Как проводить измерения электронным тестером (мультиметром)

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:

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.

Что это такое

Электроизмерительный прибор, объединивший в одном корпусе вольтметр, омметр и амперметр, правильно называют мультиметр, мультитестер или ампервольтомметр. Ещё в быту можно услышать такие его названия, как «тестер» или «цешка». Он способен измерить напряжение, сопротивление и силу переменного и постоянного тока.

Ещё им замеряют емкость конденсаторов, «прозванивают» диоды и транзисторы, выясняют сохранность электросети.

Тестеры бывают и аналоговыми (со стрелками), и цифровыми (с экраном). Цифровые доступнее и удобнее в обращении, но принцип измерения один и тот же у обоих видов.

Полный спектр измерений, которые способен выполнить мультиметр, нужен при сборке электросхем, ремонте бытовых и промышленных электроприборов, требует от специалиста высокой квалификации. При этом в быту такой незаменимой вещи тоже может найтись применение, например, для несложных работ в бытовой 220-вольтовой электросети.

Измерение мультиметром электрических величин

Итак, настало время узнать, как пользоваться мультиметром. Будем учиться измерять электрические величины на примере все того же мультиметра М-831. Еще раз напомню, что с помощью данного мультиметра можно измерить постоянное и переменное напряжение до 600 вольт, значения только постоянного тока до 10 ампер и значения электрического (активного) сопротивления до 2 мегаом.

Напомню, что для измерения напряжения на элементе (участке) электрической цепи прибор включается параллельно этому элементу (или участку цепи).

Для измерения тока в цепи прибор включается в разрыв измеряемой цепи (то есть последовательно с элементами цепи).

Мультиметр – устройство, виды, измеряемые параметры

Прибор для измерения характеристик электрической сети и подключенных к ней оборудования называется мультиметром. Устройство работает в нескольких режимах как при постоянном, так и переменном токе. С его помощью измеряется следующий ряд параметров:

1. Напряжение.
2. Сила тока.
3. Сопротивление.
4. Емкость.
5. Индуктивность.
6. Частота.
7. Температура.

В устройстве универсального тестера выделяются 3 главные области:

• Дисплей, на котором отображается значение определяемой характеристики.
• Разъемы для щупов и транзисторов.
• Сектора параметров с переключателем.

Мультиметр позволят не только определять конкретные характеристики электросети, но также диагностировать транзисторы и диоды, прозванивать проводники и измерять другие параметры.

Устройство

Для того чтобы в розетке 220 В проверить мультиметром напряжение или другой параметр сети, нужно установить переключатель в соответствующее положение. Стандартно прибор оснащается следующими режимами:

ACV. Напряжение в цепи переменного тока с пределом до 200 и 750 В.

Обозначение основных рабочих элементов цифрового мультиметраИсточник stroyday.com

• DCV. Аналогичный параметр, но в сети постоянного тока с границами измерения от 200 мВ до 1 кВ.
• DCA. Сила тока в постоянной электроцепи. Пределы измерений – 2000 мкА, 200 мА.
• 10А. Сила постоянного тока для замера в границах от 200 мА до 10 А. Как правило, для этого параметра есть отдельный разъем под красный щуп.
• Ω. Сопротивление проводников и резисторов в диапазоне 200 Ом – 2000 кОм.
• hFe. Тестирование транзисторов.
• >l. Определение состояния диодов и проводов.

Внизу имеются 3 одинаковых технически, но различных по назначению разъема – для подключения щупов. Один общий для черного, второй для красного при измерении токов до 10 А, третий для красного при замере напряжения, тока и сопротивления.

Виды

Чтобы измерить напряжение в розетке 220 В, в бытовых условиях применяются 2 вида мультиметров:

Аналоговые.

Оснащаются измерительной шкалой со стрелкой. С их помощью можно определить не более 2-3 параметров. Обладают рядом недостатков:

1. Необходимость опыта для применения.
2. Отсутствие фиксации стрелки, что несколько усложняет работу и снижает точность измерений.

Преимущество выражается в меньшей стоимости, чем у электронных моделей.

Аналоговый мультиметр оснащен стрелочной измерительной шкалой и для работы требует опыта примененияИсточник jtcrussia.ru

В отличие от выше рассмотренного варианта имеет цифровой дисплей. Главные плюсы:

1. Максимальная точность измерений.
2. Удобство и простота применения.
3. Большой диапазон параметров.

Единственный недостаток – более высокая стоимость в сравнении с аналоговыми моделями. В целом рассматриваемые виды различаются точностью измерений, функционалом, оснащенностью и качеством.

Последовательность подключения

Важно заметить, что приступая к замерам уровня переменного тока, соблюдать полярность подсоединения щупов вовсе необязательно. В случае если ее значение отрицательно, то на экране перед цифрами просто отобразиться знак «минус»

Переключатель мультиметра, измеряющий данный показатель, ставим в соответствующее положение и устанавливаем диапазон измерений.

К выбору пределов замеров стоит отнестись максимально ответственно. Если измеряемый ток значительно превысит выбранный диапазон, это может спровоцировать перегорание предохранителя или, что еще хуже, – всего мультиметра.

Чтобы урегулировать процесс измерений вначале переключатель устанавливается на предельно допустимый диапазон значений, вставляют штекеры щупов в гнезда. Далее по мере необходимости снижают уровень.

Чтобы измерить силу переменного или постоянного тока, мультиметр надо включить в цепь последовательно с нагрузкой (фонарик, светильник, кулер, радиосхема и т.д.). Это основное правила для всех измерительных электроприборов. То есть для измерения тока мультиметр включают «в разрыв» цепи.

Что такое мультиметр

Мультиметром называют аппаратуру, которой измеряют параметры электрического тока. Причём тестер — другое имя устройства — сочетает функции измерительных приборов, которыми определяют силу тока, напряжение сети и сопротивление проводника. С помощью мультиметра выискивают наличие разрывов в электрических сетях, проверяют работоспособность электронных компонентов: диодов, конденсаторов, триодов и других элементов.

Мультиметры подразделяются на аналоговые (стрелочные) и цифровые; в аналоговых тестерах результат измерения показывается в виде отклонения стрелки на градуированной шкале, а цифровые мультиметры информацию отображают цифрами на дисплее

Лёгкий, компактный, простой в использовании тестер — незаменимый помощник домашнего умельца, которому поможет быстро и точно определить причину неполадок в электрических схемах бытовой техники, автомобилей, домашней электропроводки, электроинструмента.

Схема работы аналогового тестера и цифрового мультиметра

Вначале мультиметры были аналоговыми (стрелочными) и назывались тестерами. В их комплектацию обязательно входят два провода со щупами, которыми замыкаются участки электропроводки, электронных компонентов, контактов. Итог измерений определялся по положению стрелки на одной из шкал: отдельно для напряжения, своя для силы тока, индивидуально для сопротивления.

Принцип действия механизма магнитоэлектрической системы — взаимодействие электрического тока, проходящего по обмотке рамки, с магнитным полем постоянного магнита

Зачастую шкалы делают разного цвета, чтобы улучшить зрительное восприятие. Основные узлы аналогового мультиметра: постоянный магнит, подвижная индукционная катушка, соединённая с ней стрелка и пружина противодействия.

Главный механизм в аналоговом тестере — стрелочная головка, которая представляет собой довольно чувствительное электромеханическое устройство, выполненное в виде миниатюрной катушки, подвешенной на пружинках. Ток, проходя через витки катушки, помещённой в магнитном поле, поворачивает её на определённый угол, тем самым отклоняя стрелку — закреплённую на ней — и, преодолевая сопротивление пружины, устанавливает в конкретном положении. Эта позиция стрелки на размеченной шкале в форме дуги и является измеренным значением нужного параметра.

Понятно, что точность такого тестера зависит от нескольких факторов: положения в пространстве, механического воздействия (например, дрожания руки), температуры окружающей среды. В аналоговом мультиметре предусмотрено наличие специального регулирующего устройства, которое помогает выводить стрелку на ноль перед началом измерений.

На схеме представлена принципиальная схема простого аналового мультиметра, ведущего измерения с помощью шунтирующих резисторов

Стрелочный прибор в устройстве прост.

В качестве источника питания во всех видах мультиметров используется батарея типа КРОНА

Его конструкция состоит из набора тщательно подобранных высокоточных резисторных шунтов разного номинала, нескольких диодов, микроамперметра и собственного источника питания, используемого для измерения сопротивлений.

В настоящее время цифровые мультиметры базируются на достижениях микроэлектроники, для которой характерно органическое единство физических, конструкторско-технических и схемотехнических аспектов

По стоимости цифровой измеритель ненамного дороже стрелочного аналога, потому что уже давно налажено массовое производство чипов микроэлектроники, поэтому стоимость их невелика. Удобство использования цифрового мультиметра заключается в его достоинствах:

• точности;
• наглядности (цифры воспринимаются зрительно привычнее, чем положение стрелки на мелко градуированной шкале);
• автоматического выбора диапазона измерения (вольты, амперы или омы).

Замена аккумулятора в мультиметре

Питается основная масса приборов от стандартной батарейки «Крона» на 9 вольт. Когда на экране устройства появляется индикатор батарейки, это означает, что заряд батарейки подходит к концу и ее необходимо поменять. Делается это довольно просто, как и в большинстве домашних электронных приборах. На задней панели откручивается пара болтиков и снимается крышка. Далее батарею можно заменить и собрать все в обратном порядке. После этого все готово — тестером можно вновь пользоваться.

Мультиметр: назначение, виды, обозначение, маркировка, что можно измерить мультиметром

Топ лучших мультиметров

Проверка светодиода мультиметром (тестером) на исправность

Как проверить резистор мультиметром на исправность, как прозвонить резистор?

Как проверить конденсатор мультиметром: пошаговая инструкция

Токоизмерительные клещи: назначение, принцип работы, как пользоваться

Внешний вид

В середине прибора размещается переключатель. С его помощью выбирается режим работы мультиметра.

1. По кругу вокруг переключателя нанесены отделы, которые и определяют режимы измерения параметров:
2. напряжение: постоянное и переменное;
3. ток: постоянный и переменный;
4. сопротивление;
5. параметры радиодеталей.

Есть три отверстия для щупов, кнопка или тумблер включения и отключения прибора, монитор, на котором высвечиваются результаты.

Перед тем как разбираться с вопросом, как пользоваться цифровым мультиметром, необходимо узнать все о надписях на его панели. Постоянное напряжение обозначается как (V-). Переменное – (V~).

Постоянный ток: А-, переменный: А~. Сопротивление: Ω.
Есть три гнезда для щупов: V/Ω, com, mA.
В некоторых мультиметрах гнезд четыре. Добавляется 20 A max. Оно используется, если необходимо измерить ток силой больше 200 мА.

Уже по надписям можно осознать, что функции мультиметра обладают большим диапазоном. Что такое мультиметр, определено, по надписям все понятно, теперь основной вопрос – как пользоваться мультиметром для чайников.

Но, давайте, пока отвлечемся от процесса измерений и внимательно посмотрим на лицевую панель мультиметра. Здесь, кроме цифр, можно увидеть много различных символов, напоминающих друдлы (картинки – каракули, к которым надо придумать объяснение, подпись).

Эти обозначения следует выучить наизусть, как таблицу умножения, и никогда не забывать. Это поможет не только правильно пользоваться мультиметром, получать достоверные результаты измерений, но и убережет прибор от выхода из строя при неправильном пользовании.

Все мультиметры комплектуются измерительными щупами, причем, у всех моделей приборов они одни и те же: на одном конце однополюсная вилка для подключения к мультиметру, на другом – измерительный щуп, не очень, правда, удобной конструкции.

Щупы, как правило, красного и черного цвета, что позволяет соблюдать полярность подключения. Лучше всего это сделать, как показано на рисунке.

Подключение измерительных щупов к мультиметру

Но, если разобраться, то соблюдение полярности не особо и нужно. При измерении переменного напряжения полярность подключения прибора роли вообще не играет, результат будет одним и тем же.

И все же, измерительные щупы лучше подключить так, как показано на рисунке 2: черный щуп в гнездо с надписью «COM» (общий), а красный в гнездо расположенное выше, что позволит проводить все измерения, кроме измерения токов на пределе 10 A, что приходится делать не слишком часто.

Особенно следует соблюдать полярность подключения щупов в режиме «прозвонки» полупроводников: на красном щупе будет присутствовать плюсовое напряжение омметра, что позволит правильно подключить исследуемую деталь. Подробнее о проверке полупроводников будет рассказано чуть ниже. Подключение щупов для проверки диода показано на рисунке.

На красном щупе «плюс» омметра

Провода в измерительных щупах крепятся только пайкой, а на выходе из пластмассовых наконечников свободно болтаются и мотаются, а со временем отматываются совсем и вылетают. Чтобы этого не произошло, следует укрепить провода в щупах с помощью термоусадочной трубки или изоленты.

Принцип и режимы работы

В верхней части устройства можно увидеть ЖК-дисплей из семи сегментов, на который будут выводиться результаты работы. Ниже расположена приборная панель, в центре которой находятся переключатель, контролирующий тип и диапазон измеряемой величины. По умолчанию он стоит на позиции Off. От неё по часовой стрелке идут секции для следующих режимов работы:

• V~ — определение переменного напряжения. Максимальная величина может составлять 200 или 600 вольт.
• A- или ACV — измерение постоянного тока. Пределы могут быть 200 или 2000 микроампер, а также 20 или 200 миллиампер. На некоторых моделях присутствует секция для высоких значений до 10 A.
• A~ – переменный ток. Режим имеется не на всех приборах.
• Значок динамика — прозвонка проводки. Реагирует характерным звуком, если сопротивление на участке меньше определённого значения.
• Символ анода и катода — проверка исправности и полярности диода. Показывает разницу в его плюс-минус переходе.
• Ω – определение сопротивления. Режимы диапазонов: 200 и 2000 Ом, 20, 200, и 2000 кОм.
• V- или DCV — определение постоянного напряжения. Имеет пять предельных значений: 200 и 2000 мВ, 20, 200 и 600 В.

Могут быть и другие обозначения, которые будут указаны в инструкции к определённой модели. Ниже панели управления находятся разъёмы устройства:

• Верхнее гнездо 10 A. К нему подключается плюсовой щуп при измерениях тока значением до 10 ампер.
• Среднее гнездо с обозначением VΩmA или подобным — для плюсового провода во всех остальных режимах.
• Нижнее гнездо COM — разъём для общего или минусового провода во всех случаях использования устройства.

Отличие цифрового тестера от стрелочного

Стрелочные тестеры гораздо менее удобны, поэтому цифровые приборы их практически вытеснили, за исключением областей, где надо отслеживать динамику изменения измеряемых параметров (особенно, для быстроизменяющихся процессов). Основная их проблема – меньшая точность считывания показаний. Она зависит от угла, под которым пользователь смотрит на шкалу, от его глазомера и т.д.

При этом не надо поддаваться иллюзии высокой точности цифровых приборов. Их погрешность в любом случае не меньше плюс-минус одного значения последнего разряда, а по факту еще больше. Но удобство считывания у таких приборов намного выше. К тому же цифровые измерители сразу выдают результат в готовом виде, а у стрелочных измерителей полученный итог еще надо умножить на выбранный множитель, что повышает вероятность ошибки.

Видео-инструкция по эксплуатации стрелочного (аналогово) тестера.

Теория. Что можно и что будем мерить

Итак, прежде чем рассказать, как правильно пользоваться мультиметром, остановимся на том, что можно измерить этим прибором.

Обычный, стандартный мультиметр позволяет измерить:

• Постоянное напряжение до 1000 В;
• Переменное напряжение до 750 В;
• Постоянный ток до 10 А;
• Сопротивление до 2 Мом;

Радиоэлектронные величины: частоту, емкость, коэффициент передачи тока базы биполярного транзистора, падение напряжения на p-n переходе и др.

Последний пункт мы рассматривать не будем, поскольку это область узкой специализации, да и уровень подготовки тех, кто этим пользуется, отличается от уровня домашнего мастера.

Итак, остановимся на вопросах измерения напряжения, тока и сопротивления – этого вполне достаточно в повседневных работах в домашних условиях.

Прежде всего, определим, как обозначаются в электротехники нужные нам величины и в чем они измеряются.

Напряжение, обозначают латинской буквой «U». Оно измеряется в вольтах. Различают переменное и постоянное напряжение. Разница здесь имеет ключевое значение.

Не вдаваясь в подробности, заметим: постоянное напряжение имеет полярность – плюс и минус, обычно это аккумуляторы, батарейки, источники питания некоторой аппаратуры.

Переменное напряжение – это напряжение сети 220 В. У переменного напряжения нет полярности, можно сказать только то, что один провод является ноль, а второй фаза.

Ток. Обозначают латинской буквой «I», измеряется в Амперах. Ток – это количественная характеристика. В электронике оперируют величинами в долях ампера-миллиамперы, микроамперы. Домашнему мастеру это вряд-ли пригодится, а потому не будем заострять на этом внимания.

Сопротивление. Обозначается латинской «R», измеряется в омах, киллоомах и мегаомах. Сопротивление показывает свойства электрического проводника.

Для обозначения постоянного и переменного тока и напряжения принято обозначать:

• Переменное волнистой линией;
• Постоянное – прямой.

С прибором всегда имеется инструкция использования мультиметра, а потому рекомендуем перед тем, как начинать его практически применять, внимательно изучить ее.

Аналоговые и цифровые

Показания в аналоговых приборах отражаются стрелкой на цифровой шкале. На сегодняшний день достаточно много встречается старых советских устройств, а также новых китайских приборов такого типа. Для работы с таким прибором необходимы специальные навыки и знания. К тому же стрелочный прибор очень чувствителен к колебаниям, поэтому держать его нужно ровно и максимально неподвижно. Яркими представителями являются Sunwa YX -1000a и Sunwa MF -110a.

Цифровой мультиметр полностью электронный, без каких-либо аналоговых элементов. Показания в этих приборах довольно точные, без погрешностей и выводятся на цифровой экран. Это достаточно удобно и исключает ошибки, которые могут возникнуть у пользователя при считывании результатов измерений с аналогового прибора. На сегодняшний день цифровые мультиметры занимают первые места по популярности и использованию среди приборов такого типа.

Цены на цифровые мультиметры лежат в довольно широком показателе. Стоимость самых простых устройств начального уровня, как правило, произведенных в Китае, начинается от нескольких сотен рублей. Профессиональные приборы, выпущенные именитыми производителями, собранные из качественных материалов и комплектующих и обладающие большой функциональностью, могут достигать нескольких десятков тысяч рублей.

Неважно, сколько стоит мультиметр, основные функции будут присутствовать даже в самом дешевом — измерение тока, измерение напряжения, прозвонка проводов на обрыв. В этом поможет тестер электрический — мультиметр, как пользоваться, подскажет инструкция

Визуально бо́льшая часть приборов похожа друг на друга. Основным органом управления в них является центральный многопозиционный переключатель. С его помощью осуществляется выбор измеряемого параметра и задается величина его измерения.

Виды приборов

Мультиметры бывают цифровыми и аналоговыми. Первые являются более современными, точными и удобными, но последние всё ещё используются из-за того, что при некоторых измерениях электрические устройства просто перестают работать. В функции прибора всегда входит вычисление напряжения, тока и сопротивления. Помимо этой программы-минимум производители разных моделей часто добавляют дополнительные возможности, среди которых:

• измерение дополнительных величин: объёма конденсаторов, частоты тока, индуктивности, температуры, электрической ёмкости, некоторых параметров полупроводниковых триодов;
• прозвонка диодов;
• автоматический выбор предела измерений;
• звуковой пробник;
• встроенный генератор простых частот для проверки исправности линий передачи или усиления сигналов;
• возможность проверить цепь на короткое замыкание и целостность проводов;
• фиксирование и запись результатов;
• возможность подключить прибор к компьютеру, передавать данные измерений сразу на него и сохранять в цифровом виде.

Большинство электриков-любителей и домашних мастеров используют мультиметры из серии M-830 и DT-830. Это довольно дешёвые устройства со средним классом точности (1%) и разрядностью в 3,5. Номер модели показывает новизну модификации прибора, но отличия в функционале довольно незначительны и не будут особо заметны при проведении измерений дома. Работа со всеми из них проводится по одной и той же схеме — общие инструкции и порядок действий не отличаются, разница только в дополнительных возможностях.

Итог

Мультиметр это отличный измерительный прибор. На самом деле, он уступает специализированным, таким как ESR приборам, осциллографам, частотомерам и пр. Если вы начинающий радиолюбитель, то лучше всего купить самый простой и обычный мультиметр, такой, как DT 838. Его хватит на любые работы. В более продвинутых версиях есть удобные подставки и подсветка дисплея.

Конечно, можно купить и более совершенный, с измерением емкости конденсаторов, но шкала и точность по сравнению со специализированными приборами будет очень низкой. Все таки мультиметр нужен для оперативного и быстрого измерения напряжений и проверки радиодеталей. Не нужно требовать от мультиметра высокой точности и богатой функциональности.