Jak zmierzyć rezystancję za pomocą multimetru - podstawowe zasady i procedura

Jest wiele sytuacji, w których warto wiedzieć, jak mierzyć rezystancję za pomocą multimetru i czy jest różnica w tym, które urządzenie najlepiej to zrobić. Nawet jeśli ktoś nie jest zapalonym radioamatorem, to wykonując prace domowe z elektrykiem, często konieczne jest przynajmniej „zadzwonienie” na przewody - w rzeczywistości, aby upewnić się, że rezystancja przewodu mieści się w dopuszczalnych granicach.

Jak multimetr mierzy opór

Zasada pomiaru rezystancji opiera się na prawie Ohma, które w uproszczonej wersji mówi, że rezystancja przewodnika jest równa stosunkowi napięcia na tym przewodzie do przepływającego przez niego prądu. Wzór wygląda następująco: R (rezystancja) = U (napięcie) / I (prąd). Oznacza to, że 1 om rezystancji wskazuje, że prąd o wartości 1 ampera i napięcie 1 wolta przepływa przez przewód.

Odpowiednio, przepuszczając przez przewodnik z góry określony prąd o znanym napięciu, można obliczyć jego rezystancję. W rzeczywistości omomierz (urządzenie mierzące rezystancję) jest źródłem prądu i amperomierzem, którego skala jest wyskalowana w omach.

Który multimetr użyć

Urządzenia pomiarowe dzielą się na uniwersalne (multimetry) i wyspecjalizowane, które są przeznaczone do wykonywania jednej operacji, ale wykonują ją tak szybko i dokładnie, jak to możliwe. W multimetrze omomierz jest tylko elementem składowym urządzenia i nadal wymaga włączenia w odpowiednim trybie. Z kolei specjalistyczne urządzenia wymagają również pewnych umiejętności obsługi - trzeba wiedzieć, jak je poprawnie podłączyć i zinterpretować otrzymane dane.

Jak korzystać z multimetrów analogowych i cyfrowych - na poniższym filmie:

Specjalistyczne przyrządy pomiarowe

Z prawa Ohma jasno wynika, że ​​standardowy multimetr nie będzie w stanie zmierzyć dużych rezystancji, gdyż jako źródło zasilania wykorzystywane są standardowe multimetry palcowe, czyli bateria typu „Krone” - urządzenie po prostu nie ma wystarczającej mocy.

Jeśli często konieczne jest zmierzenie dużej rezystancji, na przykład izolacji, należy kupić megaomomierz.

Jako źródło prądu wykorzystuje dynamo lub potężną baterię z transformatorem podwyższającym napięcie - w zależności od klasy urządzenia może generować napięcia od 300 do 3000 woltów.

Z tego wynika, że ​​problem np. Jak zmierzyć rezystancję uziemienia multimetrem, nie może mieć jednoznacznej odpowiedzi - w tym przypadku trzeba skorzystać ze specjalistycznego urządzenia zaprojektowanego specjalnie do tego celu. Pomiary przeprowadzane są według określonych zasad, a korzystanie z takich urządzeń to spora liczba specjalistów - bez specjalistycznej wiedzy uzyskanie prawidłowego wyniku jest dość problematyczne. Teoretycznie możliwe jest sprawdzenie rezystancji na ziemi testerem, ale będzie to wymagało montażu dodatkowego obwodu elektrycznego, który będzie wymagał co najmniej mocnego transformatora, takiego jak ten stosowany w spawarkach.

Multimetry cyfrowe i analogowe

Na zewnątrz urządzenia te są łatwe do odróżnienia od siebie - w cyfrowym dane są wyświetlane w liczbach, a na tarczy analogowej jest wyskalowane, a strzałka wskazuje żądaną wartość.W związku z tym urządzenie cyfrowe jest łatwiejsze w użyciu, ponieważ od razu pokazuje gotową wartość, a podczas pracy z urządzeniem analogowym będziesz musiał dodatkowo zinterpretować dane wyjściowe.

Dodatkowo pracując z takimi urządzeniami trzeba mieć na uwadze, że multimetr cyfrowy posiada czujnik rozładowania zasilacza - jeśli prąd akumulatora nie wystarczy, to po prostu odmówi pracy.

Analog w takiej sytuacji nic nie powie, a po prostu da nieprawidłowe wyniki.

W przeciwnym razie do celów domowych odpowiedni jest dowolny multimetr, w skali którego wskazany jest wystarczający limit pomiaru rezystancji.

Przełączenie multimetru w tryb omomierza i wybór granic pomiaru

Multimetr sterowany jest okrągłym pokrętłem, wokół którego rysowana jest skala podzielona na sektory. Są oddzielone od siebie liniami lub po prostu napisy na nich różnią się kolorem. Aby przełączyć multimetr w tryb omomierza, należy obrócić pokrętło do obszaru sektora oznaczonego ikoną „Ω” (omega). Liczby, które będą wskazywać tryby pracy, można podpisać na trzy sposoby:

• Ω, kΩ - x1, x10, x100, MΩ. Zwykle takie oznaczenia są używane na urządzeniach analogowych, w których to, co pokazuje strzałka, nadal musi zostać przetłumaczone na zwykłe wartości. Jeżeli skala jest wyskalowana np. Od 1 do 10, to po włączeniu każdego trybu wyświetlany wynik należy pomnożyć przez określony współczynnik.

• 200, 2000, 20k, 200k, 2000k. Taki zapis jest używany na multimetrach elektronicznych i pokazuje, w jakim zakresie można zmierzyć rezystancję, gdy przełącznik jest ustawiony w określonej pozycji. Przedrostek „k” oznacza przedrostek „kilo”, który w ujednoliconym układzie pomiarowym odpowiada liczbie 1000. Jeśli ustawisz multimetr na 200k i pokaże on liczbę 186, to oznacza, że ​​opór wynosi 186000 Ohm.
• Ω - Jeśli na obudowie omomierza jest tylko taka ikona, to multimetr jest w stanie automatycznie określić zakres. Tarcza takiego urządzenia może zwykle wyświetlać nie tylko cyfry, ale także litery, na przykład 15 kΩ lub 2 MΩ.

Pierwsze dwie metody oznaczania wagi mają bezpośredni związek między dokładnością wyświetlania wyników a ich błędem. Jeśli natychmiast włączysz maksymalny zakres, rezystancja rzędu 100-200 omów najprawdopodobniej zostanie wyświetlona niepoprawnie.

Przewody pomiarowe urządzenia należy włożyć do odpowiednich gniazd - czarnego w „COM”, a czerwonego w tym, obok którego znajduje się m.in. ikona „Ω”.

Ciągłość przewodów - sprawdzenie integralności odcinka obwodu elektrycznego

Istnieją dwa sposoby wywoływania przewodów za pomocą multimetru, którego użycie zależy od obecności sygnału dźwiękowego w urządzeniu. Tę funkcję, jeśli istnieje, na różnych urządzeniach można włączyć różnymi położeniami przełącznika - dlatego zwróć uwagę na ikony namalowane na obudowie urządzenia.

Brzęczyk jest pokazany jako punkt, po prawej stronie którego narysowane są trzy półkola, każdy większy niż poprzedni. Takiej ikony należy szukać osobno lub powyżej najmniejszej liczby rezystancji lub w pobliżu ikony diody, która jest wyświetlana jako strzałka na linii, której ostry koniec styka się z inną linią prostopadłą do pierwszej linii.

Jeśli włączysz tester w trybie wybierania, wyda sygnał dźwiękowy, jeśli rezystancja mierzonego przewodu jest mniejsza niż 50 Ohm. W niektórych urządzeniach może to wynosić 100 omów, więc jeśli wymagana jest dokładność, należy sprawdzić paszport urządzenia.

Wyraźnie o ciągłości przewodów na wideo:

Procedura wybierania numeru jest prosta i intuicyjna - ustaw przełącznik naprzeciw ikony brzęczyka i dotknij końcówkami przewodnika, do którego chcesz „dzwonić” sondami:

• Jeśli przewód jest nienaruszony, multimetr wyda sygnał dźwiękowy.
• Jeśli przewód jest nienaruszony, ale ze względu na jego długość opór jest większy niż ten, przy którym rozlega się dźwięk brzęczyka, na wyświetlaczu pojawi się cyfra pokazująca jego wartość.
• Jeśli rezystancja jest znacznie większa niż zakres, dla którego ten tryb pracy jest przeznaczony, to na wyświetlaczu pojawi się jednostka - oznacza to, że należy przestawić przełącznik na inny tryb i powtórzyć pomiar.
• Jeśli integralność drutu zostanie zerwana, nie będzie żadnego wskazania.

Jeśli multimetr analogowy jest używany do „dzwonienia” przewodów bez sygnału dźwiękowego, to ustawia się go na minimalny zakres pomiarowy - jeśli przy dotknięciu sondy do przewodu strzałka wskazuje wartość zmierzającą do zera, to przewód jest nienaruszony. To samo dotyczy instrumentów cyfrowych bez brzęczyka.

Przed sprawdzeniem rezystancji przewodów należy zawsze najpierw wykonać test samego urządzenia - zetknąć sondy ze sobą. Trzeba też sprawdzić, jak urządzenie reaguje na organizm człowieka - u niektórych osób rezystancja jest dość niska i jeśli dłońmi dociśnie się końce drutu do sond, urządzenie może pokazać, że przewodnik jest nienaruszony, nawet jeśli tak nie jest.

Przeprowadzanie pomiarów rezystancji i jakie niuanse mogą się pojawić

Sondy multimetrowe są podłączone do tych samych gniazd i generalnie pomiar rezystancji jest wykonywany prawie tak samo, jak ciągłość przewodów, ale ponieważ konieczne jest nie tylko sprawdzenie integralności przewodu, proces ten ma pewne cechy szczególne.

• Wybór granic pomiaru. Gdy zmierzona rezystancja jest co najmniej w przybliżeniu znana, regulator ustawia najbliższą wyższą wartość (jeśli multimetr nie wykryje jej automatycznie). Jeśli rezystancja nie jest dokładnie znana, warto rozpocząć pomiary od największej wartości, stopniowo przełączając multimetr na mniejszy.

• Gdy wymagana jest dokładność, konieczne jest uwzględnienie błędów. Na przykład, jeśli na rezystorze występuje rezystancja 1 kOhm (1000 Ohm), to najpierw należy wziąć pod uwagę tolerancje jego produkcji, które wynoszą 10%. W rezultacie liczby rzeczywiste mogą mieścić się w zakresie od 900 do 1100 omów. Po drugie, jeśli weźmiesz ten sam rezystor i ustawisz multimetr na wartość maksymalną, na przykład 2000 kOhm, to urządzenie może pokazać jednostkę, tj. 1000 omów. Jeśli po tym przesuniesz przełącznik do pozycji 2 kΩ, najprawdopodobniej urządzenie pokaże inną - dokładniejszą liczbę, na przykład 0,97 lub 1,04.
• Jeśli chcesz sprawdzić rezystancję części, która jest przylutowana do płytki, co najmniej jeden z jej wniosków musi zostać przylutowany. W przeciwnym razie urządzenie pokaże nieprawidłowy wynik, ponieważ z dużym prawdopodobieństwem na schemacie znajdują się inne przewodniki równolegle do testowanej części.

Jeśli sprawdzany jest element z kilkoma przewodami, to ta część musi być całkowicie przylutowana z obwodu.

• Ciało ludzkie przewodzi prąd i ma pewien opór elektryczny. Dlatego, podobnie jak w przypadku części wlutowanych do płytki, należy wykluczyć możliwość ich kontaktu z ciałami obcymi - w tym przypadku są to ręce mierzącego. W skrajnym przypadku można docisnąć kontakt do sondy palcami jednej ręki, ale dotknięcie drugiej ręki jest kategorycznie niedopuszczalne - wynik pomiaru w tym przypadku będzie celowo nieprawidłowy.

• W niektórych przypadkach konieczne jest uwzględnienie rezystancji styku - nawet czysty lut lub nóżki nieużywanych elementów radiowych mogą z czasem zostać pokryte warstwą tlenku, dlatego wskazane jest przynajmniej minimalne wyczyszczenie lub zarysowanie punktu styku końcówką sondy.

Jak sprawdzić rezystancję drutu, jest wyraźnie pokazane na filmie:

Jak mierzyć rezystancję multimetrem - podsumowanie

Sterowanie nowoczesnymi multimetrami cyfrowymi, jak i większością analogowych, jest maksymalnie wygodne dla operatora i nie wymaga głębokiej wiedzy. Jest to intuicyjnie zrozumiałe nawet dla amatora bez specjalistycznego wykształcenia - często aby opanować i poprawnie obsługiwać urządzenie, wystarczy przypomnieć sobie szkolne lekcje fizyki z budowy i sprawdzania obwodów elektrycznych.Wskazane jest, aby przy wykonywaniu pomiarów pamiętać o powyższych niuansach, ponieważ i tak „wyjdą” one w trakcie korzystania z multimetru.