Co to jest multimetr i jakie cechy są ważne przy jego wyborze

Podczas tworzenia lub naprawy obwodów elektrycznych stosuje się różne przyrządy pomiarowe, które pozwalają monitorować wszystkie niezbędne parametry. Multimetr to uniwersalne urządzenie, które łączy co najmniej trzy z nich - woltomierz, amperomierz i omomierz do pomiaru odpowiednio napięcia, prądu i rezystancji. To już pozwala uzyskać znaczną ilość informacji o obwodzie elektrycznym zarówno w stanie roboczym, jak i gdy zasilanie jest wyłączone.

Jakie są multimetry

Różne pokolenia elektryków mogą na swój sposób wyjaśnić, czym jest multimetr, ponieważ urządzenia te są stale ulepszane. Niektórzy uważają, że jest to dość duże i ciężkie pudełko, podczas gdy inni są przyzwyczajeni do miniaturowych urządzeń, które łatwo mieszczą się w dłoni.

Przede wszystkim wszystkie multimetry są podzielone na urządzenia zgodnie z zasadą działania - są analogowe i cyfrowe. Łatwo je rozróżnić po wyglądzie - analogowe tarcze mają tarczę, a cyfrowe mają wyświetlacz ciekłokrystaliczny. Wybór między nimi jest dość prosty - cyfrowe są kolejnym etapem rozwoju tych urządzeń i w większości wskaźników przewyższają analogowe.

Kiedy pojawiły się pierwsze multimetry cyfrowe miały oczywiście pewne wady konstrukcyjne, pozwalające stwierdzić, że to zabawka dla amatorów, ale już wtedy było jasne, że urządzenia cyfrowe mają ogromny potencjał iz czasem zastąpią urządzenia analogowe.

Multimetry analogowe

W niektórych przypadkach stosowanie multimetrów analogowych jest uzasadnione już teraz - nadal mają one szereg zalet, które wynikają z samej konstrukcji urządzenia pomiarowego. Jego główną częścią jest rama z przymocowaną do niej strzałką. Ramę można obracać pod wpływem działającego na nią pola elektromagnetycznego - im silniejsza, tym większy kąt obrotu.

Na tej podstawie podkreśla się główną zaletę urządzenia analogowego - bezwładność wyświetlania wyników pomiarów.

Mówiąc prosto, jest to wyświetlane w następujących właściwościach:

• Jeśli konieczne jest zmierzenie danych nie liniowych, ale zmiennych (V, A lub Ω), strzałka w czasie rzeczywistym pokaże ich zmiany, wyraźnie pokazując całą amplitudę oscylacji sygnału. H, "cyfra" w tym przypadku wynik będzie wyświetlany krok po kroku - jego wartość będzie się zmieniać co 2-3 sekundy (zależy to od czułości urządzenia i szybkości przetwarzania danych).

• Multimetr wskazówkowy jest w stanie wykryć błądzące napięcie lub tętnienie prądu. Na przykład, jeśli w obwodzie występuje stały prąd o wartości jednego ampera, ale co kilka sekund może na krótko zwiększyć / zmniejszyć o 1/10 lub 1/5, a następnie powrócić do wartości znamionowej. W takim przypadku tester cyfrowy może w ogóle nie pokazywać żadnych zmian sygnału, a strzałka analogowa przynajmniej w tych momentach będzie się „trząść”. To samo stanie się w przypadku trwałych zakłóceń - jeśli wahania napięcia są już zauważalne - multimetr cyfrowy będzie stale pokazywał różne dane, a analogowy to tylko jakaś uśredniona - wartość „całkowana”.
• Do obsługi multimetru cyfrowego wymagane jest źródło zasilania, a bateria analogowa jest potrzebna tylko wtedy, gdy włączysz tryb omomierza.
• Różne urządzenia mogą mieć różne ekstremalne warunki.Jeśli cyfrowe bez odpowiedniego zabezpieczenia nie mogą działać na przykład w polu elektrycznym o wysokiej częstotliwości, to dla analogowych nie jest to poważny test - mogą nawet służyć jako wskaźniki jego obecności.

Wszystko to dotyczy nie tylko multimetrów, ale także każdego analogowego urządzenia pomiarowego z osobna - amperomierza, woltomierza czy omomierza.

Multimetry cyfrowe

Ich głównym atutem jest prostota i funkcjonalność, co znajduje odzwierciedlenie w charakterystycznych właściwościach takich urządzeń:

• Do produkcji takiego urządzenia nie jest konieczne wykonywanie filigranowych prac przy wytwarzaniu cewek elektromagnetycznych i ich mocowaniu w obudowie, debugowaniu i późniejszej regulacji podczas pracy.

Multimetr cyfrowy to po prostu tablica elektryczna, do której wlutowane są styki i elementy sterujące.

• Wartości wyświetlane na ekranie nie wymagają „dekodowania” ani interpretacji, co często ma miejsce w przypadku urządzeń analogowych, których odczyty mogą być niezrozumiałe dla laika.
• Odporny na wibracje. Jeśli potrząsanie ma po prostu taki sam wpływ na urządzenia cyfrowe, jak na dowolnej części, to bardzo wyraźnie wpływa na strzałkę analogową, aw niektórych przypadkach może prowadzić do uszkodzenia urządzenia.
• W przeciwieństwie do urządzeń analogowych multimetr cyfrowy kalibruje się sam za każdym razem, gdy jest włączony, więc nie ma potrzeby ciągłego ustawiania zera na tarczy, co jest chorobą każdego czujnika zegarowego.

To nie jest cała lista możliwych zalet multimetru cyfrowego - tylko te, które wyraźnie odróżniają go od urządzenia analogowego.

W rezultacie, jeśli poważnie zajmujesz się pracami elektrycznymi, wskazane jest, aby mieć w swoim arsenale urządzenia obu typów, ponieważ niektóre z ich możliwości są diametralnie przeciwne.

Jak wykonywane są pomiary za pomocą urządzeń cyfrowych i analogowych - na poniższym filmie:

Co można zmierzyć multimetrem

Pierwsze urządzenia analogowe łączyły 3 przyrządy w jednym i mogły sprawdzać wartości napięcia (V), prądu (A) i rezystancji przewodów. Jednocześnie, jeśli nie było szczególnego problemu z pomiarem napięcia dla prądów stałych i przemiennych, to nie było możliwe natychmiastowe połączenie przyrządów pomiarowych do sprawdzania natężenia prądu - zarówno stałego, jak i przemiennego - w jednym przypadku. Wydawałoby się, co ma z tym wspólnego sprawa minionych dni, ale faktem jest, że nie wszystkie urządzenia budżetowe nadal mają taką funkcjonalność. W rezultacie obowiązkowym minimum, które obejmuje obecnie multimetr, jest woltomierz do prądu przemiennego i stałego, mierzący rezystancję i siłę prądu przemiennego lub stałego.

Ponadto, w oparciu o klasę urządzenia, oprócz woltomierza, amperomierza i omomierza może również zawierać mierniki częstotliwości, mierniki temperatury, obwody do testowania diod (często w połączeniu z sygnałem dźwiękowym - bardzo wygodne w użyciu jako zwykłe wybieranie), tranzystory, kondensatory itp. inne funkcje.

Nie każdy i nie zawsze potrzebuje wszystkich wymienionych funkcji, dlatego wybór takiego urządzenia jest zadaniem indywidualnym, które rozwiązywane jest w oparciu o zaplanowany front pracy i budżet, jaki można przeznaczyć na zakup urządzenia.

Legenda na skali i panelu przednim multimetru

Nie trzeba czytać instrukcji multimetru, aby określić, do czego jest zdolny - informacje te będą dostępne, jeśli spojrzysz na jego przednią część ze skalą do ustawiania trybów użytkowania.

Ponieważ funkcjonalność urządzeń analogowych jest mniejsza niż urządzeń cyfrowych, to ostatnie urządzenie należy traktować jako przykład.

W przeważającej większości modeli tryby ustawia się za pomocą obrotowej tarczy, na której znajduje się znaczek wskazujący dział skali zastosowany na obudowie.

Sama skala jest podzielona na sektory, których etykiety wizualnie różnią się kolorem lub są wizualnie podzielone na strefy. Każdy z nich wyznacza parametr, który mierzy tester i umożliwia ustawienie jego czułości.

Przegląd funkcji testera cyfrowego na wideo:

DC i AC

Zdolność urządzenia do pomiaru wartości prądu przemiennego i stałego jest widoczna na etykietach graficznych lub oznaczeniach literowych. Ponieważ przytłaczająca większość testerów jest produkowana przez zagranicznych producentów, są one również oznakowane literami łacińskimi.

Prąd przemienny to falista linia lub litery „AC”, które oznaczają „Prąd przemienny”. Stała z kolei oznaczona jest dwoma poziomymi kreskami, górna jest ciągła, a dolna przerywana. Oznaczenie literowe jest zapisane jako DC, co oznacza „prąd stały”. Znaki te są umieszczane w pobliżu sektorów, które zawierają tryby pomiaru natężenia prądu (oznaczonego literą „A” - amper) lub napięcia (oznaczonego literą „V” - wolt). W związku z tym dla stałego napięcia oznaczenia będą wyglądać jak litera V z kreskami obok niej lub litery DCV. Napięcie prądu przemiennego jest oznaczone literą V z falistą linią lub literami ACV.

Podobnie zaznaczono sektory do pomiaru natężenia prądu - jeśli jest zmienne, to jest to litera A z falistą linią lub ACA, a jeśli jest stała, to litera A z myślnikami lub literami ADA.

Prefiksy metryczne i zakresy pomiarowe

Czułość urządzenia można skonfigurować tak, aby mierzyła nie tylko całe jednostki, ponieważ w obwodach elektrycznych często używane są setne lub nawet tysięczne części wolta lub ampera.

W celu prawidłowego wyświetlania wyników obwód zapewnia przełączniki dla boczników o różnych rezystancjach, a urządzenie pokazuje wartości całkowite z uwzględnieniem następujących przedrostków:

• 1µ (mikro) - (1 * 10^-6 = 0,000001 z jednego)
• 1m (milli) - (1 * 10^-3 = 0,001 z jednego)
• 1k (kilogram) - (1 * 10³ = 1000 jednostek)
• 1M (mega) - (1 * 10⁶ = 1 000 000 jednostek)

Jeśli urządzenie jest ustawione na pomiar prądu stałego (DCA) - przykładowo wskazówka jest ustawiona na 200 mA, to znaczy:

• Maksymalny prąd, który można zmierzyć w tej pozycji, wynosi 0,2 Ampera. Jeśli zmierzona wartość jest większa, urządzenie pokaże przeregulowanie.
• 1 jednostka pokazana przez tester to 0,001 Ampera. W związku z tym, jeśli urządzenie pokazuje liczbę, na przykład 53, należy ją odczytać jako prąd o wartości 53 miliamperów, który w ułamkowym zapisie dziesiętnym będzie wyglądał jak 0,053 ampera. Analogicznie stosuje się przedrostek „kilo” i „mega” - jeśli regulator jest ustawiony na nie, to jednostka na wyświetlaczu urządzenia oznacza tysiąc lub milion (te prefiksy są używane głównie przy pomiarze rezystancji).

Jeżeli urządzenie pokazuje jednostkę, to dla dokładności pomiarów warto spróbować zmniejszyć zakres - zamiast wartości na skali z przedrostkiem „m” ustawić cyfrę z przedrostkiem „µ”.

Symbole różnych funkcji

Inne funkcje multimetru można również zidentyfikować za pomocą różnych symboli lub liter. Jednocześnie oceniając funkcjonalność urządzenia należy pamiętać, że symbole na multimetrze mogą odnosić się do różnych sektorów i uważnie przyjrzeć się każdej ikonie:

• 01. Podświetlenie wyświetlacza - Światło
• 02. DC-AC - ten przełącznik „informuje” urządzenie, jaki prąd będzie mierzony - stały (DC) czy przemienny (AC).
• 03. Przytrzymaj - przycisk do ustalenia ostatniego wyniku pomiaru na ekranie. Zwykle ta funkcja jest wymagana, jeśli multimetr jest połączony z cęgami pomiarowymi.
• 04. Przełącznik informuje urządzenie, co będzie mierzone - indukcyjność (Lx) czy pojemność (Cx).
• 05. Włącz. W wielu modelach nie ma testerów - zamiast tego moc wyłącza przesunięcie wskaźnika na najwyższą pozycję - „o godzinie 12”
• 06. hFE - gniazdo do testowania tranzystorów.
• 07. Sektor Lx, aby wybrać granice pomiaru indukcyjności.
• 08. Temp (C) - pomiar temperatury. Aby skorzystać z tej funkcji, do urządzenia należy podłączyć zewnętrzny czujnik temperatury.
• 09. hFE - włącz funkcję testu tranzystorów.

• 10. Włączanie testu diod.Często funkcja ta jest połączona z sygnałem dźwiękowym ciągłości obwodu elektrycznego - jeśli przewód jest nienaruszony, to tester wydaje sygnał dźwiękowy.
• 11. Sygnał dźwiękowy - w tym przypadku jest łączony z najniższą granicą pomiaru rezystancji.
• 12. Ω - Gdy przełącznik znajduje się w tym sektorze, urządzenie działa w trybie omomierza.
• 13. Sektor Cx - tryb testu kondensatorów.
• 14. Sektor A - tryb amperomierza. Urządzenie jest połączone szeregowo z obwodem. W tym przypadku sam sektor jest ustawiony na prądy stałe lub przemienne, a to, który z nich jest mierzony, zależy od przełącznika „2”.
• 15. Fric (Hz) - funkcja pomiaru częstotliwości prądu przemiennego - od 1 do 20000 Hz.
• 16. Sektor V - aby wybrać granice pomiaru napięcia prądu elektrycznego. W tym przypadku sam sektor jest ustawiony na prądy stałe lub przemienne, a to, który z nich jest mierzony, zależy od przełącznika „2”.

Oprócz pokrętła multimetr posiada gniazda do podłączenia sond - służą one mistrzowi do dotykania punktów, w których mają być dokonywane odczyty.

W zależności od modelu multimetru mogą być 3 lub 4 takie gniazda.

• 17. Tutaj podłącza się czerwoną sondę, w razie potrzeby mierzy natężenie prądu do 10 amperów.
• 18. Gniazdo na czerwony przewód pomiarowy. Służy do pomiaru temperatury (przełącznik jest w tym momencie ustawiony na dział 8), natężenia prądu do 200 mA (przełącznik w sektorze 14) lub indukcyjności (przełącznik w sektorze 7).

• 19. Przewód „masa”, „minus”, „wspólny” - do tego zacisku podłączana jest czarna sonda.
• 20. Gniazdo na czerwoną sondę do pomiaru napięcia prądu elektrycznego, jego częstotliwości i rezystancji przewodów (plus ciągłość).

Wniosek - co wybrać

Profesjonalnemu elektrykowi trudno jest doradzić, jakiej funkcjonalności potrzebuje od multimetru do pracy, a tym bardziej nie ma sensu polecać konkretnego modelu urządzenia - każdy wybierze urządzenie, a nawet kilka, do swoich potrzeb. Cóż, do użytku domowego, co dziwne, lepiej jest wziąć urządzenie blisko „fantazyjnego”, ale w rozsądnych granicach kosztowych. Więcej na wideo:

Faktem jest, że w tym przypadku trudno jest przewidzieć, która z funkcji może się z czasem przydać. Przynajmniej ciągłość i woltomierz na pewno będą potrzebne, a jeśli zajdzie potrzeba sprawdzenia mocy dowolnego urządzenia, to amperomierz. Ponadto, w kolejności malejącej, możesz zorganizować kontrolę temperatury, kondensatorów, tranzystorów, natężenia pola i częstotliwości prądu elektrycznego. Oprócz termometru są to wszystkie specyficzne funkcje, które interesują tylko amatorów elektroniki radiowej, ale dla zwykłego laika po prostu zwiększą koszt urządzenia.