Как пользоваться мультиметром: инструкция для новичков

Что ты такое – Мультиметр

Итак, прежде чем хватать прибор и пытаться что-либо им измерить, нужно знать какими функциями он наделен. И что же за иероглифы на лицевой панели начертаны.

В качестве подопытного образца будет выступать мультиметр Мастер MY – 62 (моя рабочая лошадка, которая выполняет практически все возможные функции).

Мультиметр Мастер MY 62

Если внимательно посмотрите на выше представленное изображение, то сможете увидеть следующие обозначения:

Auto Power OFF (ON/OFF) – красная кнопка. В принципе тут все предельно понятно. Эта кнопка отвечает за включение и отключение мультиметра, а надпись «Auto» говорит о том, что в случае того, если вы забыли выключить мультиметр, он автоматически отключится (в моем случае через 40 минут).

В Аппаратах попроще забывать отключать мультиметр крайне не рекомендуется, так как никакого отключения не произойдет и мультиметр будет разряжаться.

• V ~ (или ACV) — означает что в этом секторе происходит измерение переменного напряжения, а цифрами указывается предел производимых измерений.
• V ― (или DCV) в данном секторе производится измерение постоянного напряжения (в случае если есть такой знак «—», то еще и импульсного напряжения). Цифрами так же указаны пределы измерения (если после цифр идут буквы, например 200m, то приставка «m» означает, что предел равен 200 милливольтам или же 0,2 Вольта).

Мультиметр и его индикаторы

• Ω — с помощью данного сектора мультиметра происходит измерение сопротивления. Приставки «К» — кОм, означает что, например, сопротивление 2К равно 2 000 Ом, а 2М — это 2 000 000 Ом.
• hFe — с помощью данной функции можно проверять на целостность транзисторы.
• A ~ — в данном разделе происходит измерение переменного тока. Максимальный предел для всех мультиметров составляет 10 Ампер (тут есть свои тонкости, которые мы рассмотрим далее).
• A (либо же DCA) — как вы наверное уже догадались и сами тут измеряют постоянный ток. При наличии значка «—» — импульсный.
• F — в данном секторе мультиметра происходит измерение емкости конденсаторов. В моем конкретном случае предельная емкость измеряемого конденсатора равна 20 микрофарадам (есть мультиметры с большими параметрами).
• ˚С — измерение температуры.

Для лучшего восприятия внимательно рассмотрите изображение мультиметра с поясняющими надписями:

Мультиметр с расписанными функциями

А это более простой вариант мультиметра

Мультиметр DT-832 с расписанными функциями

Обратили внимание, что в одном случае на мультиметре три разъема, а во втором аж четыре? Но проводов то всего два. Это говорит о том, что для правильного измерения требуемых параметров нам с вами нужно верно размещать провода

Замер тока

Используя мультиметр для измерения постоянного или переменного тока, нужно красный щуп вставить в гнездо mA, черный в com. Если измерение силы тока проводятся с переменным источником, то переключатель переводится в отдел — А~, с постоянным: А–.

Основное условие, как измерить правильно силу тока мультиметром, это установить прибор в цепь последовательно. Специалисты отрицательно относятся к использованию мультиметра в качестве тестера для проверки потребляемого тока большой величины (к примеру, выше 10 ампер). Лучше это делать электроизмерительными клещами. Поэтому измерение тока мультиметром лучше не проводить.

Все дело не в самом тестере, потому что он сам защищен металлической скобой, через которую и производится проверка токов большой величины. Скоба установлена внутри и имеет диаметр 1,5 мм. Этот размер способен выдержать значительную величину измеряемого тока за 10-12 секунд. Все дело в проводах щупа. Они тонкие, и, конечно, не предназначены для больших нагрузок.

Разновидности мультиметров и принцип их устройства

В настоящее время все мультиметры (тестеры) делятся на два вида: стрелочный мультиметр, он же аналоговый, и цифровой. Стрелочным мультиметром электрики пользуются давно, но работать с мультиметром этого типа сложно.

Непросто разобраться в нескольких шкалах. Необходимо удерживать сам прибор в определенном положении, чтобы стрелка по шкале не «гуляла». Поэтому все больше мастеров свое предпочтение отдают цифровым, а не аналоговым мультиметрам.

Необходимо отметить, что современный рынок предлагает широкий модельный ряд мультиметров, в котором есть практически любые предложения.

Но нужно заметить, что существует определенная пропорциональность, в которой соотношении цены и функциональности прибора прямая. То есть, чем дороже прибор, тем больше у него функций. Производители предлагают дорогие модели, похожие на осциллографы.

На бытовом уровне и для начинающих радиолюбителей и электриков подойдут более простые мультиметры для чайников. Все они имеют одну и ту же конструкцию, и внешний вид у них практически одинаковый.

В комплектацию таких тестеров входит сам аппарат и два щупа: красный и черный. Питание производится от батарейки Крона на 9 вольт (потребление энергии минимальное). Это и есть весь комплект.

Перед тем как перейти к основному вопросу статьи – как нужно пользоваться мультиметром любого типа: все тонкости – необходимо ознакомиться с его функциональными приспособлениями и научиться, ими управлять. В принципе, правила пользования достаточно просты.

Аналоговые

Это тестеры старого образца, которые выглядят как коробки с остекленной дугообразной шкалой и подпружиненной стрелкой. Часто на шкале есть зеркальная полоска-дуга, чтобы при взгляде на стрелку можно было совместить стрелку с ее отражением.

Таким образом, при замере вы смотрите точно перпендикулярно шкале, а не под углом, и вам будет труднее ошибиться. На измерительной панели нанесено много параллельных дуговых шкал для разных видов измерений:

Аналоговый мультиметр

Одно из главных преимуществ аналогового мультиметра – невысокая цена при вполне достаточной для бытовых целей точности измерений.

Тем более что в большинстве аналоговых мультиметров встроен специальный резистор для подстройки положения стрелки точно на «0». Для регулировки используется головка резистора, похожая на шлиц винта, расположенная ниже измерительной шкалы примерно в месте крепления стрелки.

Цифровые

Эти мультиметры более современные и выглядят как черные продолговатые коробочки с большим жидкокристаллическим табло для цифровой индикации показаний.

Свое название эти приборы получили потому, что входящие в прибор аналоговые сигналы в аналого-цифровом преобразователе (АЦП) переходят в цифровую форму. Такие аппараты дороже аналоговых, зато размеры и вес у них несколько меньше, работать с ними удобнее и быстрее.

Некоторые модели хорошо подходят для работы в полной темноте благодаря возможности подсветки индикаторного табло (а электрикам нередко приходится работать в темных помещениях). Вы просто нажимаете кнопку, и панель освещена.

Кроме того, можно найти модель с возможностью записи снимаемых показаний в память устройства и последующей передачей этих данных на компьютер для дальнейшего анализа. Для этого достаточно нажимать специальную кнопку.

Обычно цифровыми девайсами пользуются профессиональные электрики, электронщики и инженеры.

• В комплект для измерений входят два провода с клеммами и остроконечными щупами:
• один провод черного цвета – «минус», «масса», «com» (common – общий);
• второй провод красного – «плюс» или «измерительный».

Черный щуп обычно прикладывают к корпусу электроприбора (общей шине) или цепляют специальным зажимом – «крокодильчиком». Красный щуп чаще всего берут в правую руку и прикладывают в разные места схемы.

Щупы в комплекте цифрового мультиметра такие же, как и в аналоговом мультиметре. Часто гнезда имеют цветовую маркировку – красное и черное обрамление, чтобы случайно не перепутать, какой щуп куда вставлять.

Иногда мультиметр является встроенной частью другого прибора, например, цифровых электрических клещей. Из-за необходимости иметь большие размеры такие устройства обладают большим количеством свободного места в своем корпусе, куда и встраивается мультиметр.

Как обозначается сопротивление на мультиметре

Из школьного курса физики мы помним, что сопротивление измеряется в Омах, в честь немецкого физика Георга Симона Ома. Обозначение на мультиметре — «Ω», номиналы сопротивления на стандартном приборе следующие: 20 Ом, 200 Ом, 2 кОм, 20 кОм, 200 кОм, 2 МОМ, 20 МОМ, 200 МОМ. В зависимости от модели используемого мультиметра диапазон значений может быть иным.

Измерение этого параметра является очень популярным как в радиоэлектронике, так и в электрике. С помощью сопротивления можно очень быстро проверить работоспособность лампочки, спирали, провода и т.д.

Для измерения сопротивления переставьте регулятор в сектор «Ω» и выберите нужное значение.

Типовые измерения бытовым мультиметром

Измерение постоянного тока

Измерение постоянного тока безопасной величины. Например — проверка автомобильного аккумулятора. Установка режима: измерение постоянного напряжения. Предел измерения — 20 вольт (ближайший диапазон). Измерительные кабели включаются в соответствии с инструкцией.

Как проверить батарейки или аккумуляторы

Аналогичным способом проверяем пальчиковые батарейки или аккумуляторы. Предел измерения в нашем случае те же 20 вольт постоянного напряжения. Предполагаемое значение 1.4 вольта. Прижимаем контакты к аккумулятору (соблюдая полярность), снимаем показания.

Измерение опасного напряжения

Измерение опасного напряжения: например, в розеточной сети. Для начала проверяем измерительные кабели. Изолирующие рукояти должны быть целыми, провода надежно удерживаться. На измерительном кабеле отформованы ограничительные кольца, чтобы пальцы не соскользнули в опасную зону во время прижимания к измеряемым контактам.

Выставляем режим измерения переменного тока, предел измерения — 500 (или 750) вольт (измеряемое напряжение 220 вольт). Надежно фиксируем кабели в приборе, подключаемся к розетке, манипулируя одной рукой.

Чтобы измерить напряжение в сети, достаточно нескольких секунд. Не следует надолго оставлять подключенный к розетке прибор.

Прозвонка цепи

Разобравшись, как пользоваться тестером напряжения, переходим к самой простой операции: прозвонка цепи.

Производится при наличии такого режима на приборе.

Перед началом прозвонки, соединяем щупы между собой и проверяем работоспособность прибора (устойчивый звуковой сигнал). Если концы проверяемой проводки разнесены далеко друг от друга, воспользуйтесь удлинителем.

Проверка радиокомпонентов

Разумеется, детали следует проверять после извлечения их из монтажной платы. В крайнем случае, достаточно отсоединить один контакт.

Проверка диода или резистора.  Выставляем соответствующий режим на переключателе. Если вы не знаете приблизительный номинал, начинаем измерения с большего предела. Переключая диапазон измерений, вы рано или поздно найдете нужный номинал.

Светодиоды проверяются в режиме прозвонки. Даже если вы увидите, что диод исправно проводит ток в одну сторону (в режиме проверки обычных диодов), но при этом не светится, измерения не имеют значения.

В режиме прозвонки, силы тока будет достаточно для зажигания кристалла. Перепутав полярность, вы не испортите деталь. Просто диод не засветится.

Но это не означает, что вы можете путать режимы, и подключаться к высокому напряжению с установленным низким порогом измерения.

Как проверить заземление

Измерение заземления также можно произвести с помощью бытового тестера.

1. Прежде всего убедимся, что у вас в доме выполнена разводка «земли». Для этого открываем корпус любой розетки, и проводим визуальный осмотр. Если на «земляной» контакт ничего не заведено, или есть перемычка (это опасно!) между нулевым и «земляным» выводом, собственно и проверять нечего. При наличии на контакте «земли»: типового желто—зеленого провода, вы можете проверить, подключено «естественное заземление», либо у вас объединены нулевая и земляная шины.
2. Определяем фазу. Для этого существует индикаторная отвертка.
3. Затем, предварительно проверив провода, и выставив правильный режим, замеряем напряжение между фазой и нулевым контактом. Записываем результат и проводим измерение между фазой и проверяемым заземлением.
4. Если результат п.3 одинаковый — значит у вас фальшивая «земля», провод объединен с нулевой шиной. Это крайне опасно, лучше вообще отсоединить такой провод и закрыть изолирующим колпачком.
5. Если результат п.3 отличается на несколько вольт — проверьте несколько раз с минимально возможным интервалом измерения. При устойчивом отличии значения вы можете быть уверены в безопасности вашей электросети. У вас естественное заземление.

Как проверить заземление без индикаторной отвертки

Для этого необходимо с помощью тестера проверить напряжение между всеми парами контактов. Разумеется, в этом есть смысл при наличии подключенного провода к заземляющему контакту розетки.

Напряжение, близкое к значению 220 вольт будет только между парами: фаза-ноль, и фаза-«земля». Понятное дело, что фаза не может быть заведена на заземляющие контакты розетки, стало быть, она в одном из рабочих отверстий.

Как пользоваться тестером для проверки естественного заземления (при известном фазном контакте), вы уже знаете.

Панель индикации и кнопка включения мультиметра UT2001

Последнее весьма удобно, так как не надо менять полярность подключения щупов — как в стрелочном приборе.

Ниже цифрового табло находятся две кнопки, крайняя справа — кнопка включения прибора. При ее нажатии прибор включается, и на его табло появляются нули.

Практически все цифровые приборы снабжены функцией автовыключения — если измерения не производить некоторое время, прибор автоматически выключается.

Это очень удобно, экономится энергия батареи, хотя при этом кнопка и остается включенной.

Чтобы включить прибор после автовыключения, надо отжать и вновь нажать эту кнопку.

Благодаря функции автоотключения мультиметр работает  достаточно долго даже на такой батарейке, как «Крона».

Интересно отметить, что стрелочные мультиметры работают на батареях большей емкости, чаще всего — на пальчиковых элементах типоразмера АА.

Как измерить ток мультиметром

Недостатком простейшего мультиметра является отсутствие функции измерения переменного тока. Однако порядок и принцип измерения обеих родов тока аналогичен. Прежде всего, следует помнить, что ток образуется только в замкнутой цепи. Поэтому цепь в соответствующем месте необходимо разъединить и в разрыв ее нужно вставить измерительные щупы. Они должны быть подключены последовательно с нагрузкой или любым другим элементом.

Указатель рукоятки необходимо разместить в секторе, обозначенном буквой A, обозначающей амперы. Конкретно для данного мультиметра один из щупов, как правило, красного цвета, требуется установить в среднем разъеме. А второй, черного цвета, – в общий разъем COM. Рядом со средним разъемом помимо прочих надписей, указанной значение максимальной величины тока, равной 200 мА. Поэтому для измерения больших значений, вплоть до 10 А, вилку щупа необходимо переставить в самый верхний разъем, рядом с которым нанесено значение 10 А. Большее значение данным устройством измерить нельзя, поскольку оно выйдет из строя. Более мощный мультиметры позволяют измерять силу тока 20 А и больше.

Если так получилось, что прибор настроен на измерение максимум 200 мА, а реальное значение тока оказалось выше, то, скорее всего, перегорит предохранитель. Чтобы вернуть прибор к «жизни» необходимо его раскрутить и заменить перегоревший предохранитель.

При выполнении измерений тока и напряжения начинающие радиолюбители часто забываю переключаться из одно режима на другой. Давайте рассмотрим, какие за этим могут быть последствия.

Здесь очень важно понимать следующее. При выполнении измерений тока посредством щупов подключается шунт мультиметра. Данный шунт обладает точным и очень низким сопротивлением, что позволяет минимизировать погрешность показаний

Чем ниже сопротивление шунта, тем лучше – тем меньше оно влияет на значение реального тока в электрической цепи. В действительности прибор измеряет падение напряжения на шунте и переводит его в амперы

Данный шунт обладает точным и очень низким сопротивлением, что позволяет минимизировать погрешность показаний. Чем ниже сопротивление шунта, тем лучше – тем меньше оно влияет на значение реального тока в электрической цепи. В действительности прибор измеряет падение напряжения на шунте и переводит его в амперы.

При измерении напряжения подключается другой шунт мультиметра. Для внесения минимаьной погрешности этот шунт, в отличие от предыдущего, как можно более высоким сопротивлением. Из сказанного выше, можно сделать два важнейших вывода.

1. Если выполняется измерение тока, а мультиметр настроен на измерение напряжения, то последовательно в цепь подключается шунт с очень высоким сопротивлением. Это равнозначно разрыву цепи. Поэтому прибор не покажет практически никакое значение тока. Но при этом он останется в работоспособном состоянии.
2. Наихудшая ошибка, которую можно допустить при работе с мультиметром – это попытка измерить напряжение при настройках, соответствующим режиму измерения тока. В этом случае очень низкое сопротивление шунта посредством щупов подсоединяются к месту измерения напряжения. Это равносильно короткому замыканию участка цепи. В результате либо срабатывает защита устройства, либо перегорает предохранитель мультиметра. В последнем случае для восстановления работоспособности прибора достаточно заменить его предохранитель.

Обозначения на передней панели измерительного устройства

С обозначениями гнезд уже разобрались. Осталось понять, что написано в кольце вокруг переключателя. Рассмотрим два мультиметра: с автоматическим и с ручным способом настройки диапазона измерений.

Мультиметр с автоматическим подбором диапазона измерений включает в себя меньше обозначений. Посмотрите на рисунок ниже.

Можно выделить названия режимов измерения:

• OFF – прибор отключен;
• A или V с волнистой линией ~ говорят об измерениях переменных величин: силы тока или напряжения;
• A или V с двойной линией – одна сплошная __, а другая прерывистая — — -. Это режим для измерения параметров постоянного тока;
• Прозвонка, обозначающаяся подряд идущими дугами. Похожа на значок гудка или Wi-Fi;
• Проверка диода (его прозвонка или определение полюсов) – треугольник с палкой слева и неполным крестом справа.

Для обозначения постоянных и переменных параметров иногда используют буквы (на некоторых приборах AC и DC ставятся не до обозначения измеряемого параметра, а после):

• АСA – переменный ток;
• ACV – переменное напряжение;
• DCA – постоянный ток.
• DCV – постоянное напряжение.

Рядом с обозначениями можно встретить символы: µ, m, k, M. Это префиксы, обозначающие кратность и дробность единиц измерения.

Префикс	Что значит?	Пример
µ	Миллионная часть от единицы измерения – микро (приставка «мк»).	1 µA=0,000001 A (или микроампер равен миллионной доле Ампера). 100 µA=0,0001 А.
m	Тысячная часть (приставка «милли»).	1mA=0,001 А (1 миллиампер равен тысячной доле Ампера). 100 mA=0,1 A.
k	1000 единиц измерения (приставка «кило»).	1kΩ=1000Ω (1 килоом равен 1000 Омам). 0,1 kΩ =100Ω.
M	Миллион единиц (приставка «Мега»).	1 МΩ=1000kΩ=1 000 000Ω (1 Мегаом равен 1000 килоомам или 1 000 000 Омам). 0,2МΩ=200 000Ω

На мультиметре с ручным подбором диапазона обозначений больше. На картинке ниже приведена их расшифровка.

Зачем устанавливать предел измерений?

К чему такие сложности, связанные с установлением границ измерений? Почему нельзя делать измерения, принимая диапазон от минимальных до максимально возможных значений? Для этого представьте линейку длиной в 100 метров (конечно, в мире таких нет, включите воображение

Мы будем определять расстояние между домами, где нам будет важно, сколько между ними метров и сантиметров. Для этого миллиметровая шкала нам не понадобится, и минимальное деление будет равно 1 см. Если же мы захотим измерить длину гвоздя, то не сможем получить точного результата: миллиметровых делений нет!

Если же мы захотим измерить длину гвоздя, то не сможем получить точного результата: миллиметровых делений нет!

А если измерять 20-сантиметровой линейкой с миллиметровыми делениями размеры столешницы, то окажется, что нам этого недостаточно. С мультиметром также: при измерении в большом диапазоне малых величин результаты будут приблизительными. А при измерении больших величин в малом диапазоне может случиться так, что показания будут отсутствовать из-за невозможности преодолеть установленный диапазон.