Зачем дома мультиметр и как им пользоваться
Илья Куркин
«Петрович-Тех»
технический писатель
Егор Золкин
СТД «Петрович»
эксперт по электроинструменту
Мультиметр — это контрольно-измерительный прибор, который нужен везде, где приходится иметь дело с электричеством. Бытовым мультиметром измеряют напряжение, силу тока, сопротивление и другие электрические величины, оценивают состояние электроцепей и выполняют поиск проводников. Расскажем, из чего состоит мультиметр, какими бывают эти приборы и как ими пользоваться в простых бытовых ситуациях.
Источник: shutterstock.com
Из чего состоит мультиметр
Мультиметр — это устройство в пластиковом или прорезиненном корпусе овальной или прямоугольной формы. Материал корпуса не горит и не проводит электричество, поэтому устройство безопасно.
Передняя панель мультиметра условно разделена на три части:
- область вывода результатов измерений
- область выбора рабочих функций
- область подключения измерительных щупов — проводов с токопроводящими наконечниками для подключения прибора к элементам цепи и электрическим компонентам
У аналоговых устройств область вывода измерений — это окно со шкалой и стрелкой. В цифровых моделях эту область представляет дисплей. У простых на экране отображается до четырех цифр. Профессиональные устройства способны выводить на дисплей больше дополнительной информации.
Ниже находится область рабочих диапазонов и функций, в центре которой есть переключатель с размеченными участками. Каждый из них соответствует конкретной функции мультиметра. Переключатель чаще всего бывает в виде колеса, но есть и модели с кнопками.
В области подключения щупов есть разъемы, к которым подключают измерительные проводники-щупы с красным и черным наконечниками.
Чаще всего мультиметры работают от батареек. В качестве элементов питания применяют мизинчиковые (ААА) или пальчиковые (АА), иногда используют крону на 9 В. Отсек для батареек обычно располагают на тыльной стороне мультиметра.
Виды мультиметров
По принципу работы мультиметры бывают аналоговыми и цифровыми. У аналоговых есть стрелочная шкала, которая подключена к магнитоэлектрическому измерителю. Цифровые мультиметры оснащены аналого-цифровыми преобразователями (АЦП). Они обрабатывают данные, которые затем выводятся на ЖК-дисплей.
Аналоговые мультиметры
Аналоговый мультиметр — это устройство, в котором есть микроамперметр, щупы для измерения тока и резисторы для контроля напряжения. Когда мы подключаем щупы к измеряемым точкам, электрический ток по ним устремляется к виткам рамки, находящейся внутри прибора. Вокруг рамки возникает магнитное поле, под воздействием которого стрелка отклоняется на определенное расстояние.
Аналоговый мультиметр. Источник: shutterstock.com
Плюсы:
- меньшая, чем у цифрового, чувствительность к помехам при замере сопротивления и напряжения
- бо́льшая наглядность при проведении определенных видов измерений
- меньшая задержка отображения результатов
- малый расход энергии элемента питания
Минусы:
- если при измерении держать устройство на весу или положить на неустойчивое основание, велик риск погрешности
- чтобы избежать погрешности, перед работой нужно тратить время для установки исходного значения мультиметра точно на ноль
- для получения точных измерений нужно смотреть на мультиметр, расположив его прямо перед глазами, — это не всегда удобно
- на аналоговом мультиметре несколько шкал, которые новичку легко перепутать
Цифровые мультиметры
В отличие от аналогового мультиметра, в цифровом входные данные подвергаются цифровой обработке и передаются на микросхему для расчетов, а затем транслируются на ЖК-дисплей.
Источник: shutterstock.com
Плюсы:
- новичкам легко считывать показания
- результат измерений не зависит от положения мультиметра на поверхности
Минусы:
- может перестать работать на морозе
- если батарейка села, изображение на экране тускнеет
Обозначения на мультиметре
Режимы работы и диапазоны измеряемых величин на мультиметре, как правило, устанавливают с помощью поворотного переключателя. Разные модели могут иметь разные обозначения и наборы функций. В таблице ниже приводим основные.
В области подключения щупов в большинстве моделей мультиметров есть три или четыре разъема:
- COM — разъем для черного щупа, который есть в любом мультиметре. Этот разъем также называют общим. Его используют для проведения всех видов измерений.
- Разъем 10 А (иногда 20 А) — разъем для красного щупа, который используется для измерения силы тока с пределом в 10 (или 20) А. Ток в 10 А возникает в цепи при работе электрических потребителей мощностью около 2 кВт, питающихся от бытовой сети с напряжением 220 В.
- VΩmA — еще один разъем для подключения красного щупа. Через него проводят измерения напряжения, сопротивления, а также силы тока с пределом измерений в несколько сотен миллиампер (mA). Значение силы тока, который потечет через устройство при измерении, должно соответствовать выбранному пределу измерений, выставляемому на приборе. Это правило очень важно соблюдать, иначе электронные схемы или предохранители мультиметра сгорят.
- mA — отдельный разъем для измерения малых токов, есть не на всех мультиметрах.
Как пользоваться мультиметром
Для бытовых нужд подойдет даже самый простой и бюджетный мультиметр. Расскажем, как с его помощью проверить заряд батарейки, аккумулятора в автомобиле и найти обрыв в проводе. При работе с напряжением соблюдайте технику безопасности:
- наденьте диэлектрические перчатки
- не касайтесь руками розеток, контактов электроприборов, оголенных проводов и неизолированных частей щупов мультиметра
- работайте в светлое время суток или с налобным фонарем
- никогда не измеряйте напряжение щупами, подключенными в гнезда для измерения силы тока, чтобы не создать короткое замыкание
Никогда не измеряйте сопротивление цепи, которая не обесточена: измерения будут некорректны или мультиметр сгорит.
Проверяем заряд батарейки
Чтобы убедиться, что мультиметр работает, с помощью переключателя переведите его в режим прозвонки. Красный щуп вставьте в разъем VRmA, черный — в COM. Свободные концы красного и черного щупов соедините друг с другом. Если услышите писк — все в порядке.
Проверка работы мультиметра перед прозвонкой. Источник: shutterstock.com
Чтобы измерить напряжение батарейки, поставьте переключатель в режим измерения постоянного напряжения (DCA). Затем выставьте предел измерения 20 В.
Предел измерения всегда должен быть выше измеряемых значений.
Наконечником красного щупа коснитесь плюса на батарейке, а черным — минуса. Если вы перепутаете щупы — мультиметр не сломается: полученное значение будет верным, но со знаком минус.
Источник: shutterstock.com
Номинальное напряжение батарейки указывают на ее корпусе. У алкалиновой пальчиковой батарейки напряжение 1,5 В. Если мультиметр покажет 1,5–1,6 В, значит, батарея полностью заряжена. Если показание 1,2–1,35 В, то батарейка немного разряжена, но считается рабочей. Показания ниже 1,2 В означают, что батарейка разряжена.
Измеряем заряд аккумулятора в машине
Измерять напряжение можно как на снятом с автомобиля аккумуляторе, так и на подключенном — при выключенном и включенном зажигании, а также при работающем двигателе.
Чтобы измерить заряд аккумулятора на автомобиле с выключенным зажиганием, поставьте переключатель мультиметра в режим измерения постоянного напряжения (DCV) и выставьте предел измерения 20 В. Красный щуп вставьте в разъем VRmA, черный — в COM. Концами щупов коснитесь контактов аккумулятора: красным — плюса, черным — минуса.
Проверка заряда аккумулятора в машине. Источник: shutterstock.com
Если напряжение на контактах батареи составляет 12,6–13,2 В, значит, аккумулятор полностью заряжен. Диапазон напряжения от 12,1 до 12,4 В говорит о некотором разряде батареи, при этом она является вполне работоспособной и должна зарядиться в поездке. При напряжении ниже 12 В нужно зарядить аккумулятор в ближайшее время.
Проверить заряд аккумулятора можно и с работающим двигателем. Нормой заряда аккумулятора считается напряжение 13,4–14,2 В — в зависимости от особенностей автомобиля и включенных потребителей. Если оно ниже, значит, батарее не хватает заряда из-за неисправности генератора, плохого состояния силовых контактов или других проблем с электрикой.
Завышенное значение — более 14,6 В — может свидетельствовать о неисправности интегрального регулятора напряжения в генераторе. В то же время значение от 14,2 до 14,6 В при заведенном двигателе может быть из-за разряженного аккумулятора после простоя.
Чтобы выяснить причину, при завышенном значении напряжения нужно произвести замер еще раз — спустя 15–20 минут после включения двигателя.
Проверяем провод на скрытый обрыв
Убедитесь, что провод, который вам нужно прозвонить, обесточен. Зачистите его концы так, чтобы их было удобно соединять со щупами. С помощью переключателя переведите мультиметр в режим прозвонки. Красный щуп вставьте в разъем VRmA, черный — в COM. Подсоедините щупы к зачищенным концам провода. Если мультиметр издаст характерный звук, то провод цел, если звука нет — скорее всего, в проводе есть обрыв.
Чтобы было удобнее прозванивать провода, используйте «крокодилы». Они создадут надежный контакт мультиметра с проводником и обеспечат измерению максимальную надежность.
Щупы с наконечниками — «крокодилами». Источник: shutterstock.com
Провод на обрыв также можно проверить в режиме измерения сопротивления. Переведите мультиметр в режим измерения сопротивления, установив переключатель в секцию Ω, и выберите наименьший предел измерений (обычно 200 или 600 Ом). Приложите щупы к зачищенным концам провода и измерьте сопротивление. Если показания на дисплее мультиметра не изменились, значит, в исследуемом проводе обрыв либо щупы мультиметра оказались подключены к разным проводам. Проверьте корректность подключения, а также надежность соединения щупов и прибора и повторите измерение снова. Если значение сопротивления стремится к нулю, то обрыва в проводе нет.
Таким способом можно проверить не только провод, но и, к примеру, удлинитель. Удобнее делать это в режиме прозвонки. Выбрав этот режим, один из щупов соедините с любым контактом вилки удлинителя, а другим коснитесь контакта в любом отверстии розетки в удлинителе. Если звука нет, попробуйте коснуться одним из щупов соседнего контакта — возможно, первый раз вы подключились к разным проводам в удлинителе. Если и в этом случае мультиметр не издает звук, значит, в проводе удлинителя есть обрыв. Прозвоните так все розетки в удлинителе.
Прозвонка удлинителя мультиметром. Источник: Youtube | VashElectric
Удлинитель также можно проверить на короткое замыкание. Для этого в режиме прозвонки прикоснитесь щупами к контактам вилки удлинителя. Если вы услышите звук, значит, удлинитель использовать нельзя.
Резюме
Мультиметр служит для измерения напряжения, силы тока, сопротивления, проверки целостности электрических цепей и других величин. В быту мультиметром чаще всего проверяют уровень заряда различных элементов питания, в том числе аккумулятора в машине, целостность проводов и работоспособность радиодеталей. Для этого подойдет любой, даже самый бюджетный мультиметр: его функций и точности измерений будет достаточно.
При работе с мультиметром завышайте предел измерения, чтобы прибор не сгорел. А вот плюс и минус путать можно — это ему не навредит. Если вы перепутаете контакты при измерении, получившийся результат будет со знаком минус.
Изучите инструкцию по эксплуатации мультиметра. Приборы разных производителей могут иметь разные обозначения. Сохраните схему с основными обозначениями на корпусе мультиметра, чтобы не вспоминать каждый раз, что они означают.
А для чего вам нужен мультиметр?
Подписывайтесь на нас в Telegram
Все статьи под рукой
Как пользоваться мультиметром: подробная инструкция по применению
Электромонтажные работы невозможны без измерения напряжения, сопротивления и иных характеристик электрического тока. Сделать это можно при помощи разных устройств, но удобнее и надежнее всего мультиметр. Этот компактный прибор подойдет как для дома, так и для профессионального применения. В последнем случае можно выбрать многофункциональные модели с десятком дополнительных опций, которые облегчают выполнение поставленных задач и расширяют возможности мастера.
Что измеряют тестером
Мультиметры настолько разнообразны по набору функций, что можно подобрать прибор конкретно под запланированные задачи. Тестер незаменим при ремонте электроники и бытовой техники, с его помощью можно прозвонить провода и определить место разрыва. Использование мультиметра значительно ускоряет проведение работ и позволяет избежать электротравм от тока.
С помощью надежных мультиметров всегда можно измерить:
- силу электрического тока и его напряжение;
- сопротивление на определенном участке цепи или отдельных ее элементов;
- температуру;
- индуктивность;
- емкость накопителей энергии (конденсаторов);
- «прозвонка» цепи на обрыв.
Помимо стандартного набора функций в мультиметре могут быть предусмотрены и дополнительные опции. Приборы могут быть с подсветкой, что особенно удобно в условиях плохой видимости, режимом тестирования диодов, автоотключением питания при длительном неиспользовании устройства. В некоторых инновационных моделях можно зафиксировать результаты измерений и сохранить их во внутренней памяти аппарата. Удобная для пользователей опция – индикация перегруза и отражение заряда батареи.
Качественные приборы спроектированы с защитой, отключающей аппарат при некорректной настройке предела измерений. Несмотря на всю простоту конструкции, нужно знать, как пользоваться мультиметром, так как иначе полученные данные могут быть недостоверными.
Виды мультиметров
Все приборы для измерения свойств электрического тока делятся на две большие группы – аналоговые и цифровые.
Аналоговые приборы – это стрелочные мультиметры, в основе их конструкции магнитноэлектрические чувствительные измерители, шунты и добавочные резисторы. Информация, полученная во время проверки, отражается на градуированной шкале путем отклонения стрелки.
Аналоговые приборы ценятся за:
- низкую цену;
- высокую чувствительность ко всем изменениям в электроцепи;
- точность снятия показаний независимо от помех.
Эти приборы вполне подходят для применения дома, если речь идет о ремонте не слишком высокочувствительной электроники. Их недостатками считаются:
- высокая погрешность результатов;
- необходимость в предварительной подготовке – для нелинейной шкалы нужно перед измерениями настраивать устройство при помощи регулятора;
- сниженное внутреннее сопротивление устройства;
- отсутствие режима, при котором полярность определяется автоматически.
Аналоговым прибором нельзя измерить напряжение и переменный ток. Тем не менее, такой мультиметр востребован при тестировании электронных компонентов, когда необходимо точно установить тенденцию и направление величины.
Цифровые тестеры появились относительно недавно. Это усовершенствованные мультиметры, точно и быстро измеряющие все необходимые для работы параметры. Именно такими приборами рекомендуется пользоваться новичкам, так как они просты в обслуживании и выдают высокоточные измерения.
К преимуществам цифровых моделей мультиметров относят:
- Получение понятной информации. На экран выводится число в нужных единицах с 1 или 2 знаками после запятой. То есть расшифровывать видимое значения не нужно;
- В случае замены полярность числа отображаются сразу со знаком минус;
- Внутреннее сопротивление прибора оптимальное, поэтому погрешность сведена к минимуму.
В цифровых мультиметрах хорошо продумано управление, выводимые на экран значения видны максимально четко, а разобраться в устройстве прибора сможет и человек без технического образования.
Однако и у таких моделей есть определенные минусы. В первую очередь они имеют высокую чувствительность, поэтому при помехах могут выдать неверную информацию. Искажаться измерения могут, если заряд батареи критически снижен. В большинстве моделей экран тусклый, поэтому необходимо работать в условиях достаточной освещенности.
В цифровых тестерах предусмотрен разъем для их подключения через кабель к компьютеру. Это необходимо для того, чтобы вести запись измерений, обрабатывать и анализировать результаты.
Конструкция мультиметра
Мультиметр считается универсальным устройством для измерения основных характеристик электрического тока. Прибор с минимальной комплектацией включает в себя омметр (сопротивление), вольтметр (напряжения) и амперметр (силы тока). В более подвинутых моделях функционал значительно расширен. Разнообразие измерительных инструментов позволяет подобрать устройство под свои нужды.
Форма тестера обычно прямоугольная, на передней панели имеются кнопочные или простые поворотные тумблеры изменения режимов и дисплей. Замеры проводятся при помощи двух стандартных щупов (разноцветных), которые подключаются по бокам прибора с учетом нанесенных на корпус обозначений. Маркировка пишется английскими буквами или общепринятыми символами. Работать с мультиметром необходимо имея хотя бы минимальные знания об устройстве электротехники.
Тестеры разделены на зоны, показывающие определенный вид напряжения в обследуемой электрической сети:
- ACV (V~). Эта зона показывает переменный ток;
- Маркировка DCV (V-). Зона прибора, показывающая постоянный ток;
- Ω. Значок сопротивления в электротехнике или на обследуемом участке электроцепи;
- DCA (A-). Зона измерения постоянного тока
Количество гнезд, в которые вставляются щупы, может быть различными и зависит от функций модели. Подключать щупы необходимо только в правильные разъемы. Большинство производителей используют стандартную маркировку гнезд:
- 10А-. Этот разъем для плюсового датчика (красного), используется при замерах показателей постоянного тока силой не более 10 А;
- VΩmA (VΩ, V/Ω). Так маркируют разъем для плюсового щупа при измерении постоянного тока (до 200 мА), напряжения и для прозвонки электрической цепи;
- COM (COMMOM). Идентичный на всех типах мультиметров разъем, в который вставляется черный щуп;
- 20 А. Это гнездо обычно есть только на профессиональных тестерах. Разъем используется также, как и 10 А, но предел измерений достигает уже 20 А.
К каждому новому прибору обязательно прикладывается инструкция, на которую необходимо ориентироваться, выбирая гнезда для подключения щупов. Обязательно ее нужно изучать, если вы приобрели прибор с десятком новых функций, особенно если вы раньше пользовались только простым мультиметром.
Особенности работы мультиметра
Тем, кто имеет самые минимальные знания в устройстве и работе электротехнических приборов, использовать мультиметр будет легко. Ниже приведена информация для тех, кто раньше не сталкивался с тестером. Однако, необходимо понимать, что при отсутствии элементарного опыта при неправильной эксплуатации тестера возможно поражение электрическим током, что может быть крайне опасно для человека.
Измерение постоянного напряжения
Этот режим предназначен для измерения имеющегося напряжения в элементах питания. В большинстве электрических цепей потенциал постоянного тока в пределах 24 А. Чтобы снять показания, прибор в первую очередь переводится в нужное положение. Замер (при отсутствии точных данных) рекомендуется начинать делать, поставив переключатель в максимальное значение. После этого диапазон постепенно уменьшается до тех пор, пока не получится нужная размеренность. Если на дисплее вы видите значение 003, то это указывает на необходимость снижения диапазона.
Если на дисплее отражается 1 или любое другое некорректное число, то в большинстве случаев это указывает на неправильно выставленный режим мультиметра. Вторая причина проблемы – низкий предел определяемого параметра. Иначе говоря, напряжение в источнике питания должно быть меньше в сравнении с пределом, выбранном вами на тестере.
Обратите внимание! Если на дисплее устройства результат показан с минусом, то нужно проверить полярность подсоединения щупов («плюс» должен быть подключен к «плюсу», а «минус» к «минусу»).
Режим для измерения напряжения активируется переключением в зону ACV. На стандартных мультиметрах есть два диапазона – один до 200 В, второй до 750 В. Для определения напряжения в бытовой электрической сети в 220 В переключатель необходимо выставить на положение 750 В и в каждое отверстие сетевой розетки вставить по щупу. На дисплее вы увидите напряжение, которое есть в сети именно в момент измерения. Нормальные показания соответствует значению 210-230 В, отклонение от этих величин уже не считается нормой.
Измерение силы переменного и постоянного тока
Простые мультиметры измеряют только постоянный ток в электрических проводах. Если нужны параметры переменного, то потребуются приборы, в комплект которых входят токоизмерительные приспособления – клещи.
Измерение постоянного тока проводится по следующему алгоритму:
- переключатель прибора переводится в режим DCA;
- щуп-датчик в красной обмотке подсоединяется к гнезду с маркировкой 10 А, черный вставляется в разъем COM;
- если значение тока в пределах 200 мА, то красный датчик нужно переставить в гнездо с маркировкой 200 мА.
Однако измерения даже при известных значениях лучше начинать с вставки щупа в гнездо 10 А, в последующем его при необходимости можно будет переставить. Это позволит избежать перегрева и выхода из строя мультиметра. Аналогично поступают и с переключателем. То есть вначале выставляют максимальный ток, затем диапазон плавно снижают до минимальной величины в 2000 мА.
При измерении значения нужно помнить о том, что щупы нужно подключать черный к «плюсу» проводника, а красный к «плюсу» источника питания.
При измерении переменного тока нужны клещи, в которых реализован принцип электромагнитной индукции. Определяют ток бесконтактным методом, помещая проводник в электромагнит. Первичный, то есть измеряемый ток, будет пропорционален тому, который появляется на обмотке электромагнита, то есть вторичному. За счет такой работы прибора очень просто рассчитывается требуемое значение переменного тока.
При проведении измерений на тестере выбирается максимальный предел, проводник вводится внутрь клещей и на дисплее сразу появляется показатель в амперах.
Определение мультиметром сопротивления
Чтобы найти сопротивление нужно переключатель перевести в режим Ω и найти требуемый диапазон. Один датчик помещают к одному из входов, второй соответственно к другому. На экране сразу высветится величина сопротивления. Меняя диапазон, находят размерность электрического сопротивления. Если на экране вы видите 0, то нужно снизить диапазон, а если цифру 1, то его нужно повысить.
Прозвон проводов
Прозвон проводят для определения целостности электрических проводов. Мультиметр при использовании определяет в замкнутом контуре цепи сопротивление. Если сопротивление приближается к нулю, то это указывает на то, что контур замкнут. Большинство аппаратов при этом издают звуковой сигнал, поэтому этот способ и называется прозвонкой.
Предварительно мультиметр переключается в нужный режим, один датчик присоединяется к одному из концов проводника, другой ко второму концу. Если индикация (звуковая, световая или в виде информации на экране) есть, то цепь считается целой.
Определение мультиметром температуры
Приборы, которые могут определять температуру, поставляются в комплекте вместе с термопарой, так называют проводники из разных металлов. При контакте тестера с температурной средой между концами термопары образуется электропотенциал. Его измерение позволяет определить и температуру тестируемого объекта.
Мультиметры могут потребоваться даже дома в самый неожиданный момент, поэтому самый простой тестер желательно всегда иметь под рукой. Как пользоваться мультиметром может показать любой электрик, много информации о работе с устройством есть и в интернете. Но если вы не уверены в своих возможностях, то лучше для измерений напряжения, сопротивления и других значений приглашать специалиста. Тем, кто профессионально занимается обслуживанием электроприборов и электрических сетей нужны для работы модели с максимальным набором функций.
Мультиметр — это незаменимый инструмент для электриков, инженеров и любителей электроники. Предназначен для проверки параметров электроцепи — измеряет такие характеристики как напряжение, ток, сопротивление. Способен выявить место обрыва в электрической линии — прозвонить цепь.
Мультитестеры, как их еще называют, выпускаются в разных моделях — отличия кроются в функционале, диапазонах измерений, наличии автоматики.
В статье мы расскажем, как пользоваться мультиметром, разберем его конструкцию и функции.
Зачем нужен мультиметр
Тестер необходим для диагностики и ремонта электрооборудования. С его помощью можно проверить исправность проводов, датчиков, переключателей, трансформаторов. Есть бытовые и промышленные модели — проверить работоспособность чайника простым тестером не составит труда.
Может замерить параметры питания, а именно напряжение и ток, что особенно полезно при работе с электронными устройствами. Также станет вспомогательным инструментом для работы с транзисторами, способен измерить емкость конденсаторов и частоту.
Конструкция
Пользоваться мультиметром удобно благодаря резиновым вставкам. Электронный механизм облачен в пластиковый корпус, состоит из нескольких основных частей:
Дисплей — отображает результаты исследований.
Механизм выбора режима — регулятор для выбора измерения сопротивления, частоты, емкости, тока.
Разъемы для присоединения щупов — к ним подключаются измерительные провода.
Щупы — применяются для подключения мультиметра к проверяемому устройству или цепи.
Питание устройства происходит от батареи «Крона» 9В, некоторые модификации оснащены фонариком.
Сфера применения
Универсальный инструмент пользуется в разных областях деятельности:
Электромонтаж. Электрики в работе пользуются тестерами, чтобы проверить исправность электропроводки, выявить неполадки в электросистемах зданий. Устройства помогают прозванивать линию.
Автомобилестроение. Автомеханики проверяют мультиметром: аккумуляторы, генераторы, стартеры, датчики. Таким способом можно выявить неполадки и предотвратить серьезные поломки.
Производство и обслуживание электротехники. Инженеры-электронщики и специалисты по ремонту бытовой техники активно пользуются мультиметром для тестирования схем, проверки компонентов и настройки оборудования. Это касается как сборки с нуля, так и обслуживания существующего оборудования.
Домашнее использование. Простой обыватель пользуется устройством для решения бытовых задач. Мультиметром простой модели можно проверить исправность бытовых приборов (например, чайника или электрической плиты), протестировать элементы питания, проверить домашнюю проводку.
Энергетика и энергосбережение. Специалисты в области энергетики пользуются мультиметром для мониторинга потребления электроэнергии и поиска путей оптимизации энергетических затрат.
Радиоэлектроника и телекоммуникации. Радиолюбители пользуются мультиметром для настройки радиочастотных устройств, тестирования антенн. Необходим инструмент для того, чтобы проверить уровень сигнала.
Строительство. Строители пользуются тестером для проверки состояния электропроводки в зданиях, установки и диагностики электрооборудования.
Аналоговые и цифровые мультиметры
Аналоговые модели — устройства с механической стрелкой, которая перемещается вдоль шкалы, отображающей измеряемую величину мультиметром.
Преимущества:
- Простая конструкция, несложные механизмы долговечнее в работе.
- Есть возможность наблюдать изменения параметра в реальном времени.
- Низкая стоимость по сравнению с цифровым мультиметром.
Цифровым мультиметром результаты измерений отображаются через дисплей, используются электронные схемы для обработки сигналов. Зависят от источника питания, но пользуются большим спросом.
Преимущества:
- Высокая точность и стабильность измерений.
- Легкая считываемость результата через ЖК дисплей.
- Дополнительные функции, такие как автоматический выбор диапазона, хранение данных, звуковая индикация.
Краткое описание измеряемых параметров и их обозначения
Количество функций отличается в зависимости от предназначения и ценовой категории мультиметра. Устройства измеряют основные параметры:
- Напряжение (ACV и DCA) — показывает разницу постоянного и переменного напряжения.
- Ток (A) — измеряет количество электричества, проходящего через цепь за единицу времени.
- Сопротивление (Ω) — определяет величину сопротивления элемента или участка цепи.
- Емкость (F) — измеряет способность конденсатора накапливать электрический заряд.
- Частота (Hz) — проверяет частоту переменного тока или сигнала.
Назначение разъемов для подключения щупов
Классическая модель оборудуется тремя разъемами, куда можно присоединить щупы:
- COM (общий): черный провод всегда подключается сюда, предназначен для подключения «минуса».
- VΩmA: используется для измерения напряжения, сопротивления и малых значений тока (не более 200 мА).
- 10A: способен замерить большие значений тока (обычно до 10 ампер).
Какие еще могут быть кнопки
Дополнительные кнопки увеличивают функциональность измерителя и его полезность. Например, можно пользоваться опциями:
HOLD. Удерживает последнее показанное значение на экране — фиксирует данные, когда под рукой нет ручки.
MAX/MIN. Фиксирует максимальное и минимальное значения во время измерения. В некоторых моделях можно регулировать эти пределы.
BACKLIGHT. Включает подсветку экрана для удобства работы в условиях недостаточной освещенности.
LED. Включение подсветки фонарика.
Разрядность, разрешение, погрешность
Эффективность тестера складывается из понятия точности. На это влияют три фактора:
- Погрешность. Возможная ошибка измерения, выраженная в процентах от показания. У каждой модели своя предельная погрешность (это прописано в инструкции). Например, для ремонта электрооборудования нужен мультиметр с погрешностью не более чем в 0,025% для того, чтобы проверить электроузлы пойдет тестер с погрешностью в 5%.
- Разрядность. Этот показатель выражается в цифрах — чем больше цифр после запятой показывает устройство, тем тщательнее была проведена диагностика.
- Разрешение. Параметр, обозначающий наименьшее изменение величины, которое можно зафиксировать мультиметром.
Как выставить нужный режим
Чтобы начать пользоваться измерительным прибором, нужно повернуть переключатель выбора режима в нужное положение. Стоит воспользоваться инструкцией от производителя, ведь каждая модель функционирует по-своему.
Постоянное напряжение. Необходимо перевести режим на контроллере в DCV и вставить щупы в такой последовательности: черный щуп — в разъем COM, красный — в разъем VΩmA. Далее нужно определить диапазон (фактическое напряжение исследуемой зоны цепи не должно превышать значение заданного диапазона). Постоянное напряжение представлено в таких диапазонах: 200 мВ, 2000 мВ, 20 В, 200 В, 1000 В.
Переменное напряжение. Измерения безопаснее всего проводить в диэлектрических перчатках. Следует выбрать режим ACV, выбрать диапазон 200 В или 750 В. Подключение щупов при таком виде измерений не нуждается в соблюдении полярности.
Сила тока. Поверните регулятор в положение A (Амперы) или DCA (Постоянный ток), в зависимости от типа тока, который вы собираетесь измерять. Если вы примерно знаете, какая сила тока ожидается, установите соответствующий диапазон. Если сила тока неизвестна, начните с максимального диапазона и постепенно снижайте его для получения наиболее точного результата.
Чтобы проверить силу тока, мультиметр должен быть включен последовательно с нагрузкой. Это значит, что нужно разорвать цепь и подключить мультиметр в разрыв. Черный щуп подключите к разъему COM, а красный — к разъему, соответствующему выбранному диапазону измерения тока (обычно это mA или 10A).
Сопротивление. Этот параметр можно проверять только при не работающей цепи питания — пункт прописан в инструкции для безопасности пользователя. Если в цепи присутствуют конденсаторы, их необходимо разрядить или удалить перед измерением сопротивления. Конденсаторы обычно хранят заряд, что может повлиять на точность измерений. Поверните регулятор мультиметра в положение Ω, соответствующее измерению сопротивления.
Подключите черный щуп к разъему COM на мультиметре, а красный щуп к разъему, соответствующему выбранному диапазону измерения сопротивления.
Как прозвонить цепь мультиметром?
Прозвонка позволяет проверить целостности цепи или ее компонента. Если цепь замыкается, мультиметром подается звуковой сигнал — он оповещает о том, что цепь исправна. Чтобы прозвонить линию, нужно использовать специальный отдельный разъем.
Когда устройство начинает прозванивать, оно подает небольшой ток через проверяемую цепь. Если цепь замкнута, ток проходит, и мультиметром издается звук. Если цепь разомкнута, звука нет, что означает наличие неисправности. Также, можно проверить результат на дисплее — разрыв обозначается цифрой 1.
Компания «СЕМ ТЕСТ ИНСТРУМЕНТ» представляет широкий ассортимент цифровых мультиметров бытовых и для промышленных целей — на все товары бренда CEM распространяется гарантия. Также наших покупателей ждут акции и скидки. Отправляем продукцию по Москве и по регионам России. Многолетний опыт дилерской деятельности позволил нам открыть собственный дочерний завод, где повысили стандартизацию выпускаемой продукции и регулярно обновляем модельный ряд товаров.
Источник фото: cem-instruments.ru, ru.freepik.com
Для работы проектов iXBT.com нужны файлы cookie и сервисы аналитики.
Продолжая посещать сайты проектов вы соглашаетесь с нашей
Политикой в отношении файлов cookie
Можно ли
представить современную жизнь без электрики? Безусловно, что нет. Однако часто
случаются такие ситуации, когда нужно определить различные неисправности,
связанные с электрикой. Таких проблем может быть огромное множество, и для помощи
в решении подобных вопросов, используют электроизмерительные приборы. С их
помощью можно легко проверить наличие напряжения в розетке, проверить
целостность провода, а также использовать для поиска множества других неисправностей.
В данной статье мы рассмотрим наиболее универсальный прибор, объединяющий
несколько функций – мультиметр. Сразу отмечу, что здесь будут собраны общие
пояснения работы прибора, позволяющие обычному пользователю понять основы
использования мультиметра.
Мультиметр – это прибор,
позволяющий проводить измерения различных электрических величин. С его помощью
можно измерить напряжение, сопротивление проводника, произвести замер тока, а
также выполнить ряд других манипуляций, объем которых, зависит от
функциональных возможностей прибора. К таким дополнительным опциям можно
отнести: подключение термопары, возможность измерения емкости конденсатора и
прочее. В нашем случае будем использовать бюджетную модель прибора, со
стандартным функционалом. Его возможностей хватит для большинства видов
электротехнических работ.
На данный момент
мультиметры классифицируют на два вида: цифровой, а также аналоговый
(стрелочный). Основные различия между ними заключаются во внутреннем устройстве
прибора, а также способе отображения показаний. Наибольшей популярностью сейчас
пользуются именно цифровые мультиметры, так как они обладают более широким
функционалом и просты в использовании. Однако аналоговый мультиметр не стоит
недооценивать, поскольку в некоторых ситуациях стрелочный прибор просто незаменим.
Стрелочным
мультиметром зачастую пользуются профессиональные электрики, поскольку он устойчив
к помехам, а также позволяет наглядно отражать динамику изменяющегося сигнала.
В сравнении с
аналоговыми приборами – цифровой мультиметр не нуждается в освоении сложной,
для обычного пользователя, измерительной шкалы. Цифровые приборы имеют более
высокую точность измерений, просты в использовании, и зачастую обладают
значительно расширенными возможностями.
Заострять
внимание на преимуществах и недостатках двух видов измерительных приборов мы не
будем. На данную тему у каждого мастера будет своя точка зрения. В данной
статье, в качестве примера, рассмотрим использование бюджетного цифрового
мультиметра, который будет понятен для освоения любому человеку.
Что собой
представляет цифровой мультиметр? Данный прибор, как и множество других
моделей, зачастую имеют прямоугольную форму. Корпус прибора выполнен из
пластика. Иногда встречаются варианты с прорезиненными чехлами для защиты от
механических повреждений.
На передней
стороне располагается три основных элемента прибора:
· монохромный
дисплей;
· переключатель
режимов измерений;
· три
функциональных разъема для подключения измерительных щупов.
Принцип работы прибора
довольно прост. Сначала необходимо подключить щупы в нужные разъемы, затем с
помощью переключателя выставить требуемый режим измерения.
Так что же мы можем
измерить с помощью данного прибора? Давайте разберемся подробней.
· Измерение переменного
напряжения: в нашем случае максимально допустимый предел измерений составляет
600 В.
· Измерение постоянного
напряжения: от 200 мВ, до 600 В.
· Измерение тока: предельно
допустимый ток составляет до 10 А. Однако следует отметить, что при измерении
высоких величин следует внимательно соблюдать технику безопасности и подвергать
такой нагрузке прибор лишь кратковременно. Безусловно лучше это делать
токоизмерительными клещами.
· Проверка диодов и
«прозвонка» цепи: позволяет проверить диод на пробой, а также проверить
целостность проводника (допустим провода).
· Измерение
сопротивления: позволяет измерить сопротивление проводника с максимальным
пределом до 2 Мом.
· PNP и NPN: выставляем тип биполярного транзистора
для проверки его коэффициента усиления по току.
· Разъем
HFE: в данный разъем вставляет ножки
транзистора, чтобы узнать его коэффициент усиления по току.
Блок разъемов на мультиметре
представлен тремя выводами.
Разъем «COM» (минус,
ноль) – используется всегда для любых измерений.
Разъем «V/mA/Ω» — используется для измерения постоянного и переменного
напряжения, сопротивления, «прозвонки», а также для измерения тока до 200 мА.
Разъем 10 A – используется
для измерения тока в пределах от 200 мА до 10 А.
В следующих
пунктах более подробно пройдемся по каждому режиму измерения и приведем
наглядные примеры.
Наиболее часто в
быту требуется измерить напряжение в нашей электрической сети. Как известно, в
ней используется переменное напряжение номиналом 230 В с частотой 50 Гц. Чтобы
измерить переменное напряжение в розетке, необходимо установить щупы в разъемы «COM» и «V/mA/Ω». Затем установить переключатель в режим измерения
переменного напряжения с предельным значением 600 В. После этого необходимо
вставить щупы в розетку. Полярность соблюдать не требуется.
В результате мы сможем
увидеть на дисплее текущее напряжение в сети. В нашем случае этот показатель
составил 208 В.
Источниками
питания для различных электронных устройств могут выступать гальванические элементы,
аккумуляторы, которые вырабатывают постоянный ток. У самой обычной пальчиковой
батарейки мы как раз можем измерить величину напряжения постоянного тока. В
данном случае потребуется соблюдать полярность при измерениях (если
перепутаете, то на дисплее мультиметра появится знак минуса перед измеренной
величиной).
Чтобы произвести
замер напряжения батарейки потребуется установить переключатель в режим
измерения постоянного напряжения на отметку 20 В.
Затем щупами
произведем замер значения напряжения, соблюдая полярность. В итоге мы получили
результат 1.29 В.
Измерение тока
всегда производиться последовательно электрической цепи.
С помощью нашего
прибора мы можем измерить только постоянный ток, для измерения переменного тока
— необходим другой прибор.
Прежде всего
нужно определиться с максимально возможным значением величины, которую мы
измеряем. Если значение измеряемого тока не превышает 200 мА, то красный щуп необходимо подключить в разъем «V/mA/Ω», а если более –
то в разъем 10 А.
При измерении
больших величин крайне важно соблюдать правила техники безопасности и начинать
работы при снятом напряжении с источника питания. Замеры тока необходимо
производить кратковременно, не более нескольких секунд. Даже если вы знаете максимальные
значение тока, то лучше начинать проводить измерения со вставки щупа в разъем
10 А, переключатель на приборе также необходимо передвинуть на соответствующий
режим. При необходимости можно будет подстроить переключатель и переставить
щуп, если это потребуется. Такие действия позволят избежать перегрева и возможной поломки
мультиметра.
В этом пункте
рассмотрим проверку распространенных радиодеталей с помощью мультиметра.
Начнем с резистора,
который широко используется в большинстве электронных устройств. В
электрических устройствах он выступает в качестве ограничителя тока в цепи. Его
часто еще называют «сопротивление». Сам
компонент имеет множество разновидностей, а также вариантов исполнения.
В качестве примера я взял
постоянный резистор МЛТ-1. Предлагаю с помощью мультиметра измерить его сопротивление.
Для этого нам потребуется взять прибор и перевести переключатель в режим
измерения сопротивлений. Подстроив нужный диапазон, на дисплее можно увидеть
результат измерений – 658 Ом.
Далее проверим на
работоспособность диод. На данный момент существует огромное количество
различных диодов. Наиболее часто сейчас применяются полупроводниковые диоды. В
электрических устройствах этот элемент зачастую применяют для защиты от
включения с неправильной полярностью, для преобразования переменного тока в
постоянный ток, а также для множества других задач. Если говорить простыми
словами, то диод пропускает электрический ток только в одну сторону.
Для проверки
диода мультиметром необходимо перевести прибор в режим проверки диодов. Затем
подсоединяем плюсовой щуп (красный) к аноду, а минусовой щуп (черный) к катоду.
На дисплее отобразились значения падения напряжения на измеряемом диоде. При
смене полярности, на экране прибора должна отобразится единица. В нашем случае
диод исправен, он приспускает ток только в одном направлении.
В некоторых
случаях диод может пропускать ток в оба направления – значит элемент пробит и
в полной мере не выполняет своих функций.
Теперь перейдем к
проверке транзисторов. Транзистор – это радиоэлектронный компонент в
электрической цепи, который способен управлять высоким выходным током с помощью
небольшого входного сигнала. Внешне транзистор состоит из корпуса и трех
выводов. По своей структуре они делятся на два класса: биполярные, а также
полевые. В нашем случае будем рассматривать два биполярных транзистора с «n-p-n» и «p-n-p»
структурой. Внутри биполярного транзистора располагаются три слоя проводника.
Два из них (коллектор и эмиттер) имеют одинаковую проводимость. Через третий
проводник (база) подается небольшой ток.
Проверять
элементы будем в режиме проверки диодов. Сначала следует сказать, что любой
биполярный транзистор можно условно представить в виде двух диодов (p-n переход). Ниже
приведены схемы транзисторов с «n-p-n» и «p-n-p»
структурой. Нам они понадобятся для понимания принципа проверки.
Тестировать будем
два транзистора: МП116 (p-n-p), а также КТ805БМ (n-p-n).
Как определить
какой тип транзистора у вас на проверке? В данном случае необходимо будет
обратиться к справочникам, либо посмотреть подобную информацию в интернете. С
помощью тестера можно будет путем поочередного преставления щупов определить
какой у вас транзистор, а также его «цоколевку». Цоколевка – это функциональное расположение выводов у транзистора:
коллектор, эмиттер и база. В нашем случае опустим этот вопрос и воспользуемся
справочной информацией в интернете.
Первым проверим
транзистор МП116 с «p-n-p» структурой.
Расположение его выводов можно посмотреть ниже на фото.
Нам известно, что вывод
базы находится в середине компонента. Переводим мультиметр в режим проверки
диодов. Берем черный щуп и подключаем его к выводу базы, а красным щуп к выводу
коллектора. Мультиметр нам показал текущее значение падения напряжения 886 мВ.
Таким образом мы убедились в исправности p-n перехода база-коллектор.
Далее проверим p-n
переход база-эмиттер. Для этого красный щуп мы подключим к выводу эмиттера, а
черный останется на выводе базы. Прибор должен показать приблизительно такие же
значения. В нашем случае данный p-n переход исправен.
Чтобы полностью
удостовериться в исправной работе транзистора, проведем такие же самые замеры,
только при обратном включении. Если транзистор полностью исправен, то
мультиметр должен показывать значение равное 1. В таком случае мы убедимся, что
p-n переход не пропускает ток в обратном направлении. Для этого необходимо
подсоединить красный щуп (плюсовой) к базе транзистора, а черный щуп
(минусовой) сначала к выводу коллектора, а затем эмиттера. В обоих случаях на
мультиметре должна отобразиться 1.
Подведем итог.
Наше тестирование «p-n-p» транзистора МП116 показало, что он полностью исправен
и оба p-n перехода работают правильно.
В неисправных
транзисторах могут быть обрывы p-n перехода. Если на одном из p-n переходов
обрыв, то ток не будет проходить ни в одном направлении, а мультиметр будет в
обоих случаях отображать 1.
Теперь предлагаю
перейти к проверке «n-p-n» транзистора КТ805БМ. Расположение функциональных
выводов элемента приведены ниже.
Проверка
транзисторов с «n-p-n» структурой производится
по аналогичной методике. Единственное различие заключается в том, что
необходимо будет поменять полярность щупов при измерении.
Для проверки p-n
перехода база-коллектор необходимо будет подключить красный щуп на вывод базы,
а черный щуп на вывод коллектора. Если p-n переход исправен, то мы увидим
значение падения напряжения. В нашем случае это 560 мВ.
Затем проверим p-n
переход база-эмиттер. Он также оказался исправным.
В завершении
проверим исправность транзистора при обратном включении. Аналогично первому
примеру, сменим полярность у щупов и поочередно проверим p-n переходы
база-коллектор, а также база-эмиттер. При обратном включении на мультиметре мы
должны увидеть значение 1.
Оба проверяемых
транзистора оказались полностью исправны. Мы рассмотрели проверку данного
компонента с помощью функции проверки диодов. Однако в нашем мультиметре есть
дополнительная функция проверки транзисторов на коэффициент усиления по току. Применяют
её для того, чтобы подобрать одинаковую пару компонентов для ремонта, либо
проектирования какой-либо техники. Данной опцией удобно пользоваться при
быстрой проверке транзисторов. Для этого необходимо знать структуру
транзистора, а также его цоколевку. Разъем HFE имеет несколько входов, позволяющие подсоединить выводы практически любого
транзистора. Использовать данную функцию легко: при подключении проверяемого
элемента, на дисплее мультиметра должны отобразиться числовые значения усиления.
Если на дисплее будет отображаться 0, то скорее всего, транзистор неисправен.
Крайне важно отметить, что необходимо добиться хорошего контакта выводов
транзистора с разъемом HFE. Большинство китайских мультиметров не
обладают высоким качеством материалов, применяемом при изготовлении прибора. Поэтому
нужно убедиться, чтобы контакты сели плотно.
В качестве
примера проверим наш биполярный транзистор МП116. Вставляем выводы транзистора
в разъем и переводим прибор в режим «p-n-p». На экране прибора отобразились показания.
В заключительном пункте
рассмотрим одно из наиболее часто употребляемых терминов — «Прозвонка». Если
говорить простыми словами, то под «прозвонкой», понимают проверку электрической
цепи на целостность или наличие короткого замыкания. Как определить, целый
провод или нет? Его «прозванивают». Данную процедуру можно осуществить с
помощью омметра либо мультиметра. Поскольку у нас на руках есть мультиметр,
предлагаю с его помощью проверить пару проводов на «обрыв».
Перед началом проверки
необходимо перевести мультиметр в режим проверки диодов и замкнуть между собой
щупы. Прибор должен показать нулевое сопротивление, что позволит нам определить
наличие контакта. В нашем случае прибор также оснащен звуковой индикацией, и при
проверке проводника, можно будет услышать характерный писк.
Для того, чтобы «прозвонить»
провод нам будет необходимо щупами присоединиться к началу и концу провода.
Если целостность проводника не нарушена – мы увидим на приборе нулевое
сопротивление и услышим звуковой сигнал тестера.
Мультиметр
является очень полезным и востребованным помощником в квартире или частном
доме. Его область применения не нуждается в объяснении для профессиональных
электриков. Но и данная статья была написана не для такой группы людей. Я
надеюсь, что человеку ранее не знакомому с таким многофункциональным прибором,
стали понятны основы работы с ним, а также те ситуации, в которых мультиметр
можно применить. Надеюсь, мои рассуждения были вам полезны. В любом случае
всегда стоит помнить, что любые электротехнические работы должны проводиться со
строгим соблюдением техники безопасности. В некоторых случаях лучше попросить о
помощи квалифицированного электрика.
