani ya tanki ni Umeme.

Ule msukumo (pressure) unaofanya maji yashuke kwa kasi kwenye bomba ndio unaitwa Voltage.

Kwa lugha rahisi kabisa kwenye simu: Voltage ni nguvu au msukumo unaolazimisha umeme utembee kwenye nyaya na vijisehemu vidogo vya simu ili simu ifanye kazi. Kipimo chake kinaitwa Volts (V). Simu nyingi za mkononi hutumia kiwango kidogo cha umeme, mara nyingi kuanzia Volts 3.7 hadi 4.2 kwenye betri.

Kwa Nini Tunapima Voltage? (Kupima Circuit)

Maelezo yanasema: "Voltage measurement hukusaidia kujua kama voltage inayotarajiwa ipo kwenye sehemu fulani ya circuit."

Hii inamaanisha nini kwenye meza yako ya kazi? Kwenye simu, kila sehemu ina kiwango maalum cha "msukumo" (Voltage) kinachohitajika. Kwa mfano:

Kioo (Display) kinaweza kuhitaji msukumo fulani ili kuwasha mwanga.

Soketi ya chaji inatarajia kupokea 5V kutoka kwenye chaja yako ukichomeka ukutani.

Tunapotumia kifaa kinachoitwa Multimeter kupima Voltage, tunakuwa tunatafuta majibu ya maswali haya: "Je, msukumo wa kutosha unafika hapa?" Ni sawa na kufungua bomba jikoni ili kuhakikisha kama maji yanatoka na yana pressure ya kutosha. Kama ukipima njia ya chaji na kukuta hakuna Voltage inayosoma, maana yake "bomba" limeziba au kukatika mahali fulani, na ndio maana simu haichaji!

Hii ndio sheria ya dhahabu. Kumbuka ufundi wa simu unahusisha vifaa vidogo sana vinavyoweza kuharibika kwa urahisi.

Ukianza tu kugusisha pini za Multimeter yako ovyo ovyo kwenye motherboard ya simu bila kujua unatafuta nini, unaweza kuunganisha njia mbili ambazo hazikutakiwa kugusana. Kufanya hivi kunaweza kusababisha short circuit (shoti) na kuunguza vijisehemu vidogo (microchips) ambavyo vinaweza kuua simu kabisa.

Kanuni ya Kufanya Kazi: Kabla hujaweka pini za kupima kwenye simu, jiulize:

• Natafuta nini hapa? (Mfano: Natafuta Voltage ya betri).
• Ninatarajia kukuta kiasi gani? (Mfano: Natarajia kukuta 3.7V).
• Je, nimeseti Multimeter yangu kwa usahihi kusoma Voltage?

Ukifuata utaratibu huu, utakuwa fundi anayetumia akili na vipimo kutatua tatizo, badala ya kubahatisha.

• Continuity (Kupima Muunganiko wa Njia)

Maelezo ya kitaalamu yanasema: "Continuity mode hutumika kuangalia kama kuna electrical connection kati ya points mbili."

Kwa Lugha Rahisi ya Mtaani: Fikiria Continuity kama barabara au daraja linalounganisha mtaa wa A na mtaa wa B. Ili magari (umeme) yapite kutoka A kwenda B, lazima daraja liwe zima, halijakatika. Tunapotumia Multimeter kupima Continuity, tunakuwa tunaiuliza simu swali hili: "Je, hii njia ya umeme ipo salama kuanzia mwanzo hadi mwisho, au imekatika njiani?"

Kilio cha Multimeter (The "Beep" Sound)

Maelezo yanasema: "Mara nyingi multimeter hutoa beep ikiwa connection ipo, kulingana na meter."

Hii ndio sehemu ya kufurahisha zaidi ya hiki kipimo. Hapa huhitaji hata kuangalia sana namba kwenye kioo cha Multimeter yako; unatumia masikio!

• Ukigusisha pini zako mbili kwenye ncha mbili za njia, na Multimeter ikalia "Biiiiiiiip" — maana yake njia ipo wazi, daraja ni zima, na umeme unaweza kupita.
• Multimeter ikikaa kimya (hakuna mlio) — maana yake njia imekatika (Open Circuit). Daraja limevunjika, hivyo umeme hauwezi kuvuka. Mfano: Je, Continuity Inakusaidia Vipi Kwenye Ufundi?

Maelezo yanasema unaweza kutumia continuity kuchunguza mambo haya matano (5). Hebu tuyaangalie kwa jicho la kiufundi:

• Broken trace (Njia Iliyokatika kwenye Motherboard) Kwenye ubao wa simu (motherboard), kuna vimistari vidogo sana vya shaba vinavyosafirisha umeme. Simu ikianguka chini kwa nguvu, kimistari kimoja kinaweza kukatika (kama nyufa kwenye ukuta). Ukipima kwa Continuity na kusikia kimya, unajua tayari njia imekatika, hivyo inabidi uweke waya mdogo (jumper wire) kuunga pale palipokatika.
• Connection (Maunganisho) Unapobadilisha soketi ya chaji mpya, unatumia bati na moto kuiunga kwenye ubao wa simu. Baada ya kumaliza, unatumia Continuity kupima mguu wa soketi na ubao. Ikilita "Beep", unajua kazi yako ya mikono imeungana vizuri kabisa na umeme utapita.
• Fuse (Fyuzi) Fyuzi ni kama mlinzi wa getini. Kazi yake ni kuungua (kukatika) ili kuokoa simu iwapo umeme mkubwa sana utaingia ghafla. Ukipima fyuzi nzima itatoa mlio (Beep). Ikiwa imekufa, itakaa kimya, hivyo unajua unapaswa kuibadilisha.
• Cable (Waya au Kebo) Wateja wengi huja wakilalamika simu haichaji, kumbe shida ni waya wao wa chaji umekatika kwa ndani (huku kwa nje unaonekana mzima). Unaweza kupima ncha moja ya waya na ncha nyingine. Kama hailii, waya huo ni mbovu.
• Certain paths on a board (Njia maalum kwenye bodi) Wakati mwingine unahitaji kujua mguu fulani wa IC (kibodi kikuu) unaenda wapi. Utaweka pini moja ya Multimeter kwenye mguu huo, na pini nyingine utakuwa unaipitisha kwenye vijisehemu vingine. Pale itakapolia "Beep", ndipo unapojua, "Aha! Kumbe mguu huu unaishia hapa!"

💡 Technician Tip:

Sikuzote, HAKIKISHA SIMU HAINA MOTO/BETRI kabla ya kupima Continuity. Hiki ni kipimo cha kupima njia zikiwa kavu, bila umeme wowote kutiririka. Ukipima Continuity kwenye simu iliyowashwa, utaharibu Multimeter yako.

• RESISTANCE (UPINZANI WA UMEME)

Maelezo yanasema: "Resistance hupima upinzani wa electrical."

Kwa Lugha Rahisi ya Mtaani: Kumbuka ule Mfano wa Tanki la Maji tulioutumia kwenye Voltage?

• Tulisema maji ni Umeme, na msukumo wa maji ni Voltage.
• Sasa, fikiria kwamba kwenye lile bomba la maji linaloshuka chini, umeweka valvu (koki) na kuifunga nusu ili kupunguza kasi ya maji. Hiyo valvu inayozuia au kupunguza maji yasipite kwa wingi ndio inaitwa Resistance (Upinzani).

Kwenye simu, hatuwezi kuruhusu umeme wote upite kwa kasi kwenda kwenye kila kifaa. Baadhi ya vifaa vidogo (kama taa za kioo au spika) vinahitaji umeme kidogo sana. Hivyo, tunatumia vijisehemu vinavyoitwa Resistors kuweka "upinzani" ili kupunguza nguvu ya umeme. Kipimo cha Resistance kinaitwa Ohms (Ω).

Jinsi Resistance Inavyosaidia Kwenye Ufundi (Diagnosis)

Unapotumia Multimeter yako kupima Resistance, unakuwa unatafuta kujua: "Je, huu upinzani uliopo hapa ni sahihi, au umezidi/umepungua kupita kiasi?" Hii inasaidia sana kugundua matatizo kwenye ubao wa simu (motherboard). Kwa mfano, ukipima njia ya chaji na kukuta upinzani ni sifuri (0 Ω), maana yake hakuna kizuizi chochote na huenda kuna short circuit (njia zimegusana).

Maelezo yanatoa onyo zito: "Usiamue kwamba component imeharibika kwa kuangalia resistance moja pekee bila kujua circuit hiyo inapaswa kusomeka vipi. Hili ni kosa la kawaida kwa beginners."

Kwa Nini Hili ni Kosa? Mafundi wengi wanaoanza kazi (beginners) wakishajua kupima Resistance, wanaanza kupima kila kitu. Wakiona namba kwenye Multimeter inasoma tofauti na walivyotarajia, wanakimbilia kung'oa hicho kifaa (component) wakidhani kimekufa.

Mfano Halisi: Unaweza kupima resistor fulani na ikasoma "500 Ohms". Kwa kuwa hujui hiyo njia inafanya kazi gani, unaweza kudhani imeharibika. Kumbe, kwa muundo wa hiyo simu, inatakiwa isome 500 Ohms!

Jinsi ya Kuepuka Kosa Hili (Ushauri wa Kitaalamu): Ili uwe fundi anayejielewa na sio wa kubahatisha, fuata sheria hizi tatu:

• Tumia Schematic Diagram (Michoro ya Simu): Kabla hujang'oa kifaa chochote, angalia mchoro wa simu husika (kama vile programu za ZXW au Borneo Schematics) ili kujua je, mtengenezaji aliweka upinzani wa kiasi gani hapo?
• Linganisha na Bodi Nzima (Donor Board): Kama huna mchoro, chukua ubao wa simu nyingine mbovu ya aina hiyo hiyo (lakini yenye hiyo njia nzima), kisha pima Resistance yake. Ikiwa zote zinasoma sawa, ujue hicho kifaa ni kizima!
• Mazingira ya Circuit: Usipime kifaa kimoja pekee ukiwa umetenganisha akili yako na vifaa vinavyokizunguka. Resistance inategemea muunganiko wa vifaa vyote kwenye hiyo njia (circuit).

Ukizingatia haya, utaokoa muda wako mwingi na kuepuka kuharibu simu za wateja kwa kung'oa vitu vizima.

• DIODE MODE (KIPIMO CHA AFYA YA NJIA)

Maelezo yanasema: "Diode mode ni muhimu sana katika advanced board diagnosis."

Diode Mode ni nini hasa kwa lugha rahisi? Ili uelewe vizuri, hebu turudi kwenye ule mfano wa mabomba ya maji. Fikiria kifaa kinachoitwa Diode kama valvu ya njia moja (one-way valve) kwenye bomba lako. Inaruhusu maji (umeme) yapite kuelekea upande mmoja tu, lakini yakijaribu kurudi nyuma, valvu inafunga.

Kwenye simu, vijisehemu vingi sana (hasa microchips au ICs) vimeundwa kwa kutumia teknolojia inayofanana na hii. Unapoweka Multimeter yako kwenye Diode Mode, inatuma kiasi kidogo sana cha umeme kwenye ubao wa simu (motherboard) na kupima kiasi gani cha umeme kimepungua au kimezuiwa njiani (Voltage Drop).

Inamsaidia Vipi Fundi? (Electrical Characteristics)

Maelezo yanasema: "Inasaidia fundi kuchunguza electrical characteristics za lines na components fulani."

Kwa Lugha Nyepesi ya Kwenye Meza ya Kazi: Kipimo cha Continuity (kile kinacholia "Beep") kinakuambia tu kama barabara (njia) ipo wazi au imekatika. Lakini Diode Mode ni zaidi ya hapo; inakuambia afya ya hiyo barabara na inathibitisha kama njia hiyo imeungana kwa usahihi na ubongo wa simu (IC).

Ili kupima, mafundi hutumia mbinu maarufu inayoitwa Reverse Bias (Kupima Kinyume):

• Unaweka pini Nyekundu (+) ya Multimeter kwenye "Ground" (sehemu yoyote ya chuma kwenye ubao au bodi).
• Unaweka pini Nyeusi (-) kwenye njia au mguu wa soketi unayotaka kuipima.

Hapa, tunatafuta namba maalum (Diode Value). Majibu utakayoyapata kwenye kioo cha Multimeter yanakupa picha kamili ya nini kinaendelea ndani ya simu:

• Ukipata Namba (Mfano: 0.450): Hii ina maana njia ni nzima, inafanya kazi vizuri, na ina muunganiko mzuri na IC (Kibodi kikuu).
• Ukipata "OL" (Open Loop) au "1": Hii ina maana njia imekatika kabisa. Daraja limevunjika kati ya hapo unapopima na IC.
• Ukisikia Mlio ("Beep") au Kusoma 0.000: Hii ina maana kuna Short Circuit (Shoti). Njia imegusana na Ground ambapo haikutakiwa kugusana. Maandalizi Kwa Hatua Zinazofuata:

Kwa kiwango chako cha sasa (beginner), jambo la msingi kushika ni hili: Diode Mode ni kipimo cha kiwango cha juu kinachotusaidia "kuongea" na microchips kujua kama ziko hai na zimeungana vizuri na ubao wa simu bila hata kulazimika kuanza kutoa vifaa kwa moto. Tutachimbua zaidi jinsi ya kuitumia kutatua matatizo magumu ya simu (kama simu iliyokufa ghafla au kioo kisichoonyesha picha) kwenye sura zinazofuata!