Как пользоваться мультиметром: понятно для каждого, измерение напряжения, силы тока сопротивления

Как проводить измерения электронным тестером (мультиметром)

Домашнему мастеру периодически необходимо провести измерения параметров цепей. Проверить какое напряжение на данный момент в сети, не перетерся ли кабель и т.д. Для этих целей есть небольшие приборы — мультиметры. При небольших размерах и стоимости они позволяют измерить различные электрические параметры. О том как пользоваться мультиметром и поговорим дальше.

В последнее время специалисты и радиолюбители в основном пользуются электронными моделями мультиметров. Это не значит, что стрелочные совсем не используются. Они незаменимы когда из-за сильных помех электронные просто не работают. Но в большинстве случаев дело имеем именно с цифровыми моделями.

Есть разные модификации этих измерительных приборов с разной точностью измерений, разным функционалом. Есть автоматические мультиметры, в которых переключатель имеет всего несколько положений — им выбирают характер измерения (напряжение, сопротивление, сила тока) а пределы измерения прибор выбирает сам. Есть модели, которые могут быть связаны с компьютером. Данные измерений они передают сразу на компьютер, где их можно сохранить.

Автоматические мультиметры на шкале имеют только виды измерений

Но большинство домашних мастеров пользуются недорогими моделями среднего класса точности (с разрядностью 3,5, которая обеспечивает точность показаний в 1%). Это распространенные мультиметры dt 830, 831, 832, 833. 834 и т.д. Последняя цифра показывает «свежесть» модификации. Более поздние модели имеют более широкий функционал, но для домашнего применения эти новые возможности некритичны. Работа со всеми этими моделями мало чем отличается, так что будем говорить в общем о приемах и порядке действий.

Строение электронного мультиметра

Перед тем как пользоваться мультиметром, изучим его строение. Электронные модели имеют небольшой жидкокристаллический экран, на котором отображаются результаты измерений. Ниже экрана имеется переключатель диапазонов. Он вращается вокруг своей оси. Той частью, на которой нанесена красная точка или стрелка, он указывает на текущий тип и диапазон измерений. Вокруг переключателя нанесены метки, по которым выставляется тип измерений и их диапазон.

Общее устройство мультиметра

Ниже на корпусе имеются гнезда для подключения щупов. В зависимости от модели гнезд бывает два или три, щупов всегда два. Один положительный (красного цвета), второй отрицательный — черного. Черный щуп всегда подключается к разъему, подписанному «COM» или COMMON или который имеет обозначение как «земля». Красный — в одно из свободных гнезд. Если разъемов всегда два, проблем не возникает, если гнезд три, надо в инструкции прочесть, при каких измерениях в какое гнездо вставлять «плюсовой» щуп. В большинстве случаев красный щуп подключают в среднее гнездо. Так проводится большая часть измерений. Верхний разъем необходим, если измерять собрались ток до 10 А (если больше, то тоже в среднее гнездо).

Куда подключать щупы мультиметра

Есть модели тестеров, в которых гнезда расположены не справа, а внизу (например, мультиметр Ресанта DT 181 или Hama 00081700 EM393 на фото). Разницы при подключении в этом случае нет: черный на гнездо с надписью «COM», а красный по ситуации — при измерении токов до от 200 мА до 10 А — в крайнее правое гнездо, во всех других ситуациях — в среднее.

Гнезда для подключения щупов на мультиметрах могут располагаться снизу

Есть модели с четырьмя разъемами. В этом случае два гнезда для измерения тока — одно для микротоков (менее 200 мА), второе для силы тока от 200 мА до 10 А. Уяснив что и для чего имеется в приборе, можно начинать разбираться как пользоваться мультиметром.

Положение переключателя

Режим измерений зависит от того, в каком положении находится переключатель. На одном из его концов есть точка, она обычно подкрашена белым или красным цветом. Вот этот конец и указывает на текущий режим работы. В некоторых моделях переключатель сделан в виде усеченного конуса или имеет один край заостренный. Этот острый край тоже является указателем. Чтобы работать было проще, можно на этот указывающий край нанести яркую краску. Это может быть лак для ногтей или какая-то стойкая к истиранию краска.

Положение переключателя диапазонов измерений на мультиметре

Поворотом этого переключателя вы изменяете режим работы прибора. Если он стоит вертикально вверх, прибор выключен. Кроме этого есть следующие положения:

• V с волнистой чертой или ACV (справа от положения «выключено»)- режим измерения переменного напряжения;
• A с прямой чертой — измерение постоянного тока;
• A с волнистой чертой — определение переменного тока (этот режим есть не на всех мультиметрах, на представленных выше фото его нет);
• V с прямой чертой или надпись DCV (слева от положения выключено) — для измерения постоянного напряжения;
• Ω — измерение сопротивлений.

Также есть положения для определения коэффициента усиления транзисторов и определения полярности диодов. Могут быть и другие, но их назначение надо искать в инструкции к конкретному прибору.

Особенности конструкции

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.

Описание функций

В профессиональной среде популярны электронные тестеры с токоизмерительными клещами. Они предназначены для определения текущих параметров без размыкания цепи. Проводник помещается между магнитопроводами. Электромагнитное поле вызывает колебания в датчиках, которые мультиметром переводят в нужные значения — ток, напряжение, частоту.

Наибольшими возможностями обладают устройства профессионального уровня с собственным программным обеспечением. Это стационарный прибор с блоком питания, который подключается к компьютерам.

Приставка измеритель ЭПС к мультиметру

Так как на микроконтроллерные устройства замахиваться многим пока сложно — вот самая простая схема ЭПС-метра приставки на микросхеме 561ЛН2. Подробнее здесь.

Какой мультиметр лучше купить

При выборе мультиметра вы можете увидеть разбег цен от 350 до 13000 руб. Порой аппарат за 400 руб. может работать так же эффективно, как и за 1000 руб. С другой стороны у более дорогих моделей есть те функции, которых нет у дешевых. Давайте поэтапно разберемся в различия мультиметров и их возможностях, что поможет выбрать лучший для своей сферы использования.

Стрелочный (аналоговый) мультиметр

Стрелочный мультиметр имеет переключатель режимов в нижней части корпуса, выставляющий определенный диапазон. Увидеть конкретное значение можно на шкале в верхней части корпуса. Она содержит аналоговый экран с тонкой стрелкой, передвигающейся вправо или влево. Множество полукруглых шкал рассчитаны на отображение определенной своей величины. Чтобы не перепутать показания, пользователю нужно периодически смотреть, какой режим включен тумблером и находить соответствующую шкалу с обозначениями.

Аналоговый мультиметр.

Порой стрелка изначально становится не на ноль, а раньше или позже, даже пока не ведутся измерения. Это означает, что мультиметр сбился и необходима калибровка. В таком случае предусмотрено специальное колесико, позволяющее установить стрелку точно на ноль. Чтобы снимать точные показания, мастеру необходимо смотреть на аналоговый циферблат под прямым углом. Если взгляд направлен слева или справа, то это приводит к получению неточных сведений на 1-2 деления.

Электронный мультиметр

Этот тип мультиметров тоже имеет переключатель диапазонов, но данные выводятся на монохромный жидкокристаллический экран и отображаются цифрами, а не шкалой. Это гораздо удобнее для снятия показаний и точность не зависит от угла зрения. Мерять характеристики тока можно даже держа прибор на весу в вертикальном положении.

Электронный мультиметр.

Еще электронные мультиметры лучше защищены от ошибочных действий пользователя. Модели содержат предохранитель, защищающий от неправильного подключения полюсов. Другие допускают неверный выбор диапазона измерения (например в цепи ток 380 В, а вы установили 200 В). В этом случае электроника не повредится, а просто загорится ошибка. Еще у электронных мультиметров есть функции, отсутствующие в стрелочных, как например, замер температуры элемента микросхемы. Поэтому при выборе лучше отдавать предпочтение цифровым электронным мультиметрам.

Какая погрешность должна быть у мультиметра

Каждый мультиметр работает с вероятной долей отклонения от истинного значения. Производители предупреждают об этом в инструкции по эксплуатации, указывая степень погрешности. Показатель варьируется от 0.025 до 3%. Чем он меньше, тем выше стоимость прибора. При этом погрешность каждой величины может разниться. Например, замер показаний постоянного тока (DC) может иметь погрешность 2%, а в случае переменного тока (AC) 1.2%. Чтобы определить, с какой погрешностью лучше покупать мультиметр, учитывайте, для чего он вам нужен.

Мультиметры для бытового использования

В быту мультиметры нужны, чтобы проверить целостность проводки, найти обрыв в выключателе или розетке, замерить напряжение батарейки или сети. Если не работает утюг, стиральная машина или тостер, то мультиметр позволит сперва проверить вилку с кабелем, прежде чем вызывать мастера. Для таких операций достаточно недорогого прибора с погрешностью 2-3%, поскольку знать точные значения не столь важно, а лишь необходимо убедиться в наличии или отсутствии тока.

Мультиметры для точных измерений

Эксплуатация мультиметра в профессиональной среде может потребовать выведения более точных показаний, где потребуется низкая погрешность. Это может быть ремонт компьютеров, электронной бытовой техники, электрики автомобилей. Расчетным значением для подбора погрешности служит правило: «погрешность должна быть в три раза ниже, чем минимальная контролируемая величина тока». Например, для контроля заряда мобильного телефона с показателем 3 V, понадобится мультиметр, имеющий погрешность не выше 1%.

Что нужно знать про диапазоны измерений

Еще один немаловажный фактор при выборе — это разнообразие диапазонов измерения мультиметра и их пределы.

Большинство современных мультиметров способны замерять:

• постоянный ток DCV;
• переменный ток ACV;
• миллиамперы для слаботочных сетей DCA;
• пробой транзисторов hFe;
• сопротивление проводки Om;
• прозванивать целостность кабеля.

Но у каждого режима есть свой верхний и нижний предел, выходить за рамки которого нельзя. Например, если в цепи ток 220 В, то не стоит устанавливать значение на 200 В. Прибор может уйти в защиту или сгореть. С другой стороны, при измерении напряжения адаптера питания с выходом 5 V, не требуется устанавливать переключатель на 100 V, иначе точность определения будет низкая.

Если вам предстоит работать с малыми токами, ищите мультиметр, способный отображать миллиамперы. Когда работы ведутся в щитовой промышленного комплекса, важна способность замерять показания до 1000 V. Когда часто предстоит проверять сопротивление схемы, выбирайте товары с большим диапазоном Ом.

Какие основные функции должны быть в устройстве

• Проверка постоянного и переменного напряжения;
• Проверка постоянного и переменного тока;
• Прозвонка проводов;
• Измерение сопротивления;
• Измерение температуры.

Какие дополнительные функции мультиметров могут пригодиться

• Проверка транзистора;
• Бесконтактное обнаружение провода (NCV);
• Проверка диодов;
• Замер индуктивности;
• Измерение емкости конденсаторов.

Измеряем сопротивление

Для замера сопротивления переключатель устанавливается в режим сопротивления (Ω) и выбирается нужный диапазон. Один из щупов прикладывается к одному входу резистора, другой к другому. При этом на дисплее высветится значение сопротивления. Переключая диапазон можно получить нужную размерность значения сопротивления.

Если на дисплее высвечивается «нуль», то следует уменьшить диапазон, а если «1» то увеличить.

Лучшие мультиметры базового уровня

Mastech МAS838

Для всех, кому доводилось работать с электрикой или электроникой хотя бы на уровне любителя, цифры «838» знакомы прекрасно – помните угловатые черные коробочки тестеров, появившиеся еще в 90-е в магазинах радиодеталей?

Что ж, наш старый добрый знакомый M-838 до сих пор в строю и выпускается под множеством марок. Стоит, он, конечно, не сто рублей, как в двухтысячном, но по-прежнему недорог, а в обновленном исполнении Mastech MAS-838 еще и стал удобнее. Прежний прямоугольный корпус стал более обтекаемым и снабжен теперь защитным чехлом-подставкой, как у «более взрослых» Mastech. К ним же приближен и дизайн: гнезда под щупы переместились в горизонтальный ряд внизу, появилась кнопка Hold для фиксации показаний. Панелька для измерения коэффициента усиления биполярных транзисторов теперь линейная, а не круглая, что, с точки зрения автора, удобнее в большинстве случаев.

Описывать функции этого мультиметра по отдельности нет смысла: в любительской практике он так же работает «на пять», как и прежде. Ну и самое главное, что он нормально переживает ошибки пользователя, за исключением разве что самых грубых типа «померять ток в розетке».

• Эргономичный корпус с защитным чехлом
• Хорошо читаемый дисплей 3,5

• Щупы слабоваты, стоит заменить более дорогими

UNI-T UT33

В эту линейку простейших мультиметров одного из самых известный OEM-производителей входят четыре прибора. Модель UT33A на общем фоне выделяется достаточно резко. Она имеет автоматический выбор диапазона при измерении напряжения и сопротивления, в то время как для всех остальных моделей линейки — переключение ручное. Кроме того, мультиметр UT33A оснащен панелькой для тестирования транзисторов, чего в других модификациях нет. С другой стороны, эта модель лишена возможности сохранять измеренные показания и не имеет подсветки экрана. Модификация C отличается от базового прибора UT33B наличием функции измерения температуры с помощью внешней термопары, входящей в комплект поставки. Мультиметр UT33D способен генерировать тестовый сигнал прямоугольной формы.

• фиксация показаний с помощью кнопки;
• подсветка экрана;
• проверка батареек трех номиналов;
• приемлемое качество по доступной цене;
• есть удобная подставка и практичный силиконовый чехол.

• питание от кроны;
• функция проверки транзисторов есть только в модификации A.

• UNI-T UT33 — за модель UT33B
• UNI-T UT33A

Отличная живучая вещь. В руки взять приятно, меряет достаточно точно, стоит относительно дешево. Если не нужно ничего сложнее измерения напряжения или прозвонки цепи — лучший вариант тестера.

ELITECH ММ 200К

Предельно дешевый мультиметр с токовыми клещами выручит электрика там, где высокая точность, сертификация Госреестром и «неубиваемость» не нужны – это «показометр» базового уровня, зато вписывающийся в цену до 1000 рублей. Как и прочие инструменты с токовыми клещами в этом классе, прибор имеет не так много режимов измерения (сопротивление с прозвонкой на минимальном диапазоне, переменный ток до 1000 А, постоянное и переменное напряжение до 600 В, температура – причем измерение в градусах Фаренгейта зачем-то вынесено в отдельный режим). Ток включением в цепь не измеряется вовсе, так что запишем прибор в «совсем уж» узкоспециализированные – правда, зато его не получится сжечь, случайно подключив щупы в параллель источнику напряжения, оставив красный в «токовом» гнезде, которого нет физически.

Погрешность у прибора достаточно высокая, что и неудивительно для бюджетного класса – например, в диапазоне 600 В для АС она составляет 1,2 процента плюс-минус 5 единиц. А, поскольку разрешение отображения в этом диапазоне составляет 1 В, нетрудно догадаться, что, скажем, вместо 220 В прибор может показывать от 212 до 227 В – поэтому мы его и назвали «показометром». При измерении тока клещами погрешность в диапазоне до 200 А и вовсе составит 2,5% плюс-минус десять единиц (т.е. до 1 ампера), в диапазоне 1000 А – два процента плюс-минус 5 ампер.

• Доступная цена
• Наличие токовых клещей

• Минимальный функционал
• Низкая точность

Для измерений, не требующих точности (на уровне «есть ли напряжение на фазе») пойдет, да и стоит смешных денег.

CEM DT-101

Мультиметр простейший, но так ли это плохо? Например, даже частенько возящийся с электроникой автор с трудом может вспомнить, когда в последний раз пользовался той же колодкой для проверки транзисторов.

Так что недорогой DT-101, сделанный по принципу «ничего лишнего», для очень многих станет достаточным по возможностям. Разобраться с ним несложно: гнезд для щупов всего два, не придется постоянно переключать красный туда-сюда. Выключатель питания – отдельный, для дешевого тестера это плюс: контакты «крутилки» у них ходят прямо по дорожкам печатной платы, и тут не придется постоянно поворачивать селектор в обе стороны, включая и выключая прибор, изнашивая контактную поверхность.

Корпус обрезинен, что в случае падения пригодится однозначно. Правда, есть небольшие опасения за гнезда щупов: тут они находятся не на лицевой панели, как у большинства цифровых мультиметров, а на нижней части корпуса. Сами щупы достаточно приличные для этой цены.

Комплект поставки простейший: блистер, в котором лежат сам мультиметр, щупы и примитивнейшая инструкция. Впрочем, Вам действительно нужна инструкция для настолько простого приборчика?

К минусам отнесем примененную батарейку – вместо привычной «Кроны» здесь крохотная 12-вольтовая А23. Хотя для гаражного мастера это можно считать и плюсом – достаточно приделать к мультиметру штекер прикуривателя, чтобы вообще забыть о замене батареек.

• Корпус в чехле
• Отдельный, а не на «крутилке», выключатель питания

• Выбранный элемент питания – не самый подходящий.

Вожу мультиметр в бардачке на всякий случай, так что брал специально простенький и небольшой. Меряет нормально, мне большая точность и не нужна.

Разрядность, разрешение, погрешность

Разрядность мультиметра — это величина, определяющая число разрядов для записи измеряемой характеристики. Она задает не точность прибора, а вид (длину) числа. Так например, разрядность 4 1/2 означает, что дисплей отображает 4 полных разряда и 1 половинчатый, то есть до 19999 отсчетов. Если величина выходит за эти пределы, необходимо переключиться в другой диапазон.

Разрешение обозначает степень точности прибора, то есть на каком интервале возможно обнаружение изменения характеристики. Если разрешение мультиметра составляет 1 мВ в диапазоне 4 В, то при измерении напряжения в пределах 1 В разница между соседними значениями будет не менее 1 мВ.

Погрешность цифрового мультиметра — это наибольшая ошибка, которую допускается прибором при измерении величин в конкретных рабочих условиях. Чем она меньше, тем ближе полученный результат к фактическому значению.

Чаще всего погрешность выражается в процентах. Например, если она составляет 1%, то при отображении напряжения в 200 В истинное значение распределяется в пределах от 198 до 202 В.

Проверенные мультиметры

Со своим многолетним стажем в области электроники, я поменял много мультиметров. Хочу остановиться именно на двух марках, которые меня очень сильно радовали и до сих пор радуют в моем нелегком деле.

Мультиметры DT9205

Большой дисплей, удобный функционал, функция автоматического выключения, недорогая стоимость. Если вы полистаете страницы моего сайта, то увидите, что я использовал именно эти модели мультиметров в своей практике. Они очень удобные и долговечные. Да, они имеют большие габариты, но это того стоит. Такой мультиметр очень удобно лежит в руке.

Вот ссылка на Алиэкспресс. Старайтесь брать именно такой, какой на фото выше. Его стоимость в диапазоне 700-800 рублей.

Мультиметры Mastech

Фирма Mastech, на мой субъективный взгляд, делает достойные мультиметры по цене, качеству и функционалу. Да, такие мультиметры раза в 2-3 дороже, чем экземпляр выше, но оно действительно того стоит, если вы желаете глубже погрузиться в мир электроники. Автоматический выбор диапазона, множество функций, малые габариты, удобная замена батареек и так далее. Достоинства такого мультиметра можно перечислять и перечислять.

Как вы видели, у меня есть вот такой мультиметр от этой фирмы. Не могу не нарадоваться).

Посмотреть его можете также на Алиэкспрессе по этой ссылке. Встречаются множество подделок, так что будьте бдительны.