Как пользоваться мультиметром
Мультиметр — прибор для измерения параметров электрической цепи и ее элементов
Для чего нужен
Функционал приборов достаточно широк. С их помощью можно найти напряжение и силу тока в цепи, электрическое сопротивление, емкость конденсаторов, параметры транзисторов. Стандартный набор функций включает режим прозвонки с подачей звукового или светового сигнала. Некоторые модели предусматривают возможность измерения температуры, электромагнитной индуктивности, частоты переменного тока.
Виды
Современные мультиметры классифицируются на 2 вида:
· стрелочные (аналоговые);
· цифровые.
Стрелочные приборы, известные под названием авометр или «цешка», используются еще с советских времен.
Их преимущества:
· стабильные показания;
· устойчивость к помехам;
· недорогая цена.
Недостатки:
· большая погрешность измерения;
· низкая чувствительность;
· сложность считывания показателей для неопытных пользователей;
· необходимость соблюдения полярности;
· подверженность механическим воздействиям.
Электронные мультиметры — устройства более современные, позволяющие измерить нужные характеристики с высокой точностью. Они оснащены контроллером с аналого-цифровым преобразователем, анализатором напряжения, жидкокристаллическим экраном. Цена их выше, чем аналоговых приборов, но зато пользоваться ими гораздо удобнее.
Преимущества электронных тестеров:
· функциональность;
· погрешность в пределах 0,1-1% в зависимости от разрядности прибора;
· удобная подача информации на цифровой дисплей, включая установленный режим и единицы измерения;
· работоспособность в любом положении;
· изменение полярности не вызывает искажения значения напряжения, оно указывается со знаком минус.
Недостаток электронных тестеров — чувствительность к электромагнитным и радиопомехам.
Особенности конструкции
Цифровой мультиметр — легкий компактный прибор, который удобно держать в руке. Работает он от обычных батареек. В пластмассовом корпусе расположена электронная начинка и блок питания.
В комплект включен набор щупов —металлических заостренных стержней с изоляцией и штекерами для подключения к разъемам. Некоторые модели снабжены дополнительными термопарами.
На корпусе расположены гнезда:
· СОМ — для общих измерений, подключается всегда черный щуп (нулевая клемма);
· отверстия для измерения тока до 10 или 20 А, для красного щупа (фазная клемма);
· для тока до 200 мА, отрицательный контакт для термопары;
· для измерения других параметров, плюсовой контакт для термопары.
В центре устройства — дисковый переключатель, с помощью которого устанавливается нужный режим. Обозначения измеряемых величин и их диапазон нанесены по кругу. Переключение производится поворотом указателя со стрелкой или другой меткой на конце. На корпусе некоторых моделей предусмотрены также дополнительные контакты для измерения температуры, характеристик конденсаторов, катушек или транзисторов.
В профессиональной среде популярны электронные тестеры с токоизмерительными клещами. Они предназначены для определения параметров тока без размыкания цепи. Проводник помещают между магнитопроводами. Электромагнитное поле вызывает колебания в датчиках, которые преобразуются мультиметром в искомые величины — силу тока, напряжение, частоту.
Наибольшими возможностями обладают приборы профессионального класса с собственным программным обеспечением. Это стационарные устройства с питанием от сети, которые подключаются к компьютерам.
Режимы работы
Для измерения определенной характеристики нужно выставить правильный режим работы. С помощью кругового переключателя выбирается один из вариантов для нахождения:
· напряжения переменного тока — ACV;
· силы постоянного тока — DCA;
· напряжения постоянного тока — DCV;
· коэффициента усиления транзистора — hFE;
· режим проверки диодов — графический знак «диод»;
· электрического сопротивления — Ω.
Питание подключается поворотом диска или кнопкой «power». В некоторых мультиметрах кнопками активируется подсветка или заморозка экрана («hold»). Если на основном переключателе не предусмотрены раздельные шкалы для измерения переменного и постоянного напряжения или силы тока, то с помощью специальной кнопки можно установить нужный режим.
Для определения емкости конденсатора на корпусе может быть отдельный выход. На шкале прибора выделяется блок, обозначенный Fcx.
Как измерять: подробная инструкция
Индустрия электротехнических приборов выпускает модели тестеров с различными интерфейсами. Изготовители описывают, как пользоваться мультиметром в подробной инструкции. Но зачастую, особенно в комплектации дешевых товаров, инструкция отсутствует или напечатана на английском языке. Несмотря на некоторые отличия, проведение измерений в разных устройствах производится по общим принципам.
Напряжение
При работе с электрической цепью под напряжением требуется соблюдать осторожность.
Первый шаг — установить режим работы и диапазон величин. Для этого нужно знать, постоянный или переменный ток в цепи. Диапазон рекомендуется сначала выставить по максимуму (если напряжение неизвестно) или выше границы действующего потенциала. Для сети 220 В это 600 или 750 В.
Второй шаг — черный щуп подключить к гнезду СОМ, красный к разъему для определения напряжения.
Подключение щупов для измерения напряжения
Третий — непосредственно измерение. Для этого завести концы проводов в гнезда розетки или, например, к полюсам батарейки.
Замер потенциала батарейки
На экране высветится значение напряжения в вольтах. Зафиксировать число можно нажатием кнопки HOLD (при наличии). Это очень удобная функция, особенно если измерений много.
При несоблюдении полярности величина будет со знаком «минус». В цифровых мультметрах, в отличие от стрелочных, это не критично.
Сопротивление
Мультиметр позволяет определить сопротивление в элементах, участках цепи или простейших электрических приборах без подачи напряжения. Такие замеры неопасны, так как обесточенные объекты не создают угрозы.
Последовательность работы:
1. Выставить переключателем нужный режим в максимальном диапазоне.
2. Подключить провода к соответствующим разъемам.
3. Проконтролировать состояние прибора. Для этого соединить концы щупов между собой. Дисплей покажет «0» или незначительное сопротивление самих проводников, которое учитывается при высокоточных расчетах.
4. Измерить сопротивление прикосновением к выводам исследуемого объекта. Часто для этого пользуются зажимами «крокодил». Работать будет удобнее, а показания точнее.
Прибор автоматически выдает значение сопротивления в Ом. Для правильного результата достаточно 2 попыток.
Определение сопротивления элемента
Если цепь разомкнута и нет контакта, на дисплее появится единица.
Сила тока
Для того, чтобы измерить силу тока в цепи, нужно встроить прибор в цепь, то есть последовательно.
Мультиметр встраивается в разрыв цепи
Оптимально, если возможно подключить провода к разборным разъемам. В противном случае потребуется изготовить какое-либо приспособление. Удобно использовать обычный электрический провод с вилкой на одном конце и двойной розеткой на другом.
Важно правильно разнести провода: фазу на контакт одной розетки, 0 — другой, а между оставшимися контактами установить перемычку. Для определения силы тока к первой розетке подключают нагрузку, ко второй — тестер. Цепь замыкается, и на экране мультиметра появляется искомое значение.
Приспособление для замеров силы тока
Измерение тока небезопасно как для замерщика, так и прибора. При перегрузке устройство может сгореть.
Чтобы минимизировать возможный риск, нужно соблюдать определенные правила:
· Начинать с максимального диапазона. Даже при низком напряжении сила тока может быть очень большой.
· Если показания прибора меньше нижней границы (200 или 500 мА в различных моделях), переустановить красный провод в соответствующее гнездо и снять точные измерения уже в более узком диапазоне.
· Ограничивать длительность замеров и паузы между ними. Если не соблюдать временной режим, мультиметр перегреется и выйдет из строя.
Подключение красного щупа при токе свыше 200 мА
Прозвон
Чтобы определить целостность цепи и предохранителей, производится прозвонка проводов:
· Первый шаг — установить переключатель в режим измерения сопротивления на минимальный диапазон.
· Второй — подключить щупы к прибору и концам участка провода или шнура.
Если участок целый, раздастся звуковой сигнал. На экране появится значение сопротивления, близкое к 0.
Прозвонка провода
Когда звука нет, а цифры «скачут» — напряжение отсутствует, а цепь разомкнута.