Как пользоваться мультиметром при измерении электрических величин — виды, назначение и функции прибора

Буквенное обозначение функциональности

Современные мультиметры обладают множеством различных функций.

Для облегчения поиска нужного прибора в каталогах применяют буквенные индексы, являющиеся заглавными буквами английских названий измеряемых физических параметров.

Наиболее распространённые:

T – (temperature), измеряет температуру;

F – (frequency) частотомер (для измерений частоты);

C – (condenser capacity) емкость конденсатора;

L – обозначение индуктивности, принятое в честь физика Эмилия Ленца (Lenz);

R – (resistance), сопротивление.

Таким образом, например, CRL мультиметром, можно измерить емкость, сопротивление, индуктивность.

На корпусе типичного бюджетного мультиметра встречаются такие обозначения:

Для этих целей подойдёт бюджетный мультиметр, как на картинке. Красный щуп вставляют в разъем V,R,mA, чёрный в COM, переключают прибор в режим «прозвонки», обозначенный диодом или звуковым динамиком. После этого замыкают два щупа, проверяя работоспособность — должен прозвучать сигнал.

Допустим, необходимо прозвонить интернет-кабель. Сначала нужно два разъема поставить рядом. Прикасаясь щупами к клеммам, подключенным к проводам одинакового цвета, добиваются появления сигнала. Если сигнала нет – значит, где-то обрыв (нет контакта).

Цифровой дисплей при проверке кабеля показывает сопротивление.

Чтобы проверить качество электричества в розетке, нужно переключиться в режим V~ 750, вставить щупы и понаблюдать за изменяющимся напряжением некоторое время.

Также в данном режиме измерений можно определить фазу. Для этого один щуп заземляют (подключают к корпусу щитка или к заземлению), а другим проверяют провода или клеммы контактов. Появившиеся 220В (или около того) на дисплее будут указывать, что проверяемый провод – фаза.

Часто в паспорте бытовых устройств указывают номинальный ток.

Чтобы измерить ток, протекающий в цепи, мультиметр необходимо включить в ее разрыв.

Для этого выставляют переключатель мультиметра в максимальное значение диапазона А~ (переменный ток, 20 А).

Щупы необходимо подключить в соответствующие разъемы.

Для безопасного подключения оголённых проводников использована лампочка 12В с питанием от трансформатора.

Под сетевым напряжением подобным способом мерить ток нельзя из-за опасности поражения. Но можно соорудить испытательный стенд, безопасно вставляя щупы в одну розетку и подключая нагрузку к другой.

Проверять резисторы или другие радиоэлектронные нужно в режиме омметра, переключая соответствующие диапазоны таким же образом, как делалась прозвонка.

Измеряя килоомы и мегаомы, необходимо избегать касания пальцами выводов деталей – человеческое тело обладает сопротивлением, которое будет влиять на точность измерений.

Так нельзя!

Данные источники тока имеют свойство восстанавливать напряжение, благодаря химическим процессам, происходящим внутри, но при выполнении работы у подсевшего аккумулятора напряжение падает. Но можно сделать измерение силы тока, протекающего в подключенной к клеммам аккумулятора нагрузке, подобрав соответствующее сопротивление нагрузки, и потом перейти и переключиться в режим напряжения, таким способом вычисляя выдаваемую мощность источника питания.

Наблюдая за динамикой падения напряжения, можно судить о том, насколько аккумулятор разряжен. Чтобы объяснить, как проверить конденсатор мультиметром, нужно понимать свойство активного емкостного сопротивления, уменьшающегося по мере увеличения емкости при переменном токе.

У цифровых мультиметров есть внутренняя электронная защита, предотвращающая неправильное использование прибора, а также встроенный плавкий предохранитель.

Автоматическое выключение питания способствует экономному расходованию заряда батареи.

Цешка как пользоваться

Для чего нужен мультиметр? Цифровой измеритель электрических параметров (или мультиметр) представляет собой электронное устройство, обеспечивающее цифровую индикацию регистрируемых величин с выводом показаний на ЖК-дисплей. Такие устройства по стоимости несколько дороже стрелочных моделей.

Однако они обеспечивают более точное измерение электрических параметров и намного удобнее в повседневной эксплуатации.

Цифровой мультиметр можно использовать для многих стандартных операций: проверки сопротивления, определения силы тока, определения напряжения постоянного или переменного тока, исправности транзистора.

Инструкция по применению для новичков выглядит следующим образом:

Общее правило такое: начинайте измерение с большей величины на указателе, чтобы не испортить чувствительный прибор. Например, если вы хотите измерить сопротивление элемента, приблизительно зная, что оно около 1 кОм, то выставляйте ручку настройки на 2 кОм.

К тому же цифровые мультиметра располагают большим набором дополнительных функций, часть которых отсутствует у аналоговых моделей. С их помощью легко проверить розетку в квартире, убедиться в подаче требуемого напряжения.

К числу дополнительного функционала относятся такие возможности цифровых мультиметров как проверка на годность полупроводниковых элементов, «прозвонка» электрических цепей с одновременным дублированием звуковым сигналом. Еще они могут определять номинальные значения конденсаторов (последняя функция встречается лишь у некоторых моделей).

В комплект покупного цифрового изделия входит сам измерительный прибор и два провода со специальными щупами или «концами», нижняя часть которых защищена неэлектропроводными пластмассовыми оголовками (держателями).

Перед тем как проверить напряжение в розетке с помощью мультиметра,необходимо правильно собрать измерительную цепь. Для этого следует воспользоваться имеющимися на корпусе и помеченными соответствующими буквенными обозначениями входными гнездами.

В отверстие с маркировкой «COM», означающей на русском языке «Общий», полагается вставлять конец провода черной расцветки. Коннекторный наконечник шнура красного цвета подсоединяется ко второму (сигнальному) гнезду.

Дополнительная информация. При наличии на корпусе прибора еще одного входного разъема, помеченного надписью «10 ампер», вы сможете замерить токи с амплитудой в пределах указанного значения.

В некоторых моделях этот предел увеличен до 20 ампер. При измерении токов в границах обозначенных величин соединительный разъем шнура с красной цветовой маркировкой вставляется именно в это гнездо.

Пошаговая инструкция

После подсоединения проводов можно приступать к самим измерениям, последовательность которых выглядит следующим образом.

Сначала посредством центрального кругового переключателя выставляется требуемый режим работы мультиметра. Режим, соответствующий измерению переменного напряжения, находится в секторе под обозначением «ACV» или «V~».

Затем в пределах этого сектора следует выбрать положение «750», соответствующее максимальной величине контролируемого параметра в розетке, то есть напряжению до 750 Вольт включительно. На пределе с маркировкой «200» осуществляются измерения напряжений, не превышающих значения 200 Вольт.

В случае образования хорошего контакта с клеммами розетки, на индикаторе сразу же будет результат проводимых измерений. Он высвечивается в виде ряда цифр с точностью до десятых долей.

Порядок (полярность) положения концов при проведении измерения переменного напряжения в сети значения не имеет.

Надо заметить, что в розетке редко когда будет напряжение ровно 220 В. Обычно оно несколько выше или ниже. По нормам отклонение не должно превышать 22 В, если речь идет о бытовой сети.

Распространенные причины некорректной работы мультиметра

Если мультиметр не работает или выдает некорректные результаты, причин может быть несколько:

  • Включение режима экономии энергии. Режим включается после периода неактивности устройства во включенном состоянии. Для перевода мультиметра в рабочий режим, перезагрузите прибор
  • Провода установлены в неправильные разъемы на передней панели устройства
  • Неправильно выбран способ подключения проводов к цепи
  • Неправильно выбран режим тока в сети
  • Некорректная настройка шкалы проверки

Распространенной причиной выхода мультиметра из строя является поломка плавкого предохранителя. Данный элемент перегорает при слишком высоких значениях протекающего тока. Для того чтобы выявить поломку предохранителя, необходимо открыть прибор, предварительно отсоединив устройство от сети, щупов и питания. Если предохранитель перегорел, корпус элемента будет почерневшим. В таком случае для починки мультиметра потребуется замена предохранителя, провести которую можно самостоятельно.

Не всегда получается выполнить алгоритм в правильной последовательности. В таких случаях лучше всего обратиться к специалистам сервиса Юду. Они выполнят работу профессионально и быстро, а стоят их услуги недорого.

{SOURCE}

Аналоговые мультиметры

Аналоговый мультиметр имеет сходства с амперметром или вольтметром, так как у него имеется стрелка для определения величины. В некоторых случаях аналоговый прибор даже лучше цифрового. Многие специалисты данной области отдают предпочтение мультиметрам данного типа.

Стрелочным тестером возможно узнать емкость конденсатора, исправность полупроводниковых элементов, также можно измерить температуру. Данным видом очень удобно прозванивать проводку, проверять заземление.

Преимущество его состоит в том, что он способен определить точное изменение показателей в данный момент, в то время как цифровой может такие колебания не заметить. Настоящая диагностика необходима при обследовании катушки индуктивности или при тестировании конденсаторов.

Обозначения на передней панели измерительного устройства

С обозначениями гнезд уже разобрались. Осталось понять, что написано в кольце вокруг переключателя. Рассмотрим два мультиметра: с автоматическим и с ручным способом настройки диапазона измерений.

Мультиметр с автоматическим подбором диапазона измерений включает в себя меньше обозначений. Посмотрите на рисунок ниже.

Можно выделить названия режимов измерения:

  • OFF – прибор отключен;
  • A или V с волнистой линией ~ говорят об измерениях переменных величин: силы тока или напряжения;
  • A или V с двойной линией – одна сплошная __, а другая прерывистая — — -. Это режим для измерения параметров постоянного тока;
  • Прозвонка, обозначающаяся подряд идущими дугами. Похожа на значок гудка или Wi-Fi;
  • Проверка диода (его прозвонка или определение полюсов) – треугольник с палкой слева и неполным крестом справа.

Для обозначения постоянных и переменных параметров иногда используют буквы (на некоторых приборах AC и DC ставятся не до обозначения измеряемого параметра, а после):

  • АСA – переменный ток;
  • ACV – переменное напряжение;
  • DCA – постоянный ток.
  • DCV – постоянное напряжение.

Рядом с обозначениями можно встретить символы: µ, m, k, M. Это префиксы, обозначающие кратность и дробность единиц измерения.

ПрефиксЧто значит?Пример
µМиллионная часть от единицы измерения – микро (приставка «мк»).1 µA=0,000001 A (или микроампер равен миллионной доле Ампера). 100 µA=0,0001 А.
mТысячная часть (приставка «милли»).1mA=0,001 А (1 миллиампер равен тысячной доле Ампера). 100 mA=0,1 A.
k1000 единиц измерения (приставка «кило»).1kΩ=1000Ω (1 килоом равен 1000 Омам). 0,1 kΩ =100Ω.
MМиллион единиц (приставка «Мега»).1 МΩ=1000kΩ=1 000 000Ω (1 Мегаом равен 1000 килоомам или 1 000 000 Омам). 0,2МΩ=200 000Ω

На мультиметре с ручным подбором диапазона обозначений больше. На картинке ниже приведена их расшифровка.

Зачем устанавливать предел измерений?

К чему такие сложности, связанные с установлением границ измерений? Почему нельзя делать измерения, принимая диапазон от минимальных до максимально возможных значений? Для этого представьте линейку длиной в 100 метров (конечно, в мире таких нет, включите воображение

Мы будем определять расстояние между домами, где нам будет важно, сколько между ними метров и сантиметров. Для этого миллиметровая шкала нам не понадобится, и минимальное деление будет равно 1 см

Если же мы захотим измерить длину гвоздя, то не сможем получить точного результата: миллиметровых делений нет!

А если измерять 20-сантиметровой линейкой с миллиметровыми делениями размеры столешницы, то окажется, что нам этого недостаточно. С мультиметром также: при измерении в большом диапазоне малых величин результаты будут приблизительными. А при измерении больших величин в малом диапазоне может случиться так, что показания будут отсутствовать из-за невозможности преодолеть установленный диапазон.

Принцип действия

Работа любого тестера построена на принципах измерения величин. К тому же, она строится в соответствии с законом «Ома».

Вам это будет интересно Проверка резистора мультиметром

Есть ряд принципов использования тестера при разных видах замеров:

  • Прямые измерения. Производятся за счет непосредственного соединения щупов с объектом. На приборе отразится результат.
  • Косвенные измерения. Происходят путем совершения нескольких последовательных действий. При этом искомый показатель — расчетная величина.
  • Неэлектрические величины. Дополнительные показатели, расчет которых производится за счет особых датчиков, установленных в приборе.

У аналогового тестера присутствует измерительная головка, которая подключается к 2 точкам электрической схемы. Таким образом происходит измерение напряжения. Для измерения тока, в схему параллельно включается измерительное напряжение.


Работают в перчатках

Чтобы измерить сопротивление, на него подается ток.

Работа цифрового тестера строится на АЦП. В нем происходит сравнение входного сигнала с опорным. Измерение напряжения происходит напрямую. Измерение тока производится в соответствии с падением напряжения на внутренних резисторах. Измерение сопротивления — по показателям резистора относительно фиксированного тока.

Принципами определяются и характеристики прибора:

  • простым моделям присуща разрядность 2,5 и погрешность 10%;
  • средним — 3,5 и 1% соответственно;
  • хорошим — 4,5 и 0,1%;
  • профессиональным — свыше 5 и не более 0,01% соответственно.


В автомобилях тоже измеряют электрические параметры

Как проверить мультиметр на точность показателей

Обязательным условием эксплуатации прибора является проверка его работоспособности. Наиболее распространенный вариант: параллельно подключить аппарат к розетке. Затем сверяют показатели при помощи приборов или батарейки.

Аккумулятор может помочь очень значительно. Смысл состоит в том, чтобы в итоге смены полярности щупов, замеры напряжения дали одинаковый результат.

Механизм проверки в данном случае простой:

  • выбирается режим, соответствующий замеру постоянного напряжения;
  • устанавливаются измерительные пределы на уровне 20 В.

В элементе АА 1,5 вольт Корректно работающая батарейка дает результат измерения, равный 1,35В. В некоторых случаях допускается показатель до 1,2В.

Затем производится повторный тест:

  • щупы мультиметра подсоединяются к контактам батарейки;
  • производится параллельное подключение нагрузочного элемента;
  • выдерживается пауза (примерно 35 секунд);
  • проверяется полученный результат.

К сведению. Если остаточный показатель батарейки оказался на уровне 1,1 В, она может использоваться только в бытовом приборе, который потребляет небольшое количество энергии. Однако качество работы при этом значительно снизится.

Максимальная точность достигается в том случае, если на приборе установлен наименьший предел напряжения. Это позволяет с легкостью определить и погрешность измерений прибора.

В авто-аккумуляторе 12 вольт

Показатель прибора до 1,6В не говорит о неточности прибора. Зачастую производители батареек делают это специально с целью обеспечить более долгий срок работы.

Хороший способ определения точности прибора — замкнуть контакты прибора в режиме замера сопротивления.

Вам это будет интересно Работы ваттметра

Если попробовать замкнуть контакты прибора в другом режиме, он может выйти из строя.

После проведения контактного замыкания, индикатор должен показать «0». Любое другое значение — свидетель неисправности и неточности прибора.

Прозвонка проводов мультиметром

В этой главе рассмотрим как пользоваться мультиметром для проверки целостности проводов или, как говорят, для прозвонки. Когда нужна эта операция? Да очень часто. Например, когда что-то не работает и надо определить не шнур ли в этом виноват. Это первый шаг при ремонте любой бытовой техники — проверка целостности сетевого шнура. И проверку проводят именно при помощи мультиметра (тестера) в режиме прозвонки.

Второй часто встречающийся случай — когда при подсоединении кабеля забыли подписать какой провод куда подключили. В этом случае не одном конце щуп держат на одном проводе, а на другом конце перебирают проводники до тех пор, пока не услышат характерный звук.

Прозвонка проводов мультиметром

Теперь непосредственно о само процедуре. Сначала переводим переключатель в режим прозвонки. В этом режиме прибор издает писк если сопротивление цепи менее 50 Ом. Если вы подключили прибор к обоим концам проводника и услышали писк — провод цел, если писка нет — где-то обрыв.

Обычно режим прозвонки на мультиметрах изображается графически: наносится пиктограмма в виде рупора с исходящими звуковыми волнами. Переключатель ставим в это положение, щупы устанавливаем в стандартное положение — красный в гнезде «COM», черный — в VΩmA. Свободными концами щупов прикасаемся к концам проверяемого провода. При прозвонке кабеля эту процедуру повторяют с каждой жилой.

Измерение сопротивления

Эта функция часто нужна в быту, когда приходится возиться с контуром заземления квартиры. Семейство диапазонов, измеряющих сопротивление, находится под буквой греческого алфавита омега (см. рисунок). Некоторым цифрам предшествует литера k. Это значит, что речь идёт о килоомах. Нужно подобрать соответствующий диапазон для обеспечения максимальной точности. Например, на 200 Ом тестер показывает десятые доли, а на 2000 Ом этого уже нет. Понятно, что это нужно не всегда, вот потому и говорим, что нужно соотносить диапазоны.

Для оценки нужного следует быть в курсе того, как производится маркировка. На старых резисторах обычно прямо пишут их номинал. Буквой к обозначают приставку кило, М – мега, Г (G) – гига, Т – тера. Особо маркируются резисторы мелкого номинала. Например, запись 1R5 означает, что сопротивление резистора составляет 1,5 Ом. Ну, и, конечно, нужно выбрать самый малый диапазон. Не так давно в наших обзорах мы приводили пример косвенного измерения сопротивления, у которого точность намного выше. Мы не будем повторяться, а просто рекомендуем немного полистать сайт. Найдёте много интересного.

Какой дом Вам нравится больше?
Дом из бруса 14.68%

Кирпичный дом 9.17%

Бревенчатый дом 5.91%

Дом из газобетонных блоков 18.15%

Каркасный дом 35.99%

Дом из пеноблоков 16.1%
Проголосовало: 2976

Отдельно маркировке подлежит точность. Обычно она идёт после номинала и обозначается цифрой в процентах. Но иногда допуски приводят в буквенных кодах. Например, L соответствует 0,01%. Более подробно об этом можно почитать в ГОСТ 28883. Там же можно ознакомиться с цветовыми маркировками и их назначением. От себя добавим, что значимых полос на корпусе резистора может быть 4 или 5, а значение номинала удобнее определять по онлайн-калькуляторам.

Как пользоваться мультиметром при измерении сопротивления.

Для измерения сопротивления с помощью мультиметра, последний необходимо переключить в один из пяти пределов измерения сопротивления.

Причем правила выбора предела измерения следующие:

1. Если вам заранее известно значение измеряемого сопротивления (например, в случае проверки резистора на предмет «исправен» или «неисправен»), то предел измерения выбирается больше значения измеряемого сопротивления, но как можно ближе к нему. Только в этом случае вы сведете к минимуму погрешность измерения сопротивления.

2. Если вам заранее не изсестно значение измеряемого сопротивления, то необходимо установить максимальный предел измерения (для М-831 это 2000 кОм) и изменяя пределы последовательно приближаться к измеряемому значению сопротивления.

Примечание: если на экране мультиметра отображается «1», то значение измеряемого сопротивления больше установленного предела измерения, в этом случае необходимо переключить предел в сторону его увеличения.

Для измерения сопротивления просто подключите щупы прибора к элементу, сопротивление которого вы хотите измерить и снимите показания с индикатора прибора.

Посмотрите это видео и узнаете не только как измерять ток, напряжение и сопротивление, но и как прозванивать провода и проверять исправность диодов с помощью мультиметра!

Несколько слов о силе тока, и для чего ее бывает нужно измерять

Для начала вспомним, что же это такое – сила электрического тока.

Этот показатель (I) измеряется в амперах и входит в число основных физических величин, определяющих параметры той или иной электрической цепи. К двум другим относят напряжение (U, измеряется в вольтах) и сопротивление нагрузки (R, измеряется в омах).

Как преподносилось в школьном курсе физики, электрический ток является направленным движением заряженных частиц по проводнику. Если рассматривать с большим упрощением, вызывается он электродвижущей силой, возникающей из-за разности потенциалов (напряжения) на полюсах (клеммах, контактах) подключенного источника питания. По своей сути сила тока показывает количество этих самых заряженных частиц, проходящих через конкретную точку (элемент схемы) в единицу времени (секунду).

На величину силу тока в цепи влияют два других параметра. Напряжение связано прямой пропорциональностью – так, например, его увеличение вызывает и повышение силы тока. Сопротивление – наоборот, то есть с его ростом при том же напряжении сила тока снижается.

Забавная картинка, наглядно демонстрирующая взаимосвязь основных величин электрической цепи: «Вольт стремится «пропихнуть» Ампер по проводнику, преодолевая препятствия, чинимые Омом».

А слева на иллюстрации показано графическое, удобное для восприятия, изображение закона Ома, показывающего эти взаимосвязи. Из этой «пирамиды» легко составляются формулы в их привычном написании:

U = I × R

I = U / R

R = U / I

Итак, сила тока измеряется в амперах. С некоторым упрощением можно объяснить так, что 1 ампер – это ток, который возникнет в проводнике сопротивлением 1 ом, если к нему приложить напряжение, равное одному вольту.

Кроме основной единицы, используют и производные. Так, довольно часто приходится иметь дело с миллиамперами. Из самого термина понятно, что 1 мА = 0.001 А.

Кстати, сразу упомянем, и про мощность. Ток в 1 ампер, вызванный напряжением 1 вольт, выполнит работу в 1 джоуль. А если это привести к единице времени (секунде), то получится значение мощности, равное 1 ватту.

Это определяется формулой закона Джоуля-Ленца:

P = U × I

где Р – мощность, выраженная в ваттах.

Для чего все это рассказывалось? Да просто потому, что большинство случаев замера силы тока, так сказать, на бытовом уровне, так или иначе связано с определением других параметров. Согласитесь, мало кому придет в голову мысль: «а дай-ка я проверю силу тока просто так», то есть без дальнейшего практического приложения. Тем более что, как уже упоминалось выше, работа с амперметром – наиболее сложная и зачастую небезопасная.

Например, в каких случаях чаще всего замеряют силу тока:

  • Для уточнения реальной потребляемой мощности того или иного бытового электроприбора. Промерив значения силы тока и напряжения несложно по формуле вычислить и мощность.
  • Этот же промер и последующий расчет позволяют оценить, советует ли подводимая линия питания таким нагрузкам.
  • Случается, что подобные «ревизии» позволяют выявить пока еще скрытые, незамеченные дефекты прибора – когда значение силы тока (и мощности, соответственно) намного отличаются от заявленного в паспорте номинала в ту или иную сторону.
  • Измерения силы тока позволяют оценить степень заряженности автономных источников питания – аккумуляторов и батареек. Проверка их по напряжению никогда не дает объективной картины. Вольтметр может показать, скажем, положенные 1.5 вольта, но уже спустя несколько минут элемент питания безнадежно «сядет». То есть проверку следует проводить именно измерением силы тока.
  • Таким измерением можно выявить утечку тока, там, где ее по идее быть не должно. Это часто практикуется автомобилистами, если у них есть подозрения, что аккумулятор слишком активно разряжается, когда машина «отдыхает» в гараже или на стоянке. Проведенная проверка позволяет локализовать участок утечки и избежать, кстати, немалых проблем, к которым она может привести.

Цены на мультиметры

мультиметр
Умение замерять силу тока позволяет выявить утечку в электрохозяйстве автомобиля

Иногда требует проверки зарядное устройство аккумулятора – выдает ли оно необходимое значение тока зарядки.

Возможны и иные случаи, когда требуется иметь объективные данные о реальной силе тока. Но основные случаи все же перечислены.

Популярные модели мультиметров

Условно все производимые устройства этого типа можно разделить на группы по:

  1. применение – домашнее, «и при необходимости», относительно постоянное для ремонта и проверки электрооборудования и сетей, профессиональное;
  2. виду – портативный и стационарный. Последние, как правило, профессиональные или полупрофессиональные;
  3. объем задач – только самые простые измерения, расширенный функционал без специальных настроек, расширенные функции с возможностью настройки;
  4. точность измерения – достаточна для домашних задач или профессионального использования;
  5. цена. Стоимость устройств колеблется от сотен рублей до тысяч, в зависимости от возможностей, качества и популярности производителя.
Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий