Как пользоваться мультиметром, измерение постоянных напряжений. Вольтметр: описание прибора, принцип действия и назначение

Все о тюнинге авто

Как пользоваться мультиметром, измерение постоянных напряжений. Вольтметр: описание прибора, принцип действия и назначение

Быт современного человека насыщен электрической техникой и устройствами. Поэтому у любого хорошего хозяина в его «арсенале» должны быть, помимо набора обычных инструментов, еще и приборы, позволяющие провести простейшую диагностику или замерить параметры электрических цепей, схем, источников питания и т.п. Простейшая индикаторная отвертка – это один из таких приборов, но, увы, ее функциональность уж слишком узка. Иное дело – мультиметр, позволяющий решать множество задач.

Такие приборы в наше время представлены в большом разнообразии, и многие модели довольно приличного качества обладают вполне доступной каждому стоимостью. Так что не стоит проходить мимо них в магазине, оправдывая себя тем, что, мол, не умею с ними работать. Научиться простейшим измерительным и диагностическим операциям несложно – в это статье мы как раз и расскажем о том, как пользоваться мультиметром. Причём, с изложением информации именно для начинающих. Так что сомнения в сторону - подобный прибор должен быть у каждого рачительного хозяина.

Что такое мультиметр и для чего он предназначен

Проектирование или диагностика электрических приборов основаны на точном измерении основных их параметров в целом или на отдельных участках цепей и элементах схемы, на оценке взаимосвязи этих физических характеристик и взаимного влияния. К таким базовым величинам относятся , напряжение и сопротивление. Существует и ряд других величин, но они чаще всего являются производными от указанных.

Для определения основных величин используются специальные приборы – в их названии как раз фигурируют единицы измерения: для силы тока это амперметр, для напряжения вольтметр, и для сопротивления – омметр. Но иметь на рабочем месте целое «скопище» приборов – крайне неудобно. Поэтому со временем научились их объединять в одном корпусе, так, чтобы в любой момент можно было переключиться на необходимый режим измерений. Так и появились на свет мультиметры.

Кстати, одно из применяемых названий для подобный приборов – авометры (первые три буквы – это аббревиатура ампер-вольт-ом). Встречается наименование мультитестеры. А профессиональной среде их часто и вовсе часто «кличут» коротким термином - тестеры. Сути это не меняет.


Мультиметр по своей сути представляет собой контрольно-измерительный прибор, который сочетает в себе функции вольтметра, амперметра, омметра, а нередко — и ряд других, специфического предназначения

Итак, приходим к тому, что современный мультитестер в обязательно порядке предоставляет возможность измерений напряжения, силы тока и электрического сопротивления. Многие приборы оснащаются функцией (цепи), то есть, как ее чаще называют – прозвонки (или же это выполняется на низшем пределе измерения сопротивления проводника). Полезным дополнением становится возможность проверки работоспособности полупроводниковых элементов - диодов и транзисторов. Наконец, мультитестеры, предназначенные для профессионального использования, способны проводить замеры индуктивности катушек, емкостей конденсаторов, частоты и даже температуры.

Все мультитестеры можно разделить на две больших группы.

  • Аналоговые (стрелочные) модели – считаются уже устаревшими, хотя находятся мастера «старой закалки», которые до сих пор именно им отдают предпочтение.

Аналоговый мультитестер Ц4354-М1 – когда-то, еще не столь давно, эта модель была чрезвычайно популярна, и ее не так просто было найти в продаже

Такие приборы были удобны своей «наглядностью» в работе. Аналоговые мультиметры выпускаются и сейчас, в довольно компактном исполнении. Стоят они недорого, но, пожалуй, на этом их достоинства и заканчиваются.

В основе прибора лежит магнитоэлектрический амперметр, а система встроенных резисторов и шунтов позволяет переходить к оценке напряжения и сопротивления. Погрешность – довольно высока, и во многом еще зависит от субъективных факторов, то есть от правильности восприятия пользователем положения стрелки и умения читать показания шкалы.

Проблема еще и в том, что шкал – несколько, а для некоторых измеряемых параметров – шкала имеет еще и выраженную нелинейность, что может запутать неопытного человека. Кроме того, считываемый номинал зависит еще и от цены деления – а она меняется вместе с переключением режимов работы и пределов измерений. Опытному работнику, понятно, достаточно просто бросить взгляд, чтобы увидеть результат, а вот у начинающего не исключены ошибки.

Еще один недостаток – обязательность соблюдения полярности при замере напряжения или силы тока в цепях или на источниках постоянного тока. В противном случае стрелка просто заваливается до упора влево. Вроде бы мелочь – но не вполне удобно.

И еще одно – при работе со стрелочными аналоговыми приборами им в обязательном порядке следует придавать «штатное», предусмотренное инструкцией по эксплуатации положение. Например, только горизонтальное. В противном случае будет страдать точность снятия показаний, а иногда измерения и вовсе станут невозможными. При работе за столом – это полбеды, но если приходится проводить замеры на распределительном щите или на участках домашней – соблюдение подобного требования превращается в немалую проблему.

  • Цифровые мультиметры пришли на смену аналоговым, и сейчас являются наиболее распространёнными. Показатели точности у них – намного выше. Даже самые недорогие модели бытового класса дают погрешность не более 1%, что уже очень неплохо. А приборы профессионального предназначения порой имеют точность измерений, оцениваемую и в 0.1%.

Цифровой мультитестер: и удобство в работе, и точность измерения электрических параметров – уже совершенно иного уровня

Такая точность измерений обусловлена, во-первых, принципиально совершенно другим устройством прибора. Механического измерительного узла здесь нет – параметры обрабатываются в электронном блоке, а результаты показываются абсолютными значениями на цифровом дисплее. То есть нет никакой необходимости «приноравливаться» к шкалам или вводить какие-то поправочные коэффициенты. Кроме самого значения, у многих приборов предусмотрена индикация установленного пользователем режима работы и единиц измерения. Это снижает вероятность случайных ошибок, чем нередко грешат новички.

Пространственное положение прибора не играет никакой роли – его можно разместить так, чтобы было максимально удобно пользователю. Не случится никакой беды, если при замере постоянного тока или напряжения будет перепутана полярность – просто результат будет показан со знаком «минус».

Так что если читателю еще только предстоит приобретение мультитестера для своего хозяйства, безусловное предпочтение следует отдавать цифровым моделям. Они, кстати, сейчас уже не настолько дороги, чтобы это обстоятельство могло отпугнуть потенциального покупателя.

Еще несколько слов о разновидностях мультитестеров, теперь уже конкретно цифровых. Речь идет об исполнении приборов.

Цены на мультиметр

мультиметр

  • Самыми распространенными являются легкие компактные, портативные мультиметры, легко помещающиеся в руке работника. Небольшой электронный блок, работающий от автономного источника питания (батареек) и комплект проводов. Именно такие приборы обычно приобретают для бытового использования, но в этой категории представлено множество моделей и профессионального класса, которыми пользуются и опытные специалисты.

Портативный электронный мультиметр – удобен в пользовании, оснащен встроенным источником питания
  • Одна из наиболее сложных, а в ряде случаев даже в какой-то мере опасных измерительных операций с мультитестером – это определение силы тока. Обычный прибор приходится подключать последовательно, то есть каким-то образом разрывать цепь, что не всегда видится возможным. Специалисты в таких случаях чаще прибегают к так называемым токоизмерительным клещам, которые позволяют снять показатели силы тока не только не разрывая цепи, но даже и не нарушая изоляции проводников.

Портативный мультиметр с токовыми клещами. Для замера силы тока достаточно расположить проводник в пространстве, создаваемом сомкнутыми подпружиненными губками клещей

Большинство современных моделей таких токоизмерительных клещей оснащено и всеми остальными функциями мультиметра. Отличное решение для специалиста. Цена подобных приборов, безусловно, существенно выше, что, в принципе, и ограничивает их спрос в непрофессиональной среде.

  • Для условий сервисного центра, хорошо оборудованной мастерской, для тех специалистов, которым требуется высокая точность измерений и расширенная функциональность, выпускаются стационарные мультитестеры профессионального класса.

Такие приборы уже могут получать питание от обычной сети. Нередко они оснащаются интерфейсами для подключения к компьютерам, имеют собственное программное обеспечение. Естественно, перечень доступных функций у них – гораздо шире, а точность измерений – значительно выше.

Понятно, что для бытового использования приобретать такую «роскошь» - неблагоразумно.

  • На высшей ступени по функциональности и точности измерений стоят скопметры. Это – сочетание двух приборов в одном: мультиметра и осциллографа. Скопметры тоже бывают портативными или стационарными. Стоимость таких приборов очень немалая, и, естественно, приобретаются они исключительно профессионалами высокого класса.

Но зато подобный прибор позволяет проводить, помимо обычных измерений, глубокий анализ электрических цепей, находить неисправности в трансформаторах, обмотках электродвигателей, импульсных блоках питания и т.п.

Знакомимся с устройством мультиметра

Раз эта статья предназначена в основном для тех, кто делает только первые шаги в деле измерения электрических параметров, можно порекомендовать приобрести несложный и недорогой мультитестер типа DT830b. Могут встречаться и несколько иные модификации: DT832, DT838 - разница невелика, и на процесс освоения влияния не окажет.


Параллельно предлагаю рассматривать еще одну модель – ZT102, которую приобрёл буквально на днях взамен, кстати, DT832, банально пропавшего по вине соседа по гаражу. Модель тоже не из дорогих, но имеет некоторые особенности. В частности, она интересна будет тем, что там несколько иначе построена «технология» переключения режимов измерений.


Мультитестер ZT102 CATIII 600 V – тоже недорогая, но очень удобная в пользовании модель

Думается, что если разобраться с обоими принципами переключения режимов, то не возникнет сложностей с освоением и других мультиметров, так как в большинстве современных приборов реализован или один, или другой способ управления.

Начнем с общего устройства этих моделей.

Мультиметр DT830 b

В базовый комплект входит сам мультиметр и пара проводов со щупами и разъемами для подключения к клеммам прибора. Для удобства провода делаются цветными – красный (как правило, используется для положительных контактов), и черный (общий).


На щупах проводов предусмотрены кольцевые бортики – гарды, для предотвращения соскальзывания пальцев к оголенному наконечнику. Надо постараться взять себе за правило никогда не нарушать эту «границу» - во избежание получения электрических травм.

Маленькая ремарка – нередко качество проводов, идущих в комплекте, не выдерживает никакой критики. Особо уязвимое место – соединение провода со щупом, так как здесь не исключаются обрывы, которые даже не всегда могут быть заметны. Тот, кто сталкивался с подобным, одновременно с этим недорогим и очень неплохим, в принципе, мультиметром сразу часто отдельно приобретает и пару качественных проводов. А иногда и две пары – одну со щупами, а вторую – с зажимами-«крокодилами».

Теперь – внешнее устройство прибора.

Сразу обращает на себя внимание расположенный сверху жидкокристаллический дисплей (поз. 1). Он имеет четыре разряда. На нем будут высвечиваться снимаемые показания, а также информация о выбранном режиме и другие данные, касающиеся работы прибора.

В правом нижнем углу – вертикальный ряд круглых гнезд (поз. 2). Они предназначены для установки разъёмов измерительных проводов. О назначении каждого – будет сказано чуть ниже.

По центру расположен вращающийся по кругу переключатель (поз. 3). Его назначение – включение мультитестера, выбор необходимого режима и диапазона измерений. Вокруг переключателя нанесены обозначения этих режимов и диапазонов (поз. 4), разбитые по группам.

Наконец, в данной модели имеется еще один разъем (поз. 5), предназначенный для проверки транзисторов. Он также имеет свои обозначения – левая сторона предназначена для npn-элементов, правая – для pnp. Буквами около отверстий, в которые вставляются выводы транзистора, обозначены: е – эмиттер, с – коллектор и b – база.

С обратной стороны прибора нет ничего, кроме головок винтов, которые необходимо выкрутить, чтобы добраться до батарейного отсека. Не вполне удобно – требуется полностью отделить нижнюю половинку корпуса, чтобы установить или заменить питание, но приходится мириться.


Мультитестер со снятой задней половиной корпуса – иначе до батарейного отсека не добраться

В качестве источника питания используется одна батарейка типа «Крона» с номиналом напряжения 9 вольт.

Теперь подробнее рассмотрим основные элементы коммутации и управления. Начнем с группы контактных гнезд.


1 - гнездо С OM , универсальное, предназначенное для проведения любых измерений. В него вставляется разъем черного провода.

2 - гнездо для разъема красного провода, который при измерении показаний силы тока или напряжения в цепи постоянного тока будет играть роль положительного контакта (+ ). Используется чаще всего – для любых измерений сопротивления и напряжения, вплоть до установленных максимальных для этого прибора значений – 1000 В постоянного или 750 В переменного. Но по измерению силы тока – серьёзное ограничение: не более 500 мА. Надпись «FUSED» говорит о том, что данная цепь защищена предохранителем.

3 - гнездо для провода красного цвета, в которое он переключается для замера показаний силы тока более 500 мА. Для данного прибора установлен и максимум – 10 А постоянного тока, о чем говорит предупреждающая надпись.

Но даже и в этом допустимом диапазоне токовая нагрузка на прибор будет очень немалой. Поэтому ниже указано еще одно предупреждение – длительность замера не должна превышать 10 секунд, а пауза между очередными замерами больших токов должна выдерживаться не менее 15 минут. В противном случае можно просто перегреть и спалить мультитестер. Кстати, надпись «UNFUSED» как раз говорит о том, что защиты в виде плавкого предохранителя здесь даже не предусмотрено.

Теперь – рассмотрим переключатель режимов.


Для удобства пользователя режимы разбиты по группам, а в группах – по пределам измерений. Эти группы обведены криволинейными фигурами-границами, которые могут еще и выделяться цветом.

1 – переключатель смотрит строго вертикально вверх. Питание прибора выключено.

2 – группа положений переключателя для измерений постоянного напряжения. Может встречаться такое графическое обозначение, как показано на иллюстрации, или же надпись DCV (DC Voltage - от английского термина Direct Current Voltage – постоянное напряжение). Предусмотрено пять пределов: нижний – до 200 мВ, верхний – до 1000 В.

3 – группа положений для измерения переменного напряжения. Обозначается или символом, как на иллюстрации, или аббревиатурой ACV (AC Voltage – от английского Alternating Current Voltage – переменное напряжение). Здесь всего два диапазона – до 200 В и до 750 В.

4 – группа положений для измерений значений силы тока. Обратите внимание – в данной модели допускается замер исключительно постоянного тока DCA (от английского Direct Current Amperage ). Предусмотрено пять диапазонов измерений. Нижний – с пределом до 200 микроампер (μА), далее идут 2000 μА, 20 и 200 мА (миллиампер), и, наконец – максимальный – до 10 А. При переключении на этот максимальный режим в обязательном порядке переставляется провод в соответствующее гнездо – об этом уже говорилось.

5 – группа положений для измерений электрического сопротивления. Пять диапазонов: минимальный – до 200 Ом, максимальный – до 2000 кОм (2 Мом). На минимальном диапазоне обычно производится и простая прозвонка участка цепи (проводника), если, как в данном примере, эта функция не предусмотрена в приборе отдельно.

6 – режим для проверки работоспособности диодов. Показывает падение напряжения на pn-переходе диода. В обратном направлении проводимости быть не должно.

7 – специфическая функция, позволяющая проверить работоспособность pnp или npn транзисторов и измерить их коэффициент усиления по току. В этом режиме измерительные провода не используются – транзистор вставляется непосредственно в специфическое гнездо, о котором говорилось выше.

По сути, с устройством этого прибора – разобрались полностью.

Мультиметр ZT102

Теперь выкладываю перед собой на стол новый приобретённый тестер ZT102, и начинаю разбираться с ним. Много интересного…

Иллюстрация Краткое описание элемента управления и его функций
Новый прибор упакован в коробку.
На ней сразу заметно предупреждение – модификация мультитестера ZT102 – CATIII, с максимальным пределом измерений напряжения до 600 вольт в любом режиме.
Сам прибор находится в матерчатом непромокаемом чехле с завязками.
Проверяю комплектность.
Во-первых, это сам мультиметр, во-вторых несколько пар проводов.
Первая пара – с обычными щупами.
Удобные рукоятки, очень мягкие, пластичные, но при этом - довольно толстые провода.
Продуман и колпачок, который можно снять, оголив металлический щуп по всей его длине, или надеть, оставив лишь едва выступающий кончик. Надо думать, в такой позиции будет безопаснее работать в тех условиях, когда имеется вероятность случайного задевания соседнего контакта на схеме или в коммутационной колодке.
Вторая пара – вместо щупов на конце проводов зажимы-«крокодилы».
Очень удачное дополнение – не придется приобретать отдельно.
Третья пара – это не провода для измерений электрических параметров, а термопара для определения температуры того или иного объекта.
Честно говоря, при приобретении мультиметра даже не обратил внимание на наличие этой функции.
На задней половинке корпуса предусмотрена откидывающаяся подставка – можно удобно расположить прибор для считывания результатов измерений.
Под этой подставкой расположилась крышка батарейного отсека, фиксирующаяся одним винтом.
В качестве источника питания используются две батарейки формата ААА, номиналом по 1,5 В.
После установки элементов питания – пробный пуск.
Загорелся дисплей – видно, что цифры очень крупные, хорошо различимые.
Теперь – знакомство с органами управления и контактами.
Внизу по горизонтали расположились три гнезда.
Центральное - общее «СОМ), куда будет включаться провод черного цвета.
Слева – для подключения красного провода при измерении силы тока от 500 мА до 10 А.
Справа – красный провод для всех остальных режимов работы.
Оба контура, если верить надписям, защищены плавким предохранителем
У переключателя – всего восемь положений, но некоторые из них подразумевают несколько режимов работы.
А это переключение уже производится с помощью кнопки «SELECT» - желтая справа вверху.
Крайнее левое положение переключателя – прибор выключен.
Следующее положение: V - измерение напряжения в вольтах, постоянного…
…и переменного.
При всех режимах измерения переменного напряжения или тока появляется надпись «TRUR RMS». Это означает, что прибор рассчитывает и выдает «истинное среднеквадратичное значение» параметра, которое считается максимально достоверным.
- Hz – частоты, в герцах
- % - скважности сигнала (отношения периодичности импульса к его длительности).
Третье положение:
mV - измерение напряжения в милливольтах, постоянного…
… и переменного.
Четвертое положение – в нем несколько функций:
Ω – измерение электрического сопротивления, единицы измерения – мегаомы, килоомы, омы.
Единицы автоматически будут показываться в правом верхнем углу.
Ω со значком звуковых волн слева – прозвонка проводника, то есть проверка целостности.
Сопровождается звуковым сигналом.
- значок диода – соответственно, проверка диодов с индикацией падения напряжения на pn-переходе, в вольтах.
При обратной полярности проводимости быть не должно (OL).
- Значок конденсатора – измерение емкости конденсатора в nF или μF.
Пятое положение – две функции:
- измерение частоты в Hz…
…и скважности сигнала.
Отчего-то эти две функции продублированы – на положении измерения напряжения, и отдельным положением переключателя.
Следующее положение:
измерение силы тока в амперах, постоянного…
…и переменного.
Это положение переключателя предполагает и переустановку красного провода в левое гнездо.
Следующее положение:
измерение силы тока до 500 мА.
Опять же, можно выбрать постоянный…
…и переменный ток.
Красный провод – на своем обычном месте, в правом гнезде.
Крайнее правое положение переключателя – определение температуры.
Кнопкой «SELEСT» можно изменить единицы измерения – градусы Цельсия (°С)…
…или градусы Фаренгейта (°F).
Слева вверху расположена голубая кнопка. Она имеет две функции. Кратковременное нажатие на нее запускает режим «HOLD» - последнее измеренное значение будет удерживаться на дисплее до сброса вручную или до перехода на другой режим.
Удобно, особенно в тех случаях, когда измерение требует минимального времени контакта, или для сверки с эталонными значениями. Повторное кратковременное нажатие выключает режим удержания.
Длительное нажатие на эту кнопку включает подсветку дисплея.
Тоже большой плюс, когда работа проводится в условиях недостаточной освещенности.

Очень важное качество данного мультитестера – автоматическое определение диапазона и единиц измерения. Единственное, что необходимо – установить режим. Как мы видели при измерении напряжения есть градация вольты – минивольты, для силы тока – один диапазон до 500 мА, и второй – выше, до 10 А. Но более мелкого «дробления» нет – прибор работает по принципу «плавающей десятичной запятой», и выведет на дисплей абсолютное значение с указанием единиц измерения: В или мВ, А или мА, Ω, кΩ или МΩ, нF или μF.

Буквенное обозначение на экране «OL» обозначает отсутствие замкнутой цепи – «Out Line»

Обратим внимание еще и на надпись «AUTO POWER OFF». Это означает, что если прибор будет в бездействии определенное время, то произойдет автоматическое выключение питания. Кстати, эта опция в определенной степени и стала для меня решающей при выборе модели. Печальный личный опыт уже не раз показывал, что в суматохе работы порой забывается производить выключение вручную, поворотом переключателя. И в итоге в самый ненужный момент приходится сталкиваться с ситуацией, когда батарейка оказывается севшей.

Вот, в принципе, и все общее устройство. Можно переходить к основным измерениям.

Как производятся измерения электрических параметров мультиметром

Несколько общих важных правил

  • Любая работа, связанная с электричеством, требует безусловного выполнения всех требований безопасности и максимальной осмотрительности. Не следует тешить себя пустыми надеждами, типа, «со мной точно ничего не случится», или «электрические параметры в этом приоре настолько незначительны, что не представляют никакой опасности».

Расхолаживаться нельзя никогда – внимательность и осторожность должны войти в привычку. Некоторые из нас даже не представляют, насколько опасен электрический ток даже совсем небольшой силы. И к каким тяжелым, порой – необратимым последствиям может привести внезапный электрический удар.

Никогда не стоит недооценивать опасность электрического тока!

Электричество при неаккуратном обращении с ним способно превратиться в коварного врага, разящего неожиданно и молниеносно. Причем даже в таких случаях, когда, казалось бы, неоткуда ждать опасности. Если у читателя эта аксиома вызывает недоверчивую ухмылку – то ему еще рано браться за самостоятельные электротехнические работы. А для начала будет полезно ознакомиться с публикацией нашего портала, той, что полностью посвящена .

Кроме того, допущенные ошибки запросто могут привести в полную негодность и сам измерительный прибор. Не фатально, конечно, но лучше избегать и этого.

  • Следует придерживаться важного правила – никогда не браться за щупы двумя руками, особенно если проводятся измерения в цепях с опасным для жизни напряжением и током. В случае пробоя изоляции (а на дешевых китайских щупах такого никак нельзя исключить) ток пойдет из руки в руку через тело человека как раз наиболее опасным путем – через область сердца. Так что при замере, например, напряжения в сети, следует вначале установить одной рукой первый щуп, затем, ею же – второй. Вероятность серьёзного поражения при таком подходе снижается многократно. И это правило желательно бы утвердить на уровне привычки, независимо от того, какая цепь проверяется.
  • Зачастую приходится производить измерение параметров силы тока или напряжения, даже примерно не зная заранее, в каких пределах окажется получаемый результат. Поэтому следует руководствоваться следующим важным правилом – начинать замеры рекомендуется на максимальном диапазоне. Это позволит сориентироваться с примерным значением, и, если результат такого измерения не устраивает – постепенно снизить диапазон для повышения точности. Причем, как уже не раз говорилось выше, замеры силы тока (как постоянного, так и переменного) на максимальном диапазоне одновременно требуют переустановки красного измерительного провода в специальное гнездо.
  • Приведенная выше информация по устройству мультиметров – вовсе не является общей для всех изделий. Многие модели могут иметь свои особенности, прием, иногда – весьма значительные. Поэтому начинать работу с приобретённым мультиметром нужно только после внимательного ознакомления с его инструкцией по эксплуатации (если, конечно, она имеется и читабельна).
Типичный пример возможных особенностей мультиметра – в некоторых моделях для подключения измерительных проводов предусматривается не три, а четыре гнезда. Но разобраться, наверное, несложно

Впрочем, если читатель уяснил общие принципы «организации» таких приборов, надо полагать, что и с особенностями своей модели ему будет разобраться несложно.

  • Следует внимательно относиться к проведению замеров на приборах, только что выключенных из сети питания. Остаточный заряд, накопленный в конденсаторах, бывает настолько мощным, что можно или получить вполне чувствительный электрический удар, или спалить мультитестер. То есть должна даваться выдержка на разрядку элементов схемы.
  • Существуют общие правила включения мультиметра в цепь при замере тех или иных электрических параметров:

А - При измерении силы тока мультитестер должен включаться в цепь последовательно. То есть прибор сам становится одним из звеньев этой цепи. Таким образом, приходится предусматривать разрыв для его установки. что порой несколько осложняет эту операцию.

V - При работе в режиме вольтметра мультиметр подключается параллельно к тестируемому участку цепи или непосредственно к источнику питания, если проверяется именно он.

Кстати, на схеме изображены проверки цепей с источником постоянного тока. Но и в цепях с переменным током принцип не меняется.

Ω - Если измеряется сопротивление или производится прозвон участка, то внешнее питание вообще не требуется – для работы прибора достаточно встроенной батареи. Под напряжением такие замеры проводить категорически запрещено.

  • Следует по возможности стремиться к тому, чтобы проведение замера и снятие показаний заняли минимально короткое время. При необходимости полученный результат можно, как мы видели, просто зафиксировать кнопкой «HOLD». Слишком длительные замеры, например, сопротивлений на участке цепи, приведет к быстрой разрядке встроенного источника питания. А при измерении силы тока – к ненужному нагреву элементов схемы мультитестера.

Теперь, ознакомившись с основными правилами, можно перейти к специфике проведения измерений различных электрических параметров.

Измерения сопротивления

Одна из самых несложных операций, хотя бы потому что предмет исследования находится не под напряжением.

Измерительные провода находятся в обычных гнездах. Полярность при проведении замеров сопротивления роли никакой не играет.

Если заведомо известно примерное значение сопротивления (например, проверяется на работоспособность резистор определённого номинала), то на мультитестерах с переключателем по типу DT830 следует сразу установить необходимый диапазон. Если сопротивление неизвестно – начинать лучше с верхнего предела, постепенно опускаясь вниз до достижения максимальной точности показаний.

Если мультитестер автоматически определяет диапазон, то просто устанавливается режим замера сопротивления.

Подключение проводов и одно из положений переключателя (на максимальном диапазоне) при измерении электрического сопротивления мультитестером DT830

После установки режима измерений на дисплее появляются определённые символы, говорящие о том, что цепь разомкнута. У приборов типа DT это обычно единица в крайнем левом разряде. В моем новом приборе, как уже говорилось – буквы «OL».

Следующим шагом необходимо замкнуть щупы между собой – тем самым проверяется прибор на работоспособность. При замыкании в идеале на дисплее должен высвечиваться ноль – сопротивления нет. Но могут и появляться небольшие по номиналу значения, порядка 0,07-0,1 Ома, показывающее сопротивление самих проводов и щупов. Если это принципиально, то есть требуется высочайшая точность, можно такую поправку учесть в конечном результате. Но обычно ею пренебрегают за незначительностью.


Вот теперь можно проводить замер. Щупами касаются концов или выводов тестируемого участка, прибора, элемента – и снимают показания по дисплею. Часто бывает удобнее зафиксировать провода с помощью зажимов – чтобы высвободить руку.

При необходимости – уточняется диапазон, и замер повторяется.

Если прибор автоматически определяет единицы измерения и диапазон – будет достаточно и одной попытки.


При проведении замеров часто бывает удобнее использовать не щупы, а зажимы-«крокодилы». Резистор установлен между ними – и на дисплее появилось значение его сопротивления – 558 кОм

Измерением сопротивления можно проверять и работоспособность некоторых простейших электрических приборов. Например, прозвонить лампу накаливания. Показания ее сопротивления могут быть и не особо нужны, но зато убеждаемся в наличии проводимости через цоколь, внутренние провода и нить накаливания.


Прозвон маломощной лампы накаливания – прибор показывает сопротивление в 300 Ом

Несложно выполнить и прозвонку просто участка проводки или, например, шнура питания. Если на мультитестере предусмотрен такой режим – переходят на него. Если нет – устанавливают минимальный диапазон измерений сопротивления, например, на DT830 – это 200 Ом. Измерительные провода подключают к концам тестируемого участка (шнура, провода).

Если проводимость не нарушена, то на дисплее будет или ноль, или очень близкое к нему значение. А при установленном режиме прозвонки о целостности участка дополнительно подскажет звуковой сигнал (удобно – нет нужды переключать внимание на дисплей).


Прозвонка шнура питания. Один «крокодил» на штыре вилки, второй – на зачищенном конце провода. звуковой сигнал и показания менее 1 Ома говорят о том, что проводник в порядке

Если проверяется шнур питания, то следует сразу протестировать его и на предмет короткого замыкания. Проводимости между двумя контактами вилки быть не должно.

По такому же принципу проверяются и другие провода, в том числе и сигнальные, типа «витой пары».

О некоторых «прикладных» случаях замера сопротивления будет рассказано чуть ниже, после того как будут рассмотрены все основные виды измерений.

Измерения напряжения

Тоже ничего особо сложного. Единственное – уже требуется повышенная осторожность, так как замеры проводятся при включенном в тестируемую цепь питании.

Опять, первым шагом устанавливается режим работы (переменное или постоянное напряжение) и предел измерения. Принцип не меняется – если значение заранее неизвестно, то начинают с максимального предела. Если же информация о примерном уровне напряжения есть – то граница диапазона должна быть выше него.

Пример – при измерении напряжения в бытовой сети питания необходимо установить ACV с максимальным пределом – это обычно или 750, или 600 В

Измерительные провода – на обычном месте.

При измерении переменного напряжения полярность щупов никакого значения не имеет. Если замеряется постоянное напряжение, то рекомендуется соблюдать полярность, просто из «правил хорошего тона». Но большой беды не будет и в случае обратного положения – просто на дисплее высветится значение со знаком минус.

Если точность показаний кажется недостаточной (при замере небольших напряжений), то диапазон можно снизить, уже ориентируясь на первично полученные значения. Но и в этом случае граница диапазона должна быть выше ожидаемого значения.

Несколько примеров измерений напряжения, выполненных с мультитестером ZT102:

Иллюстрация Краткое описание выполняемой операции
Необходимо замерить напряжение в бытовой сети питания.
Переключатель установлен в положение V, кнопкой «SELECT» выбран режим AC.
Со щупов сняты защитные колпачки.
Затем щупы заводятся в гнезда розетки (в данном примере это – розетка на удлинителе).
На дисплее считывается значение напряжения. В рассматриваемом примере оно получилось равным 222,7 В.
На иллюстрации хорошо заметны горящие символы именно переменного тока (АС) и единиц измерения – V.
Другой пример – необходимо проверить выходное постоянное напряжение блока питания для зарядного устройства шуруповерта.
По номиналу должно быть не менее 12 вольт.
Положение переключателя остается тем же, но режим переводится в DC.
Измерительные провода подключаются к разъему блока питания «крокодил» на минусе – на внешнюю гильзу, щуп на плюсовом проводе – в центральное гнездо.
Блок питания подключается в розетку.
На дисплее – показатель напряжения: 13,77 В. Для блока не под нагрузкой – все отлично.
Еще один пример, хотя и не вполне характерный – проверка напряжения на элементах питания.
Почему так – просто нормальное напряжение батарейки еще ни о чем конкретно не говорит. Правда, если и напряжение не дотягивает до заявленного номинала – элемент питания можно сразу выбрасывать, не утруждая себя дальнейшими проверками. Уже польза…
Положение переключателя не изменилось – вольты, режим DC.
Касаемся щупами контактов батарейки – мультитестер показывает напряжение более 1.5 В.
По этому показателю к ней нет никаких претензий.
Но впоследствии она еще будет проверена и по показателям силы тока.
Для «тренировки» и демонстрации процесса измерений проведу еще проверку трансформатора, валяющегося пока без дела в мастерской. Заодно будет ясность с его работоспособностью и выдаваемыми выходными напряжениями.
Маркировка модели – сохранилась, это ТПП-270-220-50К. «Распиновку» контактов нашел в интернете.
Для начала – прозвон первичной обмотки, а точнее – измерение ее сопротивления.
Мультитестер переведен в режим замера сопротивлений.
Подключаю провода к контактам первичной обмотки – показывается сопротивление в 50 Ом.
К контактам первичной обмотки припаян шнур питания – тот самый, который был проверен на целостность несколько ранее.
Мультитестер переключается в режим замера переменного напряжения.
Примерные показатели известны, так что оставляется единица измерения – вольты.
Измерительные провода «крокодилами» фиксируется на выводах одной из вторичных катушек. По паспорту здесь должно быть 10 В.
Включаю трансформатор в сеть – на выходе 11.65 В. (несколько больше, так как трансформатор не нагружен).
Обмотка исправна.
Ранее кем-то были соединены последовательно три вторичных обмотки, каждая из которых должна давать по 10 вольт. По идее, на выходе должно быть не менее 30 вольт.
Посмотрим, что получится здесь – 35 В «переменки» - всё в норме.
Ну и, наконец, проверка еще одной пары контактов – эта самая небольшая вторичная обмотка по паспорту должна выдать 1,34 В.
На деле получилось побольше – около трех.
Всё, трансформатор полностью исправен, и ему найдется применение.

Кстати, умея измерять напряжение питания и сопротивление нагрузки можно вычислить и потребляемую мощность. Не любых приборов, безусловно, а только тех, у которых имеется возможность напрямую замерить сопротивление. Скажем, не составит большого труда проверить мощность, например, паяльника, простейшего утюга без электроники, ТЭНа, лампочки накаливания и т.п.

Давайте поэкспериментируем.

Для начала – проверим, какое сопротивление преодолевает электрический ток при прохождении через нагревательный элемент обыкновенного паяльника. Для этого переводим мультитестер в режим измерения Ω, щупы – на штыри вилки шнура питания. На дисплее появляется значение – 2,055 кОм. То есть – 2055 Ом.

Цены на мультитестер ZT102

мультитестер ZT102


Напряжение в сети недавно было проконтролировано – оно, как мы помним, равно 222,7 В. Несложно вычислить, на какую мощность нагрева паяльника можно рассчитывать при таких показателях.

Формула проста —

P = U² / R

P - мощность, ватт;

U - напряжение, вольт;

R - электрическое сопротивление, ом.

Или, чтобы читателю было проще проводить самостоятельные расчеты – подставляем данные в онлайн-калькулятор.

Недавно один знакомый в каком-то бытовом разговоре услышал слово «вольтметр» и спросил, что это такое. Итак, освежим школьные знания.

У нас в доме, на работе и на улице в наше время все зависит от электроэнергии. Мы постоянно пользуемся электрическим током — переменным и постоянным. Ток — это направленное движение носителей заряда под действием электрического поля. Так вот, напряжение, или разность потенциалов — это физическая величина, равная работе электрического поля, которую оно совершает, перенося единичный заряд из одного места в другое.

Когда мы говорим о гальваническом элементе, где происходят внутренние химические процессы, или турбине, которую вращают воды реки, то употреблять выражение «разность потенциалов» некорректно, ведь работу по перемещению заряда производят сторонние силы, имеющие химическую или механическую природу. Для таких случаев используется понятие электродвижущей силы (ЭДС). Именно этот показатель пишут на батарейках, которые продаются на кассе в магазине, и при подключении вольтметра к клеммам без подключения цепи с нагрузкой мы увидим именно его.

Измеряются и ЭДС, и напряжение в вольтах. Формально размерность этой единицы объясняется так: разность потенциалов между точками, А и В равна 1 В, если для перемещения заряда в 1 кулон из точки, А в точку В мы потратим 1 джоуль работы. От этой единицы — вольта — и происходит бытовое название напряжения, когда его измеряют: вольтаж.

Как работает вольтметр

Если нам надо измерить напряжение, значит, необходимо сделать так, чтобы ток через измерительный прибор не проходил. Поэтому к работающей цепи мы подключаем прибор параллельно. Цепь продолжает работать, а прибор должен иметь очень высокое последовательно подключенное сопротивление, чтобы его показания были как можно более точными. В простейшем варианте прибор состоит из магнитной системы, в которой находится подвижная рамка-катушка. На этой рамке закреплены спиральные пружинки, которые создают противодействующий момент и стрелка.

Такие простейшие магнитоэлектрические приборы обычно все видели в детстве. Кстати, прибор для измерения тока— амперметр — устроен так же, только нагрузка в нем маленькая и ставится параллельно, а сам прибор ставится в цепь последовательно.

Существуют также электромагнитные приборы (там взаимодействуют неподвижная катушка и подвижный сердечник) и электродинамические (там работают две катушки).

Помимо этих трех видов, используются также вольтметры с иными принципиальными схемами, но они имеют более узкие области применения. К таким приборам относятся термоэлектрические (в них используется свойство тока нагревать проводник) и выпрямительные (в которых скомбинирован диодный выпрямитель и магнито-электрический механизм).

Все эти приборы имеют одно общее — шкалу, по которой мы и видим результат измерений. Чем больше измеряемый параметр, тем больше отклоняется стрелка. Приборы такого рода называются аналоговыми. Недостаток их очевиден: при длительном использовании механизм имеет свойство изнашиваться, показания часто зависят от условий окружающий среды, да и удобнее информацию воспринимать с экрана, где показываются нужные нам цифры. И тут нам на помощь приходят цифровые вольтметры.

Принцип отображения результата измерений

Особенностью цифровых измерительных приборов является то, что аналоговый сигнал (если отобразить его на графике, то получится прямая линия при постоянном напряжении, и синусоида — при переменном) преобразуется в цифровой, после чего попадает на счетчик и экран, где мы и видим результат измерений. Реализуется эта схема при помощи микросхем, ассортимент которых в настоящее время позволяет производить самые разнообразные приборы — например, для измерения амплитуды переменного напряжения, импульсные, фазочувствительные и т. п.

Классификация

При всем своем разнообразии эти измерительные приборы можно классифицировать по нескольким параметрам. Это поможет вам выбрать нужный именно вам, если вы соберетесь его приобрести.

Итак, вольтметры можно классифицировать по:

По принципу работы вольтметры бывают электромеханические и электронные. Первые включают в себя простые приборы, описанные в предыдущей главе — магнитоэлектрические, электродинамические, электромагнитные, термоэлектрические, выпрямительные и электростатические. Ко вторым — приборы с цифровым и аналоговым преобразованием сигнала и выводом его на панель.

По сфере своего применения приборы изготовляются для измерения постоянного тока, переменного тока, универсальные, импульсные, фазочувствительные и селективные.

По конструкции они бывают переносные, представляющие собой устройства с «крокодильчиками» (их можно положить в сумку, а то и в карман) и стационарные, которыми пользуются в помещении. В число последних включаются также щитовые: они предназначены для постоянной установки в приборную панель.

Класс точности на измерительных приборах проставляется цифрой, и не все обращают на это внимание, а зря. Иногда точность прибора имеет принципиальное значение.

Цифра, не обведенная кружком, показывает относительную погрешность измерений, и дается она в процентах. В России есть следующие классы точности приборов по относительной погрешности: 6, 4, 2,5, 1,5, 1,0, 0,5, 0,2, 0,1, 0,05, 0,02, 0,01, 0,005, 0,002, 0,001. Указанная цифра показывает, на сколько процентов могут отличаться показания прибора от истинного значения измеряемой величины. Важно, что это актуально в диапазоне работы прибора, и этот диапазон должен указываться на приборе. Он не всегда совпадает с нулевой отметкой шкалы: при значениях, близких к нулю, вероятность погрешности стремится к бесконечности.

Если у прибора неравномерная шкала, то класс точности указывают цифрой, под которой стоит знак угла. Это значит, что погрешность дается в долях от длины шкалы.

Обозначение в виде дроби отображает погрешность в конце шкалы и в начале.

Отличием цифровых приборов является то, что измеряемый диапазон в них регулируется; это позволяет более точно производить измерения.

Выбор вольтметра

Если вы решили купить себе вольтметр, вам необходимо определиться со следующим:

  1. В каких диапазонах будут производиться измерения. Согласитесь, есть большая разница между работой на понижающей подстанции, где интервал — от 10 кВ до 380 В, и ремонтом бытовой техники, где этот диапазон — от 3 В до 220 В.
  2. В каких условиях будет эксплуатироваться прибор. Будет ли это дом, лаборатория, улица или вам нужно перемещаться по клиентам.
  3. Нет ли необходимости в измерении других параметров. Обычно она есть всегда, только весь вопрос в том, покупать ли отдельные приборы или один мультиметр.

Если вы работаете с высокими напряжениями, вам лучше остановить свой выбор на производителях электромеханических киловольтметрах. У них достаточный класс точности для больших величин, и при этом есть одно несомненное достоинство — надежность. У электронных устройств, работающих на микроэлектронике, с этим пока проблема: на перегрузки они реагируют плохо, ломаются. На рынке представлены как переносные, так и предназначенные для встройки в панель варианты таких приборов.

Стационарные устройства предпочтительнее для работы в лаборатории или мастерской. Они представлены довольно большим ассортиментом — как электромеханические, так и цифровые.

Некоторым людям, проживающим в частном секторе, нужен вольтметр для установки его в щиток (обычно он на столбе у дома). Для этого предназначены щитовые вольтметры, которые можно установить в din-рейку — как ставятся счетчики и УЗО, например. Стоят они от 900 до 4000 рублей, и чаще всего выпускаются в цифровом варианте, но если напряжение у вас в районе имеет привычку «скакать», то можно приобрести и электромеханический — они, кстати, дешевле.

Наконец, если вы производите измерения на выезде — вольтметра вам мало. С 90-х годов прошлого века среди тех, чья работа связана с перемещением получили популярность тестеры, или мультиметры. Они существовали и ранее, но их точность оставляла желать лучшего. Сейчас же выбор и качество этих приборов существенно возросли, при это цена на них сравнительно невысока. Какие же преимущества есть у тестеров?

Выпускаются как цифровые тестеры, так и аналоговые. Последние более надежны, но менее точны: время от времени приходится ставить стрелку на место.

Как пользоваться

Как подключается вольтметр? Параллельно! Это правило следовало выучить еще в школе.

Убедитесь, что диапазон измерений соответствует предполагаемому напряжению в цепи. Если этот диапазон большой (киловольты), пострадает точность, если маленький — пострадает прибор.

Если вольтметр электромеханический, правильно его установите. Производитель указывает, как это сделать. От этого зависит точность показаний.

Если вольтметр предназначен для измерения постоянного напряжения, не вздумайте делать им замер переменного. Если же он универсальный, то переключите его в нужный режим.

Вольтметр со стрелкой нуждается в корректировке стрелки в положение «0». Делается это с помощью отвертки, если нет специальной ручки.

Не хватайтесь за оголенные части щупов голыми руками, особенно если напряжение в сети более 60 В. Как минимум это малоприятно, как максимум — сами понимаете. С высокими напряжениями работают в перчатках.

Своими руками

Несмотря на то что выбор вольтметров сейчас огромен, всегда находятся люди, которым всегда хочется все сделать самим. С чем это связано — есть разные мнения. Я не буду комментировать ничьи желания, это не тема статьи. Зато расскажу, как сделать вольтметр своими руками (или переделать старый). Ведь ничего невозможного тут нет.

Электромеханический вольтметр

Вам понадобятся следующие компоненты:

На первой схеме представлен простой вольтметр постоянного тока с четырьмя диапазонами измерений — выбор диапазона зависит от того, на какую нагрузку мы поставим переключатель. На добавочных схемах мы видим : их монтаж расширяет применение прибора, теперь им можно измерять напряжение в сети переменного тока.

Перед сборкой убедитесь, что магнитная головка со стрелкой исправны, у нее не оторваны спиральные пружинки и рамка нормально ходит. После этого можно приступить к монтажу мостика, а потом — подсоединить магазин резисторов с переключателем. Вам также потребуется изготовить новую шкалу. Для этого заклейте старую бумагой, обрежьте по контуру и нарисуйте на ней 4 полукруглых линии. После сборки можете приступать к калибровке. Для этого нужно замерить напряжение тестером, а затем, переключив новое изделие на требуемый диапазон, новым нашим прибором. На шкале сделать отметку. И так до тех пор, пока шкала не будет проградуирована.

Предупреждение: перед испытаниями высоких напряжений наденьте перчатки.

При желании можно изготовить и цифровой вольтметр. Схем в сети для этого предостаточно, равно как и комплектующих. Одну из схем, на 8-разрядном микроконтроллере, я представлю здесь. Предназначена для измерения напряжений до 30 В

В общем, если ваши руки — не для скуки, дерзайте!

Вольтметр - это прибор, который служит для измерения напряжения на участке цепи. Как правильно работать с этим прибором, что нужно учитывать при выборе вольтметра, какие еще бывают приборы для измерения напряжения в сети, давайте разберемся.

Напряжение

Напряжением называют физическую величину, выражающую работу, которая была затрачена для пробного электрического заряда из одной точки электрической цепи в другую. Или, другими словами, это энергия, расходуемая при перемещении положительного заряда из точки с малым потенциалом в точку с большим потенциалом.

Оно бывает двух видов: постоянное и переменное. Постоянное напряжение характерно для цепей электростатики или постоянного тока , а переменное – для схем с переменным и суисоидальным током. Данная физическая величина измеряется в вольтах, а его обозначение: U.

Эту величину можно находить по следующим формулам:

  • U= I*R
  • U= P/I
  • U=√P*R

Где U — напряжение, I – с ила тока, R – сопротивление, P – мощность.

Но значение U можно узнать, не используя этих формул, если провести специальные измерения. Для этого надо просто уметь пользоваться вольтметром.

Он является простейшим прибором для измерения напряжения. На уроках физики в школах детям часто рассказывают об особенностях данного устройства , учат проверять напряжение в электрической цепи. С помощью него можно узнать не только напряжение, но и сопротивление, если знать специальные формулы. Вольтметром удобно пользоваться, и он несложен в устройстве, поэтому вольтметр остается самым лучшим способом измерения U в домашних условиях.

Классификация вольтметров

Они бывают электромеханическими (такие приборы являются наиболее чувствительными и точными), электронными, принцип действия которых заключается в преобразовании переменного напряжения в постоянное, и цифровыми.

Исходя из назначения, вольтметры могут быть импульсными, постоянного или же переменного тока. А по принципу применения - щитовыми и переносными. Перед использованием прибора нужно проверять, к какому из типов они относятся, чтобы провести правильные измерения.

Немного истории

Первый в истории вольтметр был изобретен русским физиком Г.В. Рихманом в 1754 году и назывался «указателем электрической силы». Современные электростатические вольтметры основаны на принципах этого устройства.

Строение вольтметра

Прежде чем приступать к измерению напряжения, следует изучить, как работает вольтметр.

Его основные элементы - это корпус, клемма, стрелка и шкала. На клеммах обычно стоит знак «плюс» или «минус» или же они помечены цветом (плюс - красный цвет, минус - синий или черный цвет). Часто на этом приборе можно заметить букву «V» . Когда прибор служит для цепей с переменным током, то на циферблате изображается волнистая линия, а когда для цепей с постоянным током - линия прямая. Иногда используются обозначения АС (для измерения переменного тока) и DC (для измерения постоянного тока). В приборах для переменного тока полярности нет.

Классический вольтметр, который на данный момент немного устарел, состоит из катушки тоненькой подковообразной проволоки с железной стрелкой, которая располагается между концами магнита. Стрелка перемещается на оси. Ток идет по катушке , и намагниченная стрелка перемещается из-за силы тока. Чем сила тока больше, тем больше отклоняется стрелка. Можно заметить, что устройство этого прибора не очень сложное. Весь его принцип основан на простых законах физики.

Как пользоваться вольтметром

Вольтметр всегда подключается параллельно участку цепи, т. к. такое подключение уменьшает ток. Прибор может провести измерения напряжения только на определенном участке электрической цепи. При работе с ним нужно всегда соблюдать полярность. Провода прикручивают к винтам с гайками. У приборов, рассчитанных на постоянное напряжение, контакты обозначены знаками «плюс» и «минус». Это что касается стрелочного вольтметра. В электронных моделях все гораздо проще: там нет проводов. Более подробно можно познакомиться с принципом работы вольтметра, посмотрев видео.

Как работать вольтметром

Перед тем как проводить измерения нужно проверить, подходит ли данный прибор для них. В первую очередь необходимо определить максимально допустимую величину измерений для данного вольтметра. Для этого достаточно просто найти наибольшее числовое значение на шкале вольтметра. Далее следует уточнить , в каких единицах измеряет вольтметр. Это могут быть вольты, микровольты или милливольты. Пренебрежение этим пунктом может привести к тому, что прибор начнет дымиться после подключения к сети, значение напряжения которой во много раз выше допустимого.

Если напряжение в электрической цепи уже известно и превышает шестьдесят вольт, то нужно использовать специальные диэлектрические перчатки и щупы с хорошей изоляцией. Безопасное напряжение для человека - около 42 вольт при нормальных условиях и около 11 в неблагоприятных условиях (повышенная влажность, повышенная температура, железные предметы поблизости и т. д.).

Вольтметр и автомобиль

В машине этот прибор используется по двум основным причинам: для того, чтобы следить за зарядкой аккумулятора и контролировать просадки напряжения в бортсети. Для полного контроля просадки питания, можно установить два вольтметра: один - для подключения к аккумулятору, а второй – для подключения к клеммам усилителей.

С помощью него можно измерять ток в сети автомобиля. Кузов машины имеет отрицательный заряд (знак «-»), значит, к нему подсоединяется клемма с минусовым полюсом. Плюсовую клемму подключают к «положительному» генератору. Таким образом измеряют напряжение в автомобиле. Обычно оно имеет значение около четырнадцати вольт. Для подключения лучше использовать толстые провода: они уменьшают погрешность в измерениях. Основные нормы напряжения:

  • Для заглушенного двигателя 12,2 – 12,6 вольт
  • Для заведенного двигателя 13,6 – 14,4 вольт

Мультиметр

Напряжение может измерять и мультиметр . Перед тем как использовать это устройство, нужно обязательно ознакомиться с инструкцией.

Мультиметры, как правило, могут измерить три основные величины: силу тока, сопротивление и напряжение. Они могут быть аналоговыми и цифровыми.

Некоторые мультиметры могут измерять и:

Таким образом, возможности мультиметра определяются их моделью и типом. Абсолютно любой мультиметр может измерить напряжение, силу тока (постоянную) и сопротивление.

Классический вольтметр удобен в использовании и несложен в своем устройстве. Он всегда подключается параллельно к участку цепи. Всегда лучше сначала собрать цепь, а потом подсоединять к ней вольтметр. В работе с этим прибором очень важно соблюдать полярность . С помощью него можно измерять напряжение в машине. Никогда не надо забывать, что напряжение (как высокое, так и низкое) опасно не только для здоровья, но и для жизни человека.

Поэтому при работе с электроприборами нужно соблюдать технику безопасности: пользоваться специальными перчатками, работать только в нормальных условиях и т. д. Перед использованием, нужно проверять прибор.

Мультиметр является очень полезным прибором, который позволит, как начинающему, так и опытному электрику быстро проверить напряжение в сети, работоспособность электроприбора и даже силу тока в цепи. На самом деле, работать данным видом тестера совсем не сложно, главное запомнить правильность подключения щупов, а также предназначение всех диапазонов, указанных на передней панели. Далее мы предоставим подробную инструкцию для чайников о том, как пользоваться мультиметром в домашних условиях!

Знакомимся с тестером

Первым делом вкратце расскажем Вам, что находится на передней панели измерительного прибора и какими функциями можно пользоваться при работе с тестером, после чего расскажем, как измерить сопротивление, силу тока и напряжение в сети. Итак, на лицевой стороне цифрового мультиметра находятся следующие обозначения:

  • OFF – тестер выключен;
  • ACV – переменное напряжение;
  • DCV – постоянное напряжение;
  • DCA – постоянный ток;
  • Ω — сопротивление;

Наглядно увидеть внешний вид электронного тестера спереди Вы можете на фото:

Наверное, Вы сразу же обратили внимание на 3 разъема для подключения щупов? Так вот тут нужно сразу же Вас предупредить о том, что необходимо перед измерениями правильно подсоединить щупальца к тестеру. Черный провод всегда подключается к выходу с маркировкой COM. Красный по ситуации: для того чтобы проверить напряжение в сети, силу тока до 200 мА либо сопротивление – необходимо пользоваться выходом «VΩmA», если нужно замерить величину тока свыше 200 мА, обязательно вставьте красный щуп в гнездо с обозначением «10 ADC». Если Вы не учтете данное требование и будете использовать разъем «VΩmA» для измерения больших токов, мультиметр быстро выйдет из строя т.к. сгорит плавкий предохранитель!

Существуют также приборы старого образца – аналоговые или как их еще принято называть – стрелочные мультиметры. Модель со стрелкой уже практически не используется, т.к. такая шкала имеет более высокую погрешность и к тому же замерять напряжение, сопротивление и силу тока по стрелочному табло менее удобно.

Если же Вы интересуетесь, как пользоваться стрелочным мультиметром в домашних условиях, сразу же рекомендуем просмотреть наглядный видео урок:

Учимся работать с аналоговой моделью

О том, как пользоваться более современной цифровой моделью тестера, мы подробнее поговорим далее, рассмотрев пошаговые инструкции в картинках.

Измеряем напряжение

Чтобы самостоятельно измерить напряжение в цепи, необходимо первым делом перевести переключатель в нужное положение. В сети с переменным напряжением (к примеру, в розетке) стрелочка переключателя должна находиться в положении ACV. Щупы нужно подключить к гнездам COM и «VΩmA». Далее выберите примерный диапазон напряжения в сети. Если на данном этапе возникли трудности, лучше установите переключатель на самом большом значении – к примеру, 750 Вольт. Далее, если на табло высветится меньшее напряжение, можно перевести переключатель на более низкую ступень: 200 либо 50 Вольт. Таким образом, уменьшая уставку до более подходящей Вы сможете определить наиболее точное значение. В сети с постоянным напряжением использовать мультиметр нужно таким же образом. Обычно в последнем случае переключатель лучше всего ставить на отметку 20 Вольт (к примеру, при ремонте электрики автомобиля).

Очень важный нюанс, о котором Вы должны знать – подключать шупальца к цепи нужно параллельно, как показано на картинке:

Измеряем силу тока

Для того чтобы самостоятельно измерить силу тока в цепи мультиметром, необходимо первым делом определиться – постоянный либо переменный ток протекает по проводам. После этого нужно узнать примерное значение в Амперах, чтобы выбрать подходящее гнездо для подключения черного щупа — «VΩmA» либо «10 А». Рекомендуем Вам изначально вставить щуп в разъем с более высоким токовым значением и если на табло высветится меньшая величина, переключить штекер в другое гнездо. Если же опять Вы видите, что измеряемое значение меньше, чем уставка, необходимо использовать диапазон с меньшей величиной в Амперах.

Обращаем Ваше внимание на то, что если Вы решили пользоваться мультиметром в качестве амперметра, подсоединять тестер к цепи нужно последовательно, как показано на картинке:

Измеряем сопротивление

Ну и безопаснее всего по отношению к сохранности мультиметра будет использовать прибор для измерения сопротивления элементов цепи. В этом случае можно установить переключатель на любой диапазон сектора «Ω», после чего подобрать подходящую уставку для более точных измерений. Очень важный момент – перед тем как использовать прибор для замера сопротивления, обязательно отключите питание в цепи, даже если это обычная батарейка. В противном случае Ваш тестер в режиме омметра может показать неверное значение.

Чаще всего измерять мультиметром сопротивление приходится при своими руками. К примеру, если , можно замерить сопротивление нагревательного элемента, который, скорее всего, вышел из строя.

Кстати, если при измерении сопротивления на участке цепи мультиметром Вы увидели на табло значение «1», «OL» либо «OVER» то нужно перевести переключатель на диапазон выше, т.к. при выбранной Вами уставке происходит перегрузка. В то же время, если на циферблате высвечивается «0», переведите тестер на меньший диапазон измерений. Запомните это момент и пользоваться мультиметром при замерах сопротивления не будет сложно!

Используем прозвонку

Если присмотреться на переднюю панель тестера, то можно увидеть еще несколько дополнительных функций, о которых мы еще не рассказали. Некоторые из них используют только опытные радиотехники, поэтому домашнему электрику нет смысла о них рассказывать (все равно в бытовых условиях они вряд ли пригодятся). Но есть еще один важный режим тестера, которым, возможно, Вы будете пользоваться – прозвонка (на картинке ниже мы указали ее обозначение). К примеру, чтобы найти в цепи, нужно прозвонить электропроводку, и если цепь замкнута, Вы услышите звуковую индикацию. Для этого нужно всего лишь подключить щупы в нужные 2 точки схемы.

Мультиметр — это один из недорогих измерительных приборов, которым пользуются как профессионалы, так и любители ремонтирующие домашнюю проводку и электроприборы. Без него любой электрик чувствует себя как без рук. Раньше для измерения напряжения, тока, сопротивления требовалось три разных инструмента. Сейчас все это можно замерить с помощью одного универсального девайса. Пользоваться цифровым мультиметром очень легко.

Основные два правила которые нужно запомнить:

  • куда правильно подключать измерительные щупы
  • в какое положение устанавливать переключатель для замеров разных величин

Мультиметр внешний вид и разъемы

На фронтальной части тестера все надписи выполнены на английском языке, да еще с использованием аббревиатуры.

Что означают данные надписи:

  • OFF — прибор отключен (чтобы батарейки прибора не разрядились, устанавливайте переключатель в это положение после измерений)
  • ACV — измерение переменного U
  • DCV — измерение постоянного U
  • DCA — измерение постоянного тока
  • Ω — замер сопротивления
  • hFE — замер характеристик транзисторов
  • значок диода — прозвонка или проверка диодов

Переключение режимов происходит при помощи центрального поворотного переключателя. В самом начале использования цифрового мультиметра рекомендуется сразу же отметить метку указателя на переключателе контрастной краской. Например вот так:

Большинство выходов из строя прибора как раз связано с неправильным выбором положения переключателя.

Питание осуществляется от батарейки типа крона. Кстати по разъему для подключения кроны можно косвенно судить о том, собран тестер в заводских условиях или где то в китайских «кооперативах». При качественной сборке, присоединение происходит через специальные разъемы предназначенные для кроны. В менее качественных вариантах используются обычные пружинки.

Мультиметр имеет несколько разъемов для подключения щупов и всего два щупа. Поэтому важно правильно подключать щупы для измерения определенных величин, иначе можно легко спалить прибор.

Щупы как правило разного цвета — красного и черного. Щуп черного цвета подключают к разъему с надписью COM (в переводе — «общий»). Красный щуп в два других разъема. Разъем 10ADC применяется, когда необходимо замерить силу тока от 200мА до 10А. Разъем VΩmA используется для всех остальных измерений — напряжения, тока до 200мА, сопротивления, прозвонки.

Основное нарекание вызывают именно заводские щупы идущие в комплекте с прибором. Почти каждый второй обладатель мультиметра рекомендует их заменить на более качественные. Правда при этом стоимость их может быть сопоставима со стоимостью самого тестера. В крайнем случае их можно усовершенствовать путем усиления в местах изгиба проводов и изоляции наконечников щупов.

Если же вы хотите себе качественные силиконовые щупы с кучей наконечников, то заказать их с бесплатной доставкой можно на АлиЭкспресс .

Ранее широко применялись и стрелочные тестеры. Некоторые электрики даже отдают предпочтения им, считая их более надежными. Однако рядовым потребителям пользоваться ими из-за большой погрешности шкалы измерения менее удобно. Кроме того, при работе стрелочным мультиметром, обязательно нужно угадывать полярность контактов. У цифровых при не правильном подключении к полюсам, показания будут просто отображаться со знаком минус. Это штатный режим работы, который не испортит мультиметр.

Основные операции с мультиметром

Замер напряжения

Как использовать цифровой мультиметр для замеров напряжения? Для этого ставите переключатель на мультиметре в соответствующее положение. Если это напряжение в розетке дома (переменное напряжение), то перещелкиваете переключатель в положение ACV. Щупы вставляете в разъемы COM и VΩmA.

Первым делом проверяйте правильность подключения разъемов. Если один из них ошибочно будет установлен в контакт 10ADC – при замере напряжения возникнет короткое замыкание.

Начинайте измерение с максимального значения на приборе — 750V. Полярность щупов при этом абсолютно не играет никакой роли. Не нужно щупом черного цвета обязательно касаться ноля, а красным – фазы. Если на экране высветится значение гораздо меньше, а перед ним будет стоять цифра «0», это означает, что для более точного замера можно переключиться в другой режим, с меньшей шкалой уровня напряжения, которую позволяет измерять ваш мультиметр.

При замере постоянного напряжения (например электропроводка в машине) переключаетесь в режим DCV.

И также начинаете замеры с наибольшей шкалы, постепенно понижая ступени измерения. Для замеров напряжения подключать щупы нужно параллельно измеряемой цепи, при этом пальцами держитесь только изолированной части щупа, чтобы самому не попасть под напряжение. Если на дисплее высветилось значение напряжения со знаком «минус», это означает что Вы перепутали полярность.

ВНИМАНИЕ: при замерах напряжения в обязательном порядке проверяйте, что шкала мультиметра выставлена правильно. Если начать замерять напряжение при включенном положении переключателя DCA, т.е на замер тока, то легко можно создать короткое замыкание непосредственно у себя в руках!

Некоторые опытные электрики советуют при замере напряжения в розетке, оба щупа держать в одной руке. При плохой изоляции щупов и их пробое, это позволит обезопасить в некоторой степени себя от поражения эл.током.

Мультиметр работает на батарейке (используется крона на 9 Вольт). Если батарейка начинает садиться, мультиметр начинает безбожно врать. В розетке вместо 220В может показаться все 300 или 100 Вольт. Поэтому, если показания прибора вас начинают сильно удивлять, в первую очередь проверьте питание. Косвенным признаком разрядки батареи могут служить хаотичные изменения показаний на дисплее, даже когда щупы не подключены к измеряемому объекту.

Замер тока

Прибором можно замерять только силу постоянного тока. Переключатель должен быть в положении – DCA.

Будьте внимательны! При измерении тока, если Вы не знаете, примерно в каких пределах будет сила тока, лучше начать измерения, вставив щуп в разъем 10ADC, иначе замеряя ток более 200мА на разъеме VΩmA, можно легко спалить внутренний предохранитель.

Здесь щупы в отличии от замеров напряжения нужно подключать последовательно в цепь с измеряемым объектом. То есть вам придется разрывать цепь и после этого в образовавшийся разрыв подключить щупы. Делать это можно в любом удобном месте (в начале, середине, конце цепи).

Чтобы постоянно не держать руками щупы, можно использовать для присоединения крокодильчики.

Знайте, что если при измерении тока по ошибке поставить переключатель в режим ACV (замер напряжения), то с прибором с большой вероятностью ничего страшного не произойдет. А вот если наоборот, то мультиметр выйдет из строя.

Замер сопротивления

Для измерения сопротивления переключатель ставите в положение — Ω.

Выбираете нужное значение сопротивления или же опять начинаете с самого большого. Если Вы измеряете сопротивление на каком то работающем аппарате или проводе, рекомендуется отключить с него питание (даже от батарейки). Таким образом данные замеров будут более точными. Если при измерении на дисплее у вас высветилось значение «1, OL» — это означает, что прибор сигнализирует о перегрузке и переключатель нужно поставить в больший диапазон замеров. Если же высвечивается «0» — то наоборот, уменьшите шкалу измерений.

Чаще всего мультиметр в режиме сопротивления используют при ремонтных работах, для проверки работоспособности бытовой техники, исправности обмоток, отсутствия замыкания в цепи.

При замерах сопротивления не касайтесь пальцами оголенных частей щупов — это скажется на точности измерений.

Прозвонка

Еще один режим работы тестера которым часто пользуются — это прозвонка.

Для чего она нужна? Например для того, чтобы найти обрыв в цепи, или наоборот — удостовериться что цепь не повреждена (проверка целостности предохранителя). Здесь уже не важен уровень сопротивления, важно понять что с самой цепью — целая она или нет.

Нужно заметить что звукового сигнала на DT830B нет.

У других марок как правило сигнал раздается при сопротивлении цепи не более 80 Ом. Сам режим прозвонки происходит при положении указателя – проверка диодов.

Прозвонкой также полезно проверять целостность самих щупов замыкая их друг с другом. Так как при частом использовании может произойти их повреждение, особенно в месте входа провода в трубку щупа. Обязательно перед каждым измерением убедитесь что отсутствует напряжение на том участке, куда будете подключать щупы для прозвонки, иначе можете спалить прибор или создать короткое замыкание.

Техника безопасности при работе с мультиметром

  • не производите замеры во влажном помещении
  • не переключайте пределы измерений в момент самих замеров
  • не замеряйте напряжение и силу тока, если их величины больше тех, на которые рассчитан мультиметр
  • используйте щупы с исправной изоляцией

Надеюсь данный материал помог вам ознакомиться с основными параметрами работы мультиметра. И Вы сможете безопасно и продуктивно его использовать при ремонтных работах.