Сборка электротехнических схем, ремонт бытовой техники и электропроводки — все эти работы немыслимы без современного компактного мультиметра. Однако для новичка этот прибор может показаться излишне сложным. В статье мы расскажем про устройство мультиметра и начальные азы работы с ним.
Устройство мультиметра
Мультиметр — это крайне многофункциональное устройство. Он объединяет в одном корпусе три прибора:
- вольтметр для измерения напряжения тока;
- амперметр для измерения силы тока;
- омметр для определения сопротивления в проводниках.
Питается мультиметр от двух элементов типа ААА или от одной батарейки типа «Крона».
На лицевую панель мультиметра вынесены основные элементы: LCD-дисплей, гнезда для подключения щупов, переключатель режимов работы. Панель разбита на несколько круговых секторов для измерения того или иного параметра.
Поворотный переключатель устанавливает нужный вид и предел измерения. Он же включает и выключает прибор.
Чтобы не ошибаться в установке переключателя и не забывать отключать прибор, стоит нанести на него выделяющуюся метку.
Самые продвинутые мультиметры обладают автоматическим выбором диапазонов измерений. В таких моделях поворотный переключатель заменен на несколько кнопок. Они, как правило, автоматически выключаются при длительных перерывах в работе.
Цифровые мультиметры с LCD-дисплеем — самая популярная категория. Впрочем, есть и поклонники моделей со стрелочной индикацией.
Проверяем целостность цепи
Эта проверка более известна как «звуковая прозвонка» или просто «прозвонка».
Подключаем:
- черный щуп — в гнездо «COM»;
- красный щуп — в гнездо «VΩ mA».
Положение поворотного переключателя — на секторе «прозвонки» цепи.
Проверка сводится к подсоединению щупов к двум точкам исследуемой цепи. Если сопротивление между ними меньше 50 Ом, прибор издаст звуковой сигнал. Отсутствие сигнала говорит про обрыв цепи.
В моделях без звукового сигнала нужно визуально отслеживать показания на LCD-дисплее. Это, конечно, менее удобно.
Проверяем сопротивление
Подключаем:
- черный щуп — в гнездо «COM»;
- красный щуп — в гнездо «VΩ mA».
Положение поворотного переключателя — на секторе омметра. Если номинал сопротивления неизвестен, вначале выбираем максимальный предел измерения. Далее можно получить более точные значения, выбирая меньший предел.
Измеряем напряжение
Измерить переменное и постоянное напряжения могут практически все мультиметры.
Переменный ток
Проверка переменного напряжения в сети — только с виду простая операция. При работе с высоким напряжением нужно соблюдать особые меры безопасности.
Самое главное: не прикасайтесь к неизолированной части щупов. Держать щупы надо в одной руке — или же вставлять их в гнезда розеток по очереди. Только так можно избежать удара током.
Дополнительной защитой станет резиновый коврик под ногами.
В секторе проверки переменного напряжения всего два возможных положения поворотного переключателя — 600 В и 200 В. Поэтому поворотный переключатель сразу же устанавливаем в положение 600 сектора «V~» (АС).
Подключаем:
- черный щуп — в гнездо «COM»;
- красный щуп — в гнездо «VΩ mA».
Подключать щупы к сетевой розетке можно в любом порядке. В любом случае прибор покажет одно и то же переменное напряжение.
Постоянный ток
Подключение щупов — такое же, как и при измерении переменного тока. Положение поворотного переключателя — на секторе измерения постоянного тока «V — …» (DC).
При измерении черный щуп устанавливаем на минусовый (—) вывод источника постоянного тока. Красный — на плюсовой (+). При неправильном подключении прибор выдаст на LCD-дисплей знак ошибки «—».
Измеряем силу тока
Постоянный ток
Большинство мультиметров измеряют силу только постоянного тока. Об этом говорит предупреждение на их лицевой панели. В соответствующем секторе панели рядом с символом «А» стоят значки прямой (—) и прерывистой (…) линии. Это означает, что данный прибор может измерять только постоянный или пульсирующий ток.
Аналогичное предупреждение нанесено рядом с входным гнездом «10 А» для красного щупа.
Для измерения мультиметр включается в разрыв электрической цепи и временно является ее составной частью. Зачастую величина измеряемого тока неизвестна. Поэтому измерения надо начинать, установив максимальный предел измерения — 10 А.
Подключаем:
- черный щуп — в гнездо «COM»;
- красный щуп — в гнездо «10 А».
Если первое измерение покажет ток менее 200 мА, переставьте красный щуп в гнездо «VΩ mA» — для получения более точного результата. Поворотным переключателем выберите более низкий предел измерения.
В рассматриваемом примере лампа рассчитана на рабочее напряжение 2,5 В. При использовании гальванического элемента 1,61 В ток в цепи в полном соответствии с законом Ома составил 96,6 мА.
Переменный ток
Для измерения силы переменного тока нужны токоизмерительные клещи или мультиметры с такой функцией. Про ее наличие говорит знак «~» рядом с символом «А».
Токоизмерительные клещи также применяют для измерения силы постоянного тока. Их главное преимущество — не надо разрывать измеряемую электрическую цепь. Достаточно завести проводник внутрь подвижных клещей и считать показания на LCD-дисплее.
Тестируем диоды
Тестирование диодов заключается в проверке сопротивления («прозвонки») его p-n и n-p переходов.
Подключаем:
- черный щуп — в гнездо «COM»;
- красный щуп — в гнездо «VΩ mA».
В каком положении установить поворотный переключатель? Частая рекомендация — установить его на сектор проверки полярности диодов или в положение 2000 ом на секторе омметра. Но совет работает лишь тогда, когда на омметре рядом с символом 2000 ом есть графическое изображение диода. В противном случае ничего не получится.
Дело в том, что в режиме омметра на щупы подается низкое напряжение. Его не хватит для «пробоя» полупроводникового перехода. Нужный уровень напряжения подается на щупы только в секторе проверки диодов и «прозвонки» цепей.
Однако есть модели, в которых проверка диодов доступна и в режиме 2000 Ом. Здесь появляется дополнительный ориентир для поворотного переключателя — символ диода на панели.
Диод тестируем, поочередно меняя положение щупов на его выводах. Вначале красный щуп подсоединяем к аноду, а черный щуп — к катоду диода.
При исправности полупроводника прибор покажет падение напряжения от 200 до 700 мВ. Поскольку сила тока в этом режиме составляет один миллиампер, результат на CD-дисплее будет соответствовать и сопротивлению в омах.
При подключении исправного диода в обратном направлении прибор покажет «1» или «OL». Это означает, что величины сопротивления или напряжения утечки бесконечно большие. Это характерно для исправного диода.
При других показаниях прибор можно говорить о неисправности диода (пробой, короткое замыкание, утечка).
Тестируем биполярные транзисторы
В зависимости от структуры биполярный транзистора можно представить как совокупность двух диодов. Либо встречно подключенных к базе (тип p – n – p), либо подключенных к базе в обратном направлении (тип n – p – n).
Подключаем:
- черный щуп — в гнездо «COM»;
- красный щуп — в гнездо «VΩ mA».
Положение поворотного переключателя — на секторе проверки полярности диодов.
- Проверяем переход база – эмиттер. Подключаем черный щуп к базе, красный — к эмиттеру. При исправности транзистора прибор покажет падение напряжения от 300 да 1300 мВ.
- Проверяем переход база – коллектор. Переносим красный щуп с эмиттера на коллектор. У исправного транзистора падение напряжения на этом переходе всегда будет чуть ниже.
- Проверяем переход база – коллектор. Подключаем красный щуп к базе, черный — к коллектору. При исправности транзистора прибор должен показать бесконечность — «1» или «OL».
- Проверяем переход база – эмиттер в обратном направлении. Переносим черный щуп с коллектора на эмиттер. И в этом случае прибор должен показать бесконечность — «1» или «OL».
Мультиметром также можно измерить коэффициент усиления транзисторов. Для этого необходимо установить поворотный переключатель на сектор проверки транзисторов «hFE». Затем снимите с прибора щупы и поместите выводы транзистора в специальное гнездо. Значение коэффициента усиления покажется на LCD-дисплее.
К сожалению, габариты гнезда допускают проверку только транзисторов в небольших корпусах. Чтобы измерить коэффициент усиления у крупных транзисторов, придется «колхозить» дополнительные переходники.
Тестируем полевой транзистор
В полевом транзисторе электрическое сопротивление токопроводящего канала Исток – Сток управляется электрическим полем, создаваемым подаваемым на электрод Затвор напряжением.
Подробно с принципом работы полевого транзистора можно ознакомиться в статье. Поэтому сразу перейдем к тестированию n-канального полевого транзистора.
Подготовительный этап
Многие полевые транзисторы (особенно маломощные) чувствительны к статическому напряжению. При хранении их выводы должны быть замкнуты между собой. А перед началом тестирования необходимо снять с себя накопленные статические электрические заряды.
Здесь помогут заземляющие антистатические браслеты. Впрочем, это необязательный аксессуар. Достаточно прикоснуться рукой к батарее отопления или любому другому заземленному предмету.
Подключаем:
- черный щуп — в гнездо «COM»;
- красный щуп — в гнездо «VΩ mA».
Положение поворотного переключателя — на секторе проверки полярности диодов.
Первый этап
1.1 Обесточиваем транзистор, замыкая его контакты любым металлическим предметом.
1.2 «Прозваниваем» канал Сток – Исток в прямом направлении. Прибор должен показать падение напряжения в пределах 300 – 500 мВ.
1.3 «Прозваниваем» канал Сток – Исток в обратном направлении. Прибор должен показать бесконечность — «1» или «OL».
Второй этап
2.1 Открываем транзистор: устанавливаем черный щуп на Сток и кратковременно касаемся красным до Затвора. Тем самым на Затвор подается положительное напряжение.
2.2 Снова «прозваниваем» канал Сток – Исток в прямом направлении. Если транзистор открылся, то прибор должен показать падение напряжения в пределах 100 – 250 мВ.
2.3 «Прозваниваем» канал Сток – Исток в обратном направлении. Поскольку транзистор открыт, то и в этом направлении прибор должен показать падение напряжения в пределах 100 – 250 мВ.
Третий этап
3.1 Закрываем транзистор: устанавливаем красный щуп на Исток и кратковременно касаемся черным до Затвора. Тем самым на Затвор подаем отрицательное напряжение.
3.2 «Прозваниваем» канал Сток – Исток в прямом направлении. Если транзистор закрылся, то прибор должен показать первоначальное падение напряжения — в пределах 300 – 500 мВ.
3.3 «Прозваниваем» канал Сток – Исток в обратном направлении. Поскольку транзистор снова закрыт, то на LCD-дисплее вновь появится бесконечность — «1» или «OL».
Алгоритм тестирования p-канального полевого транзистора остается прежним. Необходимо только поменять местами черный и красный провод в гнездах прибора.
Выводы
Мультиметр нужен там, где необходимо измерить силу и напряжение тока, целостность электрических цепей. С ним можно проверить исправность диодов, транзисторов, переключателей, измерить индуктивность катушек. Некоторые модели могут замерять частоту переменного тока и емкость конденсаторов. С дополнительным измерительным щупом некоторые модели измеряют температуру.
Не стоит забывать, что работа с мультиметром зачастую связана с высоким напряжением. Поэтому перед началом работы необходимо внимательно изучить прилагаемую к прибору инструкцию и тщательно следовать указаниям.
Обязательные правила при работе с мультиметром
- Перед «прозвонкой» цепей прибора необходимо отключить его от электрической сети — или же удалить постоянный источник напряжения.
- Силу тока в режиме «10 А» измеряйте не более десяти секунд.
- При измерении не касайтесь рукой неизолированной части щупов — при измерении напряжения это грозит поражением электрическим током, а при измерении сопротивлений исказит результаты.
- При проверке конденсаторов или цепей с конденсаторами не забудьте обесточить их.
- Переключайте режимы измерения мультиметра, лишь отключив щупы от измеряемой цепи.
- Чтобы избежать разряда батарейки, после работы всегда устанавливайте поворотный переключатель мультиметра в положение «OFF».
Мультиметр — это универсальный контрольно-измерительный прибор, который используют для измерения основных показателей электрических цепей: напряжения, тока и сопротивления. В зависимости от модификации и функций, они подходят для применения в домашних условиях и в профессиональной среде.
Мультиметр сочетает в себе функции амперметра, вольтметра, омметра и тестера электронных элементов. Более продвинутые профессиональные модели могут также измерять частоту, температуру, емкость и ряд других параметров. Не имея специального образования, новичкам сложно разобраться в работе этого прибора.
По принципу работы различают аналоговые мультиметры (со стрелочной шкалой) и цифровые (с дисплеем). Первые на сегодняшний день используются редко. Вторые отличаются низким процентом погрешности при замерах и высокой точностью считывания результатов измерений. Поэтому тема сегодняшней статьи обзора — цифровой мультиметр и как пользоваться им, не имея специального опыта.
Внешнее устройство цифрового мультиметра
Внешне стандартный портативный цифровой мультиметр представляет собой компактный корпус карманного типа с дисплеем, переключателем режимов измерений, тремя гнездами для щупов и разъемом для проверки транзисторов.
В комплекте обычно присутствуют два щупа с проводами красного и черного цветов. Черный используется в качестве отрицательного и вставляется в разъем COM (Common). Красный выступает в роли положительного и может подключаться в универсальный разъем VΩmA, используемый при измерении напряжения, сопротивления и слабых токов, либо в разъем 10 А, при помощи которого измеряются токи в диапазоне от 200 мА до 10 А.
Круглый переключатель перемещается между секторами, обозначающими отдельные способы выполнения замеров. Обычно в мультиметрах присутствуют следующие режимы:
- DCV — для считывания величины постоянного напряжения;
- ACV — аналогичный, только для переменного напряжения;
- DCA — для оценки силы тока в сети постоянного питания в диапазоне до 200 мА;
- 10А — аналогичный предыдущему, но для силы тока от 200 мА до 10 А;
- hFE — режим проверки транзисторов;
- Схематическое изображение диода — режим диагностики полупроводников (диодов);
- Значок сопротивления Ω — измерение сопротивления и прозвонка электрических цепей.
Внутри большинства секторов имеется по нескольку делений, предназначенных для более точной калибровки диапазона значений. Вверху расположен 3,5 разрядный цифровой жидкокристаллический дисплей, на который выводятся результаты измерений в виде целых или дробных чисел.
Подготовка мультиметра к работе и правила выполнения замеров
Когда мультиметр не используется, переключатель должен находиться в верхнем положении на отметке OFF. Это не только рекомендуется инструкцией производителя, но и экономит ресурс батареи.
Перед тем, как начать измерения, необходимо правильно подключить щупы к гнездам. Неправильное подключение может привести к перегоранию предохранителя и выходу прибора из строя.
Чтобы измерить силу тока свыше 200 мА, нужно пользоваться специальным разъемом, предназначенным для диапазона от 200 мА до 10 А. Во всех остальных случаях, кроме диагностики транзисторов, следует подключать положительный щуп в универсальный разъем.
Во время измерения силы тока и напряжения внимательно следите за подключением и соблюдением полярности. Чтобы померить напряжение, прибор должен подключаться к цепи параллельно, а для замера силы тока — последовательно, с учетом плюса и минуса. Когда измеряется сопротивление, полярность не имеет значения.
Для бытовых нужд перечисленных функций вполне достаточно. С их помощью можно определить наличие и уровень питания в розетке, обнаружить обрыв проводки и измерить силу тока в электрической цепи.
Такие опции, как проверка транзисторов и прозвонка полупроводников, используются более опытными пользователями, знакомыми с радиоэлектроникой. Но если уж рассматривать, как пользоваться мультиметром, то следует разобраться и с этими возможностями.
Измеряем сопротивление цепи
Измерения сопротивления необходимы при проверке работоспособности электрических приборов. Например, если поверхность утюга перестала нагреваться, то первое, что нужно сделать — измерить сопротивление нагревательного элемента.
Важно! Измерять сопротивление следует только на обесточенных цепях! Это значит, что приборы следует отключить от питания, а проводку — обесточить на щитке.
Перед началом работы необходимо проверить исправность мультиметра. Для этого нужно включить устройство, следуя инструкции ниже, после чего замкнуть щупы между собой. Показания дисплея должны быть максимально приближены к нулю. Если это не так — устройство нуждается в калибровке, а возможно и в ремонте.
Как проводятся измерения:
- Подключить щупы с проводами. Красный — в гнездо VΩmA, а черный — в гнездо Com.
- Установить переключатель в режим измерения сопротивления, выбрав минимальный предел значений (например, для популярного мультиметра М-830В это 200 Ом).
- Установить щупы на контакты устройства-потребителя.
- Оценить значение сопротивления на дисплее.
- Если дисплей показывает единицу или буквенную комбинацию, значит величина сопротивления превышает установленный предел. В этом случае необходимо передвинуть переключатель на следующий диапазон и повторить процедуру заново.
Чаще всего в бытовых условиях мультиметры применяют для проверки проводки в доме или квартире. Самый простой способ определить наличие обрыва электропроводки — проверить этот участок цепи в режиме омметра.
При замкнутой и работоспособной цепи сопротивление должно быть практически нулевым. При наличии обрыва, то есть, при разомкнутой цепи, цифры будут максимально высокими, чаще всего это единица в левой стороне дисплея.
В продвинутых моделях присутствует специальный режим прозвонки. Принцип его работы состоит в том, что при подключении к нормально проводящей цепи мультиметр издает звуковой сигнал, а при наличии обрыва — нет. Это упрощает проверку даже при отсутствии у пользователя опыта.
Проверка работоспособности диодов в разных режимах
Проверка диодов выполняется как режиме омметра, так и в отдельном режиме, обозначенном специальным значком. Для проверки полупроводников омметром нужно:
- Подготовить и включить мультиметр так, как описано выше.
- Установить предел измерений на уровне до 2000 Ом.
- Подключить щупы к ножкам диода: красный — на анод, а черный — на катод.
- Оценить результаты на дисплее: показания должны составлять около нескольких сотен Ом.
- Изменить полярность подключения: красный щуп переместить на катод, а черный на анод.
- Оценить показания — на дисплее должна быть единица в левой части, то есть максимально высокий уровень сопротивления.
Также проверить пригодность диодов можно с помощью специального режима, обозначенного специальным значком. В этом случае цифры на дисплее будут демонстрировать не сопротивление полупроводника, а прямое напряжение в предусмотренных производителем границах.
Как выглядит процесс:
- Переключатель установить в сектор со значком диода.
- Подключить красный щуп в гнездо VΩmA, а черный — в гнездо Com.
- Красный щуп установить на анод, а черный — на катод.
- Оценить цифры на экране: они будут варьировать от 0,3 до 1 Вольта.
- Поменять щупы местами: красный — на катод, а черный — на анод.
- На дисплее должен быть ноль.
Если показания не соответствуют нормативным для конкретной марки полупроводника — значит, диод пробит и непригоден.
Измеряем силу тока в слаботочных цепях
Как правило, у непрофессионалов почти не возникает необходимости измерять силу тока — бытовые нужды чаще всего ограничиваются замером напряжения и проверкой сопротивления (прозвонкой). Но раз уж разбираться, как пользоваться мультиметром, то покажем и этот алгоритм.
При измерении силы тока желательно предварительно знать, какие у нее могут быть примерные величины. Если подключить прибор к току около 10 А, то при установленном слаботочном режиме может запросто сгореть предохранитель, а мультиметр выйдет из строя. Поэтому крайне желательно иметь хотя бы приблизительное представление о характеристиках потребителя.
Важно! Измерения силы тока проводятся под нагрузкой. Поэтому очень важно соблюдать полярность и правила техники электробезопасности при выполнении замеров!
Для измерения токов в диапазоне до 200 мА необходимо:
- Установить колесо переключателя в сектор DCA, выбрав максимальный предел значений. Для модели М-830 это 200 мА.
- Подключить красный провод щупа в гнездо VΩmA, а черный — к нулевому разъему Com.
- Подключиться к схеме проверяемого потребителя последовательным способом, соблюдая полярность.
- Оценить полученные результаты на экране. Если цифры на дисплее очень маленькие — переключить предел в сторону уменьшения и повторить весь процесс сначала.
- Если цифры наоборот, слишком большие, немедленно отключить мультиметр от потребителя и выполнить измерения в соответствии с инструкцией для токов в диапазоне от 200 мА до 10 А.
Измеряем силу тока до 10 Ампер
Если предполагаемый ток потребителя больше 200 мА, но меньше 10 А, для его измерения следует пользоваться специальным режимом, который обозначен отдельной отметкой на секторах переключателя. Красный провод также должен быть подключен в специальное гнездо с соответствующей маркировкой.
Как измерить силу тока до 10 А:
- Переместить переключатель на отметку, обозначенную как 10 А.
- Включить красный провод со щупом в разъем 10ADC.
- Последовательно подключиться к проверяемому потребителю под нагрузкой.
- Оценить полученные результаты на дисплее.
Важно! Если потенциально значения силы тока могут быть намного выше 10 А, то стоит выбрать профессиональную модель с допустимым диапазоном до 20 А.
Измерение напряжения
При измерении напряжения необходимо точно знать, постоянное оно или переменное. Источниками постоянного напряжения являются аккумуляторы, батареи, некоторые модели генераторов и источников бесперебойного питания.
Большинство дизельных генераторов и ИБП для бытового использования выдают переменное напряжение, как и сетевые розетки 220 В и 380 В. Чтобы не ошибиться с выбором режима, обязательно нужно уточнить характеристики в инструкции или в информационной табличке на самом устройстве.
Внимание! Измерения напряжения проводятся с включенным питанием, поэтому следует помнить о правилах техники безопасности при выполнении работ. Подключение к устройству-потребителю всегда выполняется параллельно.
Как измерить постоянное напряжение
Алгоритм измерения параметров постоянного напряжения выглядит так:
- Установить переключатель мультиметра в сектор DCV. По умолчанию выбирается максимальный предел значений, предусмотренный модификацией.
- Подключить красный щуп в разъем VΩmA, а черный — в разъем Common.
- Подключиться к потребителю или источнику параллельным способом, соблюдая полярность.
- Оценить результаты на дисплее. При слишком низких показаниях — отключиться, переместить колесо переключателя на меньший предел и повторить все сначала.
Если примерная величина напряжения известна, можно сразу устанавливать необходимый диапазон на шкале. Если пользователь не имеет понятия, какое напряжение покажет прибор, то начинать стоит с максимального предела, который установлен для вашей модели мультиметра. Обычно это около 600 В. Устройства профессионального уровня могут измерять вольтаж и в пределах до 1000 В, но в бытовых условиях этого не требуется.
Стандартный нижний предел для измерения постоянного напряжения — 200 мВ. Такие параметры могут иметь некоторые радиоэлектронные схемы, что тоже редко востребовано в непрофессиональной среде.
Как измерить переменное напряжение
Переменное напряжение в электрической цепи чаще всего измеряют в двух диапазонах — до 200 Вольт и до 600 Вольт. Профессиональные модификации могут иметь ограничение и до 1000 Вольт.
При замерах вольтажа переменной сети следует строго соблюдать правила безопасности и не прикасаться к оголенным концам щупов голыми руками.
Как проводятся измерения на устройствах:
- Установить переключатель режимов на устройстве в сектор ACV. Желательно выбрать максимальный предел измерений 600 В, чтобы избежать возможной перегрузки мультиметра.
- Подключить красный провод щупа в разъем VΩmA, а черный — в гнездо Com.
- Подключиться к оборудованию или источнику питания параллельным способом.
- Оценить результаты замеров. При необходимости переключить на более низкий предел и повторить процедуру.
Как измерить напряжение в розетке
Напряжение в бытовой розетке измеряется таким образом:
- Выполнить подготовку в соответствии с предыдущим алгоритмом.
- Проверить при помощи индикатора расположение нуля (отрицательного провода) и фазы (положительного провода) в розетке.
- Соединить концы щупов с входными отверстиями розетки согласно полярности.
- Оценить результаты на дисплее.
При соблюдении вышеперечисленных правил сама процедура замеров достаточно проста, безопасна и занимает считанные секунды.
Проверка работоспособности транзисторов
Как шутят опытные электронщики, транзисторы делятся на три категории — NPN, PNP и бракованный мусор. При работе с ними важно своевременно отделять последние от двух первых и незамедлительно избавляться от электронного хлама.
Как при помощи мультиметра определить третью категорию и отсеять бесполезный балласт:
- Установить колесо переключателя в сектор hFE.
- Установить ножки транзистора в соответствии с типом и маркировкой разъемов.
- Оценить полученные результаты.
Если ножки подключены правильно, а показания экрана отвечают заявленным для данного вида транзистора — значит, он в порядке. Если нет, то это тот самый третий тип, предназначение которого — мусорная коробка.
Более дорогие модели мультиметров, используемые специалистами радиоэлектроники, оснащаются еще и гнездом для проверки конденсаторов. Эта процедура полностью аналогична тестированию пригодности транзисторов — ножки элемента вставляются в ячейки разъема, а на переключающем колесе устанавливается соответствующий режим измерений.
Теперь у вас есть описание, как пользоваться мультиметром, и подробная инструкция, которая пригодится как бытовым пользователям, так и начинающим радиотехникам. С помощью этих алгоритмов можно легко проверить уровень напряжения питания, найти обрыв, оценить силу тока и величину сопротивления, а также протестировать электронные элементы за несколько секунд.
Читайте также:
- Сколько денег уйдет на электричество, если вообще не выключать свет в квартире?
- Как не «попасть», покупая смартфон на AliExpress?
— Как пользоваться мультиметром?! Очень познавательная статья.
Больше лайков, больше постов такого типа! 😎
Мультиметр также часто называют «мультитестером», потому что он предназначен для снятия довольно широкого спектра показателей: измерение постоянного и переменного напряжения, сопротивления и силы тока. Во многих мультиметрах также присутствует возможность измерения коэффициента усиления транзисторов и предусмотрен специальный режим для тестирования диодов, прозвонка цепи на короткое замыкание и т.д. Одним словом — «мульти» (для многого) «тестер».
Дорогие модели подобных измерительных устройств включают в себя и дополнительные функции: замера температуры (с помощью щупа-термопары), индуктивности катушек, емкости конденсаторов.
Учиться пользоваться мультиметром мы будем на примере бюджетного устройства китайского производства стоимостью в 10-15 долларов «XL830L», каким пользуюсь я.
В комплект его поставки входит набор простеньких «щупов» (красный и черный провода на фото выше), при помощи которых и производятся измерения. Их, по необходимости, можно заменить на более качественные или — удобные.
👉 Примечание: будьте готовы сразу же чем-то (скотчем, изолентой) зафиксировать места входа обеих проводов в полые пластмассовые трубки-держатели. Дело в том, что проводники в трубках жестко не зафиксированы и при поворотах и изгибах «щупа» могут запросто оторваться (в силу крайне хлипкого припоя) возле основания измерительного наконечника.
Перед тем, как начать пользоваться мультиметром по полной программе — посмотрим на наш цифровой тестер поближе.
В его верхней части мы видим семисегментное цифровое табло, которое может отображать до четырех цифр (9999 — максимальное значение). При разряде питающей батареи на нем появляется соответствующая надпись: «bat».
Под табло находятся две кнопки. Слева кнопка «Hold» — удержание показаний последнего значения (чтобы не держать в памяти при переписывании в блокнот). И справа — «Back Light» — подсветка экрана синим цветом (при замерах в условиях плохого освещения). С тыльной стороны на корпусе мультиметра имеется откидная ножка-подставка (для удобного размещения тестера на столе).
Питается цифровой мультиметр 9-ти вольтовой батарейкой типа «Крона». Правда чтобы добраться до нее нам придется снять резиновый защитный чехол и заднюю крышку тестера.
Внизу красным обведен наш элемент питания, а вверху — плавкий предохранитель, который (я надеюсь) защитит наш измеритель от выхода из строя в случае перегрузки.
Итак, перед тем, как начать пользоваться мультиметром надо правильно подсоединить к нему измерительные «щупы». Общий принцип здесь следующий:
Черный провод (его называют по разному: общий, com, common, масса) это — минус. Мы подсоединяем его к соответствующему гнезду мультитестера с подписью «COM». Красный — в гнездо справа от него, это — наш «плюс».
Оставшееся свободным гнездо слева — для измерения постоянного тока с пределом до 10-ти ампер (большие токи) и — без предохранителя, о чем свидетельствует предупреждающая надпись «unfused». Так что будьте внимательны — не сожгите устройство!
Также обратите внимание на знак предупреждения (красный треугольник). Под ним написано: MAX 600V. Это — максимально допустимый предел измерений напряжения для данного мультиметра (600 Вольт).
🚨 Предупреждение ! Запомните следующее правило: если измеряемые значения напряжения (Вольты) или силы тока (Амперы) заранее неизвестны, то для предотвращения выхода мультитестера из строя устанавливайте его переключатель на максимально возможный предел измерений. Статья опубликована в сообществе вк.ком/autobap И только после этого (если показания слишком малы или — не точны) переключайте прибор на предел, ниже текущего.
Теперь, собственно, — как пользоваться мультиметром и как переключать эти самые «пределы»?
Работать с мультиметром надо с помощью кругового переключателя с указывающей стрелкой. По умолчанию она выставлена в положение «OFF» (прибор выключен). Стрелку мы можем вращать в любом направлении и таким образом «говорим» мультитестеру что именно хотим измерить или — с каким максимальным пределом будем работать.
Тут есть один очень важный момент! Работая с цифровым мультиметром, мы имеем возможность измерять значения как переменного, так и постоянного тока и напряжения. Сейчас в промышленности и быту в подавляющем большинстве используется переменный ток. Именно он «течет» по высоковольтным линиям проводов от генераторов электростанций в наши дома, «зажигает» наши лампы освещения и «питает» различные бытовые электроприборы.
Переменный ток, по сравнению с постоянным, намного легче преобразовывать (с помощью трансформаторов) в ток другого (нужного нам) напряжения. Например: 10 000 Вольт могут быть с легкостью превращены в 220 и совершенно спокойно направлены для нужд жилого дома. Переменный ток (по сравнению с постоянным) также намного проще «добывать» в промышленных масштабах и передавать его (с меньшими потерями) на большие расстояния.
Пользоваться мультиметром надо, учитывая все сказанное выше. Поэтому, запомните наизусть следующие сокращения:
DCV = DC Voltage — (анг. Direct Current Voltage) — постоянное напряжение
ACV = AC Voltage — (анг. Alternating Current Voltage) — переменное напряжение
DCA — (анг. Direct Current Amperage) — сила тока постоянного напряжения (в амперах)
ACA — (анг. Alternating Current Amperage) — сила тока переменного напряжения (в амперах)
Теперь, — можем учиться пользоваться мультиметром дальше. Приглядитесь к циферблату своего измерителя и Вы обязательно увидите, что он делится строго на две части: одна для измерения постоянного и вторая — переменного напряжений.
Видите — две буквы «DC» в левом нижнем углу на фото выше? Это значит что левее (относительно положения «OFF») мы будем работать с мультиметром, измеряя постоянные значения напряжения и силы тока. Соответственно правая часть мультитестера отвечает за измерения тока переменного.
Теперь предлагаю Вам сразу закрепить полученные знания на практике. Покажем пример использования мультиметра для замера емкости обычной батарейки для биоса «CR 2032» номиналом 3,3 Вольта.Помните наше предупреждение красного цвета? Всегда выставлять предел выше, чем измеряемые значения. Мы знаем, что в батарейке — 3,3V и это — ток постоянный. Соответственно — выставляем на круговом переключателе «предел» измерений по шкале постоянного тока в 20 Вольт.
Обратите внимание на отмеченный красным знак «+» на батарейке. К этой ее стороне мы прикладываем «плюс» (красный щуп), а к обратной стороне — «землю» (черный).
Примечание: если перепутать полярность (к плюсу — минус, а к минусу — плюс) т.е. — поменять «щупы» местами — ничего страшного не произойдет, просто перед результатом на цифровом табло Вы увидите знак «минус». Сами значения измерений останутся верными.
Итак, мы воспользовались мультиметром и каков результат? Посмотрите (фото выше) на цифровое табло тестера. Там отображаются цифры «1.42». Значит в нашей батарейке сейчас 1.42 Вольта (вместо положенных трех). С размаху ее — в мусорное ведро ! Сбрасывать настройки биоса с такой батарейкой компьютер будет автоматически при каждом включении.
Чтобы научиться пользоваться мультиметром и эффективно с ним работать, нам надо знать (запомнить, записать, вызубрить, вытатуировать) следующие обозначения, которые мы наверняка встретим на аналогичных измерителях, не зависимо от их модели.
Более совершенные образцы мультиметров показывают еще и емкость элементов — «F» (она измеряется в Фарадах) и индуктивность — «L» (вычисляется в Генри — «Гн»).
Следующая позиция переключателя — 600 Вольт по шкале переменного тока. Она как нельзя лучше подходит для измерения напряжения в бытовой электросети (ток — переменный и значение шкалы — в несколько раз выше необходимого — 220-ти V.).
Порядок «щупов» в розетке роли не играет.
Следующая позиция — 200 Вольт (вот на ней напряжение в розетке мерить не нужно — сгорит мультиметр !). Правее у нас — цифра «200» со значком «µ» (микроампер — миллионная часть ампера). Подобные значения величин могут использоваться в разного рода электрических схемах.
Следующим на шкале — «2m» (два миллиампера — две тысячных Ампера). Показатель встречается преимущественно в транзисторах. Далее — «200m» — аналогично, но отсчет начинается с двухсот миллиампер. Следующее положение переключателя — «10A» (максимальная сила тока — десять Ампер). Это — территория больших токов, будьте внимательны ! Здесь нам нужно будет красный «щуп» включить в специальное гнездо, обозначенное на фото как «10ADC».
Значок акустической волны (прозвонка) линии на короткое замыкание. Какая нам от этого польза? Давайте разберем на примере.
Представьте себе такую ситуацию (как оказалось — весьма реальную), что часть кабелей забыли подписать. Получается следующее: на другом крыле здания (у компьютерной розетки пользователя) мы не можем сказать, какому именно кабелю из ста принадлежит данное конкретное окончание и поиск «счастливого конца» автоматически превращается в отдельную задачу
Вот тут-то нам на выручку и придет режим использования мультитестера в качестве «звонилки» кабеля на короткое замыкание. Поскольку в самом названии заключена подсказка, то нам остается следующее — организовать это самое КЗ (короткое замыкание).
В слаботочных сетях (к которым относятся компьютерные ЛВС) это — совсем не страшно. На концах кабелей с обеих сторон снимаем защитное покрытие, выбираем один конкретный кабель (который мы хотим найти (прозвонить)) и также очищаем от изоляции любую пару его проводников. А затем — просто скручиваем их между собой, создавая в линии «петлю». Ей богу, это быстрее показать на фото, чем описывать словами.
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.