Как пользоваться цифровым мультиметром
Содержание:
- Что такое мультиметр
- Как измерить напряжение
- Варианты определения погрешности
- Классификация мультиметров
- Как проверить мультиметром генератор на машине
- Проверка светодиодной ленты
- Что собой представляет мультиметр
- Проверяем транзистор на плате
- Как пользоваться цешкой
- Как проверять амперы в разных устройствах?
- Основные принципы замера силы тока
- Способы проверки
Что такое мультиметр
Многофункциональный прибор предназначен для измерения всех параметров электрического тока. Тестер выглядит в виде небольшой коробки, снабжённой органами управления, гнёздами для подключения 2-х проводных щупов и экраном. В корпусе мультиметра с тыльной стороны имеется бокс, в котором помещаются батарейки.
Вверху корпуса помещён жидкокристаллический экран, который отражает показания прибора в числовом значении. Устаревшие модели снабжены аналоговым табло со стрелочной индикацией.
Передняя панель тестера
Что находится на передней панели прибора:
- Посреди лицевой части прибора находится поворотный рычаг, с помощью которого устанавливают измеряющие режимы снятия показаний с исследуемого электрического оборудования. По кругу диска нанесены следующие обозначения:
- OFF – тестер выключен;
- ACV – область измерения переменного напряжения;
- DCV – то же постоянного напряжения;
- DCA – сектор измерения силы постоянного тока;
- Ω – сектор замера величины сопротивления.
- Разъём COM служит для подключения чёрного провода-щупа со знаком «-».
- Два гнезда предназначены для подсоединения красного провода. Разъём «10АDC» используется для измерения напряжения и силы тока в пределах до 10 ампер.
- Через разъём «VRmA» производят тестирование приборов, замерив токи силой до 200 mA.
- Красный провод вставляют в гнездо «Ω» только для замера сопротивления.
- Под знаком « ▬►▌▬» находится клеммное отверстие для прозвонки электропроводов.
Важно! Во время проведения измерений ни в коем случае нельзя путать местами щупы. В наилучшем исходе сгорит только плавкий предохранитель мультиметра
Как измерить напряжение
При использовании мультиметра важно помнить, чёрный щуп подключается в разъем COM прибора, в отечественных приборах может иметь обозначение в виде звёздочки или массы *, а красный или белый подключаем (вставляем) в разъем «VΩmA». В отличие от тестера, для мультиметра перепутать полярность при замерах постоянного напряжения не страшно, а вот стрелочный тестер можно так запросто привести в негодность. Стрелочники боятся переплюсовки, а мультиметр лишь добавит знак «-» к показанию
Но для обоих приборов важен выбор пределов измерений. Если ожидается что на этом участке цепи, или на автомобильном АКБ напряжения будет 12 В, значит нам нужно выставить предел измерений DC 20, если 150 В, то предел DC 200. Причем режим мультиметра и тестера выведет показания переменного напряжения в постоянное, если конечно тестер не совсем старого образца. Т.е. не забываем о пределах на приборах, это важно! При замере напряжения к примеру дома в розетке, ожидаемо что там должно быть примерно 220В переменного напряжения, значит на мультиметре выставляем предел АС 750, т.к. предыдущий предел АС 200 маловат для ожидаемого напряжения и при попытке замера на нём можно вывести прибор из строя. На тестере переключаем соответствующую кнопку или режим, также выбираем предел измерений, для переменного напряжения режим будет обозначен соответствующим значком.
Варианты определения погрешности
Как откалибровать прибор – вопрос достаточно сложный, потому что единая методика, описывающая данные действия, не предусмотрена. Каждый пользователь подбирает удобный для себя метод, которых наиболее соответствует модели его мультиметра и является доступным.
Большинство мультиметров используется для измерения напряжения, прозвона электросетей, измерения сопротивления, ими проверяют транзисторы, конденсаторы, некоторые модели способны измерять температуру
Не столь важно, какой модели у вас прибор. Методика калибровки может быть единой для нескольких продуктов разных компаний
В основном мультиметры имеют стандартную схему. Полученные показания они превращают в напряжение, которое сравнивается с образцовым значением, называемым VREF. Благодаря этому и удается получить измеряемые величины.
Для того чтобы они были максимально точными, необходимо, чтобы образцовое напряжение было приближено к идеальному. Так как величину ему в большинстве случаев задает обычный резистивный делитель, точность данных может зависеть от того, насколько свежая у прибора батарея. Если она разряжена, мультиметр будет выдавать неверные данные.
Неточность образцового напряжения сделает неверными и все остальные величины, получаемые при помощи мультиметра. Методика калибровки требует точной установки именно этого исходного параметра.
Многие мультиметры имеют подстроечные элементы для калибровки. Это переменные резисторы с дополнительным выводами. Искать их несложно, они имеют специальные обозначения на плате.
Если прибор старого образца, и плата таких обозначений не имеет, найдите примерное их месторасположение, а затем сравните со схемой мультиметра.
Классификация мультиметров
Все тестирующие приборы делятся на цифровые (далее в статье речь будет идти только о цифровых мультиметрах) и аналоговые. Последние иначе называются стрелочными, по времени изобретения более ранние и менее совершенные.
Различия между устройствами состоят не столько в особенностях отображения информации – стрелочной шкалы у аналогового и жидкокристаллического дисплея у цифрового – но и в возможностях, а также удобстве работы.
При большем удобстве отслеживания небольших изменений измеряемого параметра (например, напряжения в сети), аналоговый мультиметр обладает большей погрешностью замеров
Кроме того, что очень важно при работе в неудобных условиях, стрелочный тестер требуется удерживать в неподвижном положении (чтобы избежать колебаний стрелки), цифровой же этого не требует
Как проверить мультиметром генератор на машине
Проверка генератора происходит аналогично замерам показателей других элементов авто, из-за которых происходит утечка тока.
- Традиционно выключаете зажигание, вынимаете ключ, выключаете магнитолу и прочее.
- Подключаете мультиметр к аккумулятору.
- Замеряете напряжение. Полностью заряженная батарея выдаст от 12,5 до 12,9 вольт.
- После этого заводите двигатель, включаете подогрев стекол, сидений, «печку», ближний свет.
И снова измеряете напряжение. Норма — 13-14 вольт. Максимум — 14,8 вольт. В этих случаях генератор работает, как часы. Если мультиметр показывает цифры меньше, генератор не заряжает батарею. Значит, готовьтесь выложить приличную сумму за замену или ремонт агрегата.
Проверка светодиодной ленты
Светодиодная лента представляет собой источник света, состоящий из множества элементов. Они расположены равномерно по длине ленты и сгруппированы по три. Это позволяет разрезать светодиодную ленту на отрезки практически любой длины, не ухудшая при этом ее эксплуатационных свойств. Главное, чтобы разрез не приходился на середину группы из трех элементов.
Проверка ленты заключается в подаче тока на контакты питания. Если лента горит, она исправна. Если не горит вся лента, неисправность нужно искать в подводящих проводах. Для этого можно их прозвонить тестером. Можно для проверки целостности проводов измерить сопротивление мультиметром.
Если при включении питания в ленте не горят отдельные группы, проблема не в подводящих проводах, а в конкретном сегменте со светодиодами. В этом случае они проверяются по методике, описанной выше, а также проверяется резистор (он один на всю группу) на соответствие заданному значению сопротивления.
Что собой представляет мультиметр
Измерение емкости аккумулятора выполняется при помощи специального прибора. Он сочетает в себе функции амперметра, вольтметра и омметра. Поэтому мультиметр считается универсальным прибором.
При помощи представленного оборудования можно проверить провод на обрыв, напряжение в розетке, работоспособность бытовых электрических приборов, а также оценить уровень зарядки аккумуляторов различного типа (автомобильных, для ноутбука, телефона, бытовых приборов и т. д.).
Прибор позволяет замерять постоянный и переменный ток, его непрерывность в сети. Также он предоставляет информацию о сопротивлении элемента цепи. Это полезный прибор, который пригодится в быту каждому домашнему мастеру.
Проверяем транзистор на плате
Теперь мы переходим к тому, как проверить транзистор на плате? Следует отметить, что это один из самых популярных вопросов по данной тематике.
На просторах интернета существует множество ответов на этот вопрос, но не все являются правильными с точки зрения физики и инженерии. Тестирование транзистора на плате происходит следующим образом:
Его сначала нужно подключить к плюсовой базе с помощью мощного источника. Если сделать всё правильно, то у вас должна загореться лампочка.
Ни одна современная схема не обходится без полупроводниковых приборов. Самый распространённый из них — транзистор и именно он часто выходит из строя. Тому причиной — перепады напряжения, которые есть в наших сетях, нагрузки и т. д. Рассмотрим два способа позволяющие проверить исправность транзистора при помощи мультиметра.
Как пользоваться цешкой
Для чего нужен мультиметр? Цифровой измеритель электрических параметров (или мультиметр) представляет собой электронное устройство, обеспечивающее цифровую индикацию регистрируемых величин с выводом показаний на ЖК-дисплей. Такие устройства по стоимости несколько дороже стрелочных моделей.
Однако они обеспечивают более точное измерение электрических параметров и намного удобнее в повседневной эксплуатации.
Цифровой мультиметр можно использовать для многих стандартных операций: проверки сопротивления, определения силы тока, определения напряжения постоянного или переменного тока, исправности транзистора.
Инструкция по применению для новичков выглядит следующим образом:
Общее правило такое: начинайте измерение с большей величины на указателе, чтобы не испортить чувствительный прибор. Например, если вы хотите измерить сопротивление элемента, приблизительно зная, что оно около 1 кОм, то выставляйте ручку настройки на 2 кОм.
К тому же цифровые мультиметра располагают большим набором дополнительных функций, часть которых отсутствует у аналоговых моделей. С их помощью легко проверить розетку в квартире, убедиться в подаче требуемого напряжения.
К числу дополнительного функционала относятся такие возможности цифровых мультиметров как проверка на годность полупроводниковых элементов, «прозвонка» электрических цепей с одновременным дублированием звуковым сигналом. Еще они могут определять номинальные значения конденсаторов (последняя функция встречается лишь у некоторых моделей).
Обратите внимание, именно по причине указанной многофункциональности этот прибор получил свое пользовательское название. «Мульти» переводится как «много», а «метр» означает «мерить».. В комплект покупного цифрового изделия входит сам измерительный прибор и два провода со специальными щупами или «концами», нижняя часть которых защищена неэлектропроводными пластмассовыми оголовками (держателями)
В комплект покупного цифрового изделия входит сам измерительный прибор и два провода со специальными щупами или «концами», нижняя часть которых защищена неэлектропроводными пластмассовыми оголовками (держателями).
Перед тем как проверить напряжение в розетке с помощью мультиметра,необходимо правильно собрать измерительную цепь. Для этого следует воспользоваться имеющимися на корпусе и помеченными соответствующими буквенными обозначениями входными гнездами.
В отверстие с маркировкой «COM», означающей на русском языке «Общий», полагается вставлять конец провода черной расцветки. Коннекторный наконечник шнура красного цвета подсоединяется ко второму (сигнальному) гнезду.
Дополнительная информация. При наличии на корпусе прибора еще одного входного разъема, помеченного надписью «10 ампер», вы сможете замерить токи с амплитудой в пределах указанного значения.
В некоторых моделях этот предел увеличен до 20 ампер. При измерении токов в границах обозначенных величин соединительный разъем шнура с красной цветовой маркировкой вставляется именно в это гнездо.
Пошаговая инструкция
После подсоединения проводов можно приступать к самим измерениям, последовательность которых выглядит следующим образом.
Сначала посредством центрального кругового переключателя выставляется требуемый режим работы мультиметра. Режим, соответствующий измерению переменного напряжения, находится в секторе под обозначением «ACV» или «V~».
Затем в пределах этого сектора следует выбрать положение «750», соответствующее максимальной величине контролируемого параметра в розетке, то есть напряжению до 750 Вольт включительно. На пределе с маркировкой «200» осуществляются измерения напряжений, не превышающих значения 200 Вольт.
После выбора режима и предела измерений мультиметра оба щупа берутся за изолированные ручки, а затем их острия вставляются в гнезда розетки.
В случае образования хорошего контакта с клеммами розетки, на индикаторе сразу же будет результат проводимых измерений. Он высвечивается в виде ряда цифр с точностью до десятых долей.
Порядок (полярность) положения концов при проведении измерения переменного напряжения в сети значения не имеет.
Надо заметить, что в розетке редко когда будет напряжение ровно 220 В. Обычно оно несколько выше или ниже. По нормам отклонение не должно превышать 22 В, если речь идет о бытовой сети.
Как проверять амперы в разных устройствах?
Есть несколько видов проверки.
В зарядном устройстве
Зарядный прибор нужно проверять, если есть необходимость определить причину, по которой он неисправен. Сила тока у каждого определенного прибора отличается. Например, на телефонных и планшетных устройствах она одинаковая, а на автомобильных намного больше.
К сведению. Допустимая норма указана на этикетке изделия или нанесена на корпус, как маркировка.
Принцип действия точно такой же. Отличие заключается в том, что при малых размерах контактов на разъеме сложно выполнить подсоединение щупов.
Как измерить амперы мультиметром в зарядном устройстве, если в разъем не входят щупы:
- Внутрь контактов вставляются швейные иглы из стали.
- Для этого используют плоскогубцы, а на руки надевают перчатки.
- К кончикам иглы нужно подсоединить щупы через нагрузку.
- Если это невозможно, то нужно разобрать корпус агрегата. Так можно подключить щупы на вывод ЗУ в том месте, где припаян каждый кончик электрического провода.
Нужно грамотно соблюдать технику безопасности и обращать внимание на рекомендации от производителя. В некоторых изделиях запрещено вскрывать крышку, а другие и вовсе одноразовые, то есть не подлежат ремонту
В аккумуляторе
Проверить литий-ионный аккумулятор на автомобиле можно, выполнив следующее:
- Мультиметр ставится в режим вольтметра, на котором исследуется напряжение.
- Устанавливают диапазон в 0-20В.
- Замерять аккумулятор желательно только при отключении от питания транспортного средства.
- Красный щуп прикладывается на положительное гнездо.
- Черный щуп кладется на отрицательное гнездо через нагрузку.
- Полученные показания нужно зафиксировать.
Теперь необходимо оценить результат:
- Напряжение = 12,6 вольт. Устройство пригодно для эксплуатации. Нет необходимости выполнять зарядку.
- Напряжение меньше 12 В. Автомобильную батарею нужно поставить на зарядку. Она разрядилась.
- Показания более 15 В. Такой прибор запрещено применять. Это приведет к порче генератора. Необходимо приобретение нового аккумулятора.
К сведению. Чтобы получить точные данные, измерять их нужно спустя 6 часов после отключения от автомобиля.
В блоке питания
Вполне возможно осуществить проверку ампер мультиметром на блоке питания. Процедура выполняется на разрыв и обязательно применяется нагрузка. Принцип действия такой же, как и при работе с другим оборудованием. Нужно лишь отметить, что блок питания имеет высокую мощность. Соответственно, замеры делают максимально оперативно, до того, как нагреются провода щупов.
В качестве примера стоит рассмотреть ситуацию изучения блоков питания кассы, фотоаппарата, сотового телефона и т.д. В данном случае мультиметр нужен для измерения силы тока. Это необходимо для того, чтобы понять, работоспособен ли прибор. В некоторых случаях выдаваемое напряжение — вольтаж не всегда может гарантировать функционирование.
Изучение делается в разрыв с нагрузкой:
- Переключатель режима тестера нужно установить в максимальное значение в 10 ампер.
- Измерение блока питания с мощностью более 10 ампер запрещено на обычном мультиметре.
- Далее нужно разорвать цепь. Если нет возможности открыть корпус, перерезается одна жила из питающих проводов.
- Для замыкания один провод соединяется с щупом тестера, а второй подключается к питающей цепи — проводу, идущему с блока питания. Так происходит замыкание цепи на устройстве при помощи мультиметра.
- В качестве энергопотребителя выступает аккумулятор. Он полностью разряжен. Сила тока будет в два раза превышать рабочую.
- Постепенно с увеличением уровня зарядки можно наблюдать снижение силы тока, стремящийся к показателю 0.
Даже если стрелка не двигается с отметки 0, не стоит пугаться. Это не значит, что прибор сломан.
Внимание! Для измерения достаточно пары секунд. Если напряжение 12вольт, а сила тока составляет как минимум 3-5 ампер, то провода могут нагреться до такого состояния, когда произойдет их обугливание
Это может вывести из строя все агрегаты, подключенные к цепи.
В автомобиле
Для определения пригодности генератора транспортного средства к эксплуатации, нужно проверить уровень его заряда. Правила применения прибора те же самые, что с аккумулятором. При некорректных данных, необходимо проверить каждую составляющую устройства:
- щетки;
- кольца;
- диодный мост;
- регулятор напряжения;
- статорный прибор;
- ротор.
Основные принципы замера силы тока
Главной особенностью работы с мультитестером в режиме амперметра является то, что он обязательно должен быть включен в разрыв цепи. Такое подключение называется последовательным. По сути, прибор становится частью этой цепи, то есть весь ток должен пройти именно через него. А как известно, сила тока на любом участке неразветвленной электрической цепи постоянна. Проще говоря, сколько «вошло» столько должной и «выйти». То есть место последовательного подключения амперметра особого значения не имеет.
Чтобы стало понятнее, ниже размещена схема, в которой показывается разница в подключении мультиметра в разных режимах работы.
Различия в принципах подключения мультитестера в разных режимах измерений
- Итак, при замере силы тока мультиметр включается в разрыв цепи, сам становясь одним из ее звеньев. То есть будет проблема, как этот разрыв цепи организовать практически. Решают по-разному – это будет показано ниже.
- При замере напряжения (в режиме вольтметра) цепь, наоборот, не разрывается, а прибор подключается параллельно нагрузке (участку цепи, где требуется узнать напряжение). При замере напряжения источника питания щупы подключаются напрямую к клеммам (контактам розетки), то есть мультиметр сам становится нагрузкой.
- Наконец, если меряется сопротивление, то внешний источник питания вообще не фигурирует. Контакты прибора подключаются непосредственно к той или иной нагрузке (прозваниваемому участку цепи). Необходимый ток для проведения измерений поступает из автономного источника питания мультитестера.
Вернемся к теме статьи — к замерам силы тока.
Очень важно изначально правильно установить на мультиметре, помимо постоянного или переменного тока, диапазон измерений. Надо сказать, что у начинающих с этим часто возникают проблемы
Сила тока – величина крайне обманчивая. И «спалить» свой прибор, а то и наделать больших бед, неправильно установив верхний предел измерений – проще простого.
Начинать измерения силы тока, особенно если нет представления о возможной его величине в цепи, следует с максимального диапазона мультитестера. При необходимости можно, переставив провод и последовательно снижая верхний предел, выйти на оптимальный.
Поэтому настоятельная рекомендация – если вы не знаете, какая сила тока ожидается в цепи, начинайте измерения всегда с максимальных величин. То есть, например, на том же DT 830 красный щуп должен быть установлен в гнездо на 10 ампер (показано на иллюстрации красной стрелкой). И рукоятка переключатель режимов работы также должно показывать на 10 ампер (голубая стрелка). Если измерения покажут, что предел завышен (показания получаются менее 0,2 А), то можно, чтобы получить более точные значения, переставить сначала красный провод в среднее гнездо, а затем ручку переключателя – в положение 200 мА. Бывает, что и этого многовато, и приходится переключателем снижать еще на разряд и т.д. Не вполне удобно, не спорим, но зато безопасно и для пользователя, и для прибора.
Кстати, о безопасности
Никогда не следует пренебрегать мерами предосторожности. И особенно если речь идет об опасных напряжениях (а сетевое напряжение 220 В – чрезвычайно опасно) и высоких токах
Мы здесь спокойно ведём разговор об амперах, а между тем, безопасным для человека считается ток не выше 0.001 ампера. А ток всего в 0.01 ампера, прошедший через тело человека, чаще всего приводит к необратимыми последствиям.
Проведение замеров силы тока, особенно если работа ведется в самом высоком диапазоне, рекомендуется проводить максимально быстро. В противном случае мультитестер может просто перегореть.
Об этом, кстати, могут информировать и предупреждающие надписи около гнезда подключения измерительного провода.
Пример предупреждающей надписи у гнезда подключения провода для замеров на максимально допустимом диапазоне токов
Обратите внимание. Слово «unfused» в данном случае обозначает, что прибор в этом режиме не защищен плавким предохранителем
То есть при перегреве он просто выйдет полностью из строя. Указано и допустимое время замера – не более 10 секунд, да и то не чаще одного раза в 15 минут («each 15 m»). То есть после каждого такого замера придется еще и выдерживать немалую паузу.
Справедливости ради – далеко не все мультиметры настолько «привередливые». Но если такое предупреждение есть – пренебрегать им не стоит. И в любом случае замер силы тока проводить максимально быстро.
Способы проверки
Симисторы могут быть высоковольтными (силовыми). Такие используются на распределительных участках. Слаботочные радиоэлементы предназначены для впайки в платы. Существует 4 способа проверки:
- Цифровым мультиметром.
- На стенде.
- С помощью батарейки-лампочки.
- Тиристорным тестером.
Самый простой и доступный способ — это проверка мультиметром, так как этот прибор есть у каждого радиолюбителя. Сначала следует заняться распиновкой контактов. Цоколевку современных радиоэлементов можно отыскать в интернете. У симистора наименование контактов условное. Анод или катод может быть основным выводом или управляющим электродом. Для определения цоколевки деталей необходимо:
- На листе бумаге начертить вид сверху элемента с тремя выводами.
- Мультиметр установить в режим прозвонки. Подвести щупы к паре контактов. Симистор находится в закрытом состоянии, соответственно анод и катод не должны прозваниваться.
- Поменять полярность щупов. Сигнал при этом должен отсутствовать.
- Определив нужную пару выводов, их надо подписать на схеме буквами «А» и «К».
- После определения анода и катода третьим выводом будет управляющий электрод. Подписать его следует как «У».
- На корпусе поставить точку маркером или корректором, чтобы случайно не перепутать, где верх, а где низ.
Имея цоколевку, проверить симистор мультиметром не составит большого труда. Если деталь уже эксплуатировалась или хранилась в нерабочем состоянии, ее необходимо подготовить. Ведь силовые выводы могли окислиться. Из-за этого измерения будут неточными. Поэтому выводы надо почистить перед тем, как прозвонить симистор мультиметром.
Проверка радиоэлемента осуществляется в такой последовательности:
- Проверить на пробивание p-n переход. Щупы мультиметра следует приложить к силовым выводам. Если симистор исправен, на табло прибора должна высветиться 1. Ноль свидетельствует о пробитии перехода. На некоторых тестерах цифры могут заменяться буквами, например, OL обозначают большое сопротивление, что также свидетельствует о исправности радиоэлемента. В нерабочем состоянии симистор закрыт, поэтому сопротивление p-n перехода большое и сигнал не проходит. Соответственно переход не пробит.
- Проверить управляющий электрод. Тестер надо переключить на режим измерения сопротивления (диапазон до 2 тыс. Ом). Приложить щупы прибора к управляющему электроду и катоду. На табло должно появиться около 500 Ом. В разных моделях симистора это значение может меняться на 100–300 единиц. Затем щупы надо приложить к аноду и управляющему электроду. На табло должна появиться «1». У исправного элемента эти контакты не должны прозваниваться.
- Проверить открытие p-n перехода. Щупы поместить на силовые контакты, подать номинальное напряжение. Если на табло появится «0», значит, симистор открывается. Эту процедуру необходимо делать быстро. Кратковременное номинальное напряжение не может выработать достаточное количество тока, чтобы долго держать переход в открытом состоянии.
Последнюю проверку следуют проводить только в особых случаях, когда нельзя перепаивать радиодетали по несколько раз. Для стандартных ситуаций это делать не обязательно. Для удобства проверки радиодеталей кончики щупов тестера рекомендуется заточить.