Hvordan bruke et multimeter?

Elektrisitet og elektronikk er vitenskaper bygget på nøyaktig måling av alle kretsparametere, søket etter forholdet mellom dem og graden av påvirkning på hverandre. Derfor er det så viktig å kunne bruke universelle måleinstrumenter – multimetre. De kombinerer enklere spesialiserte enheter: amperemeter, voltmeter, ohmmeter og andre. Ved forkortede navn kalles de noen ganger avometer, selv om ordet "tester" er mer vanlig i vest. La oss finne ut hvordan du bruker et multimeter og hva er det for?

Innhold

• 1 Formål og funksjoner
• 2 Multimeter enhet
• 3 Måling av elektriske parametere
  • 3.1 Strømstyrkebestemmelse
  • 3.2 Spenningsmåling
  • 3.3 Hvordan måle motstand med et multimeter
• 4 Sjekke elementene i elektriske kretser
  • 4.1 Forstå dioder og lysdioder
  • 4.2 Bipolar transistor test
  • 4.3 Hvordan teste en felteffekttransistor med en tester
  • 4.4 Hvordan teste en kondensator med et multimeter
• 5 Ledningskontinuitet
• 6 Hvordan bruke et multimeter i en bil

Formål og funksjoner

Multimeteret er designet for å måle de tre hovedparametrene til en elektrisk krets: spenning, strøm og motstand. Til dette grunnleggende settet med funksjoner legges vanligvis moduser for å sjekke integriteten til lederen og helsen til halvlederenheter. Mer komplekse og dyre enheter er i stand til å bestemme kapasitansen til kondensatorer, induktansen til spoler, frekvensen til signalet og til og med temperaturen til den elektroniske komponenten som studeres. I henhold til operasjonsprinsippet er multimetre delt inn i to grupper:

1. Analog - en utdatert type basert på et magnetoelektrisk amperemeter, supplert med motstander og shunter for måling av spenning og motstand. Analoge testere er relativt billige, men har en tendens til å være svært unøyaktige på grunn av den lave inngangsimpedansen. Andre ulemper med det analoge systemet inkluderer polaritetsfølsomhet og en ikke-lineær skala.
   

   Generell visning av den analoge enheten

2. Digital - mer nøyaktige og moderne enheter. I husholdningsmodeller i mellomprissegmentet overstiger ikke den tillatte feilen 1%, for profesjonelle modeller - et mulig avvik ligger innenfor 0,1%. "Hjertet" til et digitalt multimeter er en elektronisk enhet med logiske brikker, en signalteller, en dekoder og en skjermdriver. Informasjon vises på en flytende krystallskjerm.

Feilen til husholdnings digitale testere overstiger ikke 1 %

Avhengig av formål og spesifikasjoner for bruk, kan multimetre lages i forskjellige formfaktorer og bruke forskjellige strømkilder. De mest utbredte er:

1. Bærbare multimetre med sonder er de mest populære både i hverdagen og i profesjonelle aktiviteter. De består av en hovedenhet utstyrt med batterier eller en akkumulator, som fleksible ledere-sonder er koblet til. For å måle en bestemt elektrisk indikator er probene koblet til en elektronisk komponent eller del av kretsen, og resultatet leses fra enhetens display.
   

   Bærbare multimetre brukes i hverdagen og industrien: elektronikk, automasjon og under igangkjøring

2. Klemmemålere - i en slik enhet er kontaktputene til sondene låst på fjærbelastede kjever. Brukeren sprer dem fra hverandre ved å trykke på en spesiell tast, og klikker deretter på plass på den delen av kjedet som skal måles. Ofte tillater klemmemålere tilkobling av klassiske fleksible prober.
   

   Klemmemålere lar deg måle elektrisk strøm uten å bryte kretsen

3. Stasjonære multimetre drives av en husholdningsvekselstrømkilde, de utmerker seg med høy nøyaktighet og bred funksjonalitet, de kan jobbe med komplekse radioelektroniske komponenter. Hovedanvendelsesområdet er målinger innen utvikling, prototyping, reparasjon og vedlikehold av elektroniske enheter.
   

   Stasjonære eller benkmultimetre brukes oftest i elektriske laboratorier

4. Oscilloskop-multimetre eller scopmetre - kombiner to måleinstrumenter samtidig. De kan være både bærbare og stasjonære. Prisen på slike enheter er svært høy, noe som gjør dem til et rent profesjonelt ingeniørverktøy.
   

   Scopmetre er det mest profesjonelle utstyret og er designet for feilsøking i elektriske motordrev, kraftledninger og transformatorer.

Som du kan se, kan funksjonene til et multimeter variere innenfor et ganske bredt område og avhenge av enhetens type, formfaktor og priskategori. Så et multimeter for hjemmebruk bør gi:

• Bestemme integriteten til lederen;
• Søk etter "null" og "fase" i husholdningens elektriske nettverk;
• Måling av vekselstrømspenning i et elektrisk husholdningsnettverk;
• Måling av spenning av laveffekts DC-kilder (batterier, akkumulatorer);
• Bestemmelse av de grunnleggende indikatorene for helsen til elektroniske enheter - strømstyrke, motstand.

Husholdningsbruk av et multimeter kommer vanligvis ned til å teste ledninger, sjekke helsen til glødelamper og bestemme gjenværende spenning i batterier.

I hverdagen brukes multimetre til å teste ledninger, sjekke batterier og elektriske kretser.

Samtidig er kravene til profesjonelle modeller mye strengere. De bestemmes separat for hvert enkelt tilfelle. Blant hovedfunksjonene til avanserte testere er det verdt å merke seg:

• Mulighet for omfattende testing av dioder, transistorer og andre halvlederenheter;
• Bestemmelse av kapasitans og intern motstand til kondensatorer;
• Bestemme kapasiteten til batterier;
• Måling av spesifikke egenskaper - induktans, signalfrekvens, temperatur;
• Evne til å arbeide med høy spenning og strøm;
• Høy målenøyaktighet;
• Pålitelighet og holdbarhet til enheten.

Det er viktig å huske at et multimeter er en ganske kompleks elektrisk enhet, som bør håndteres kompetent og forsiktig.

Multimeter enhet

De fleste moderne multimetre er utstyrt med detaljerte instruksjoner som beskriver sekvensen av handlinger for å jobbe med enheten. Hvis du har et slikt dokument - ikke ignorer det, bli kjent med alle nyansene til enhetsmodellen. Vi vil snakke om hovedaspektene ved å bruke et hvilket som helst multimeter.

Standard bryterbryter inkluderer: motstands-, strøm- og spenningsmålinger, samt en elektrisk ledningsevnetest

For å velge driftsmodus brukes en bryter, vanligvis kombinert med en bryter ("Av"-stilling). For husholdningsapparater lar den deg angi følgende maksimale målegrenser:

• DC spenning: 0,2V; 2 V; 20 V; 200 V; 1000 V;
• AC spenning: 0,2V; 2 V; 20 V; 200 V; 750 V;
• DC strøm: 200 uA; 2 mA; 20 mA; 200 mA; 2 A (valgfritt); 10 A (separat posisjon);
• Vekselstrøm (denne modusen er ikke tilgjengelig i alle multimetre): 200 μA; 2 mA; 20 mA; 200 mA;
• Motstand: 20 ohm; 200 ohm; 2 kOhm; 20 kOhm; 200 kOhm; 2 MΩ; 20 eller 200 MΩ (valgfritt).

En egen bestemmelse tjener til å teste ytelsen til diodene og bestemme lederens integritet. I tillegg er en transistor-testkontakt plassert på siden av den harde bryteren.

Generell bryteroppsett av et budsjettmultimeter 

Bruk av enheten begynner med å sette bryteren til ønsket posisjon. Deretter kobles probene til. Det er to vanlige pekepennposisjoner: vertikal og horisontal.

Kontakten merket med et jordingsikon og påskriften COM er negativ eller jordet - en svart ledning er koblet til den; kontakten, betegnet som VΩmA, er designet for å måle motstand, spenning og strøm, som ikke overstiger 500 mA; kontakt merket 10 A er designet for å måle strøm i området fra 500 mA til spesifisert verdi

Med et vertikalt arrangement, som i figuren ovenfor, kobles sondene til som følger:

• I den øvre kontakten - en "positiv" sonde i modusen for å måle høy strømstyrke (opptil 10 A);
• I den midterste kontakten - en "positiv" sonde i alle andre moduser;
• I den nedre kontakten - den "negative" sonden.

I dette tilfellet bør strømstyrken ved bruk av den andre stikkontakten ikke overstige 200 mA

Hvis kontaktene er plassert horisontalt, følg nøye symbolene som er trykt på multimeterkassen. Til enheten vist i figuren er sondene koblet som følger:

• I kontakten lengst til venstre - den "positive" sonden i målemodus for høy strøm (opptil 10 A);
• I den andre kontakten til venstre - en "positiv" sonde i standard målemodus (opptil 1 A);
• Den tredje kontakten til venstre er den "positive" sonden i alle andre moduser;
• I kontakten helt til høyre er den "negative" sonden.

Det viktigste her er å lære å lese symbolene og følge dem. Husk at hvis polariteten ikke blir observert eller målemodusen er feil valgt, kan du ikke bare få et feil resultat, men også skade testerelektronikken.

Måling av elektriske parametere

Det er en egen algoritme for hver type måling. Det er viktig å vite hvordan du bruker testeren, det vil si å forstå i hvilken posisjon du skal sette bryteren, til hvilke stikkontakter for å koble probene, hvordan du slår på enheten i en elektrisk krets.

Tester koblingsskjema for måling av strøm, spenning og motstand

Strømstyrkebestemmelse

Verdien kan ikke måles ved kilden, siden den er karakteristisk for en del av kretsen eller en viss strømforbruker. Derfor er multimeteret koblet i serie i kretsen. Grovt sett er en del av lederen i et lukket kilde-forbrukersystem erstattet av et måleapparat.

Ved strømmåling skal multimeteret kobles i serie i kretsen

Fra Ohms lov husker vi at strømstyrken kan oppnås ved å dele kildespenningen på forbrukermotstanden. Derfor, hvis du av en eller annen grunn ikke kan måle en parameter, kan den enkelt beregnes ved å kjenne til de to andre.

Spenningsmåling

Spenningen måles enten ved strømkilden eller hos forbrukeren. I det første tilfellet er det nok å koble den positive sonden til multimeteret til "pluss" av strømmen ("fase") og den negative sonden til "minus" ("null"). Multimeteret vil påta seg rollen som forbruker og vise den faktiske spenningen.

For ikke å forvirre polariteten, kobler vi den svarte sonden til COM-kontakten og minusene til kilden, og den røde sonden til VΩmA-kontakten og pluss

I det andre tilfellet åpnes ikke kretsen, og enheten er koblet til forbrukeren parallelt. For analoge multimetre er det viktig å observere polariteten, digital i tilfelle feil vil ganske enkelt vise en negativ spenning (for eksempel -1,5 V). Og, selvfølgelig, ikke glem at spenning er produktet av motstand og strøm.

Hvordan måle motstand med et multimeter

Motstanden til en leder, vask eller elektronisk komponent måles med strømmen av. Ellers er det stor risiko for skade på enheten, og måleresultatet blir feil.

Hvis verdien av den målte motstanden er kjent, velges målegrensen større enn verdien, men så nær den som mulig

For å bestemme verdien av parameteren, koble ganske enkelt probene til de motsatte kontaktene til elementet - polariteten spiller ingen rolle. Vær oppmerksom på det brede spekteret av måleenheter - ohm, kiloohm, megaohm brukes. Hvis du setter bryteren til "2 MΩ" og prøver å måle en 10-ohm motstand, vil "0" vises på multimeterskalaen. Vi minner om at motstand kan oppnås ved å dele spenningen på strømmen.

Sjekke elementene i elektriske kretser

Enhver mer eller mindre kompleks elektronisk enhet består av et sett med komponenter, som oftest er plassert på et trykt kretskort. De fleste sammenbrudd er forårsaket nettopp av svikt i disse komponentene, for eksempel termisk ødeleggelse av motstander, "sammenbrudd" av halvlederforbindelser, tørking av elektrolytten i kondensatorer. I dette tilfellet reduseres reparasjonen til å finne feilen og erstatte delen. Det er her multimeteret kommer godt med.

Forstå dioder og lysdioder

Dioder og lysdioder er et av de enkleste radioelementene basert på et halvlederkryss. Den konstruktive forskjellen mellom dem skyldes bare det faktum at halvlederkrystallen til LED er i stand til å sende ut lys. LED-kroppen er gjennomsiktig eller gjennomskinnelig, laget av en fargeløs eller farget sammensetning. Vanlige dioder er innelukket i metall-, plast- eller glasshus, vanligvis malt med ugjennomsiktig maling.

Halvlederenheter inkluderer varicaps, dioder, zenerdioder, tyristorer, transistorer, termistorer og Hall-sensorer

Et karakteristisk trekk ved enhver diode er evnen til å sende strøm i bare én retning. Den positive elektroden til delen kalles anoden, den negative kalles katoden. Det er enkelt å bestemme polariteten til LED-ledningene - anodebenet er lengre, og innsiden er større enn katoden. Polariteten til en konvensjonell diode må søkes på nettet. I kretsdiagrammer er anoden indikert med en trekant, katoden med en stripe.

Bilde av en diode på et kretsskjema

For å sjekke en diode eller LED med et multimeter, er det nok å sette bryteren til "kontinuitet" -modus, koble anoden til elementet til den positive sonden på enheten og katoden til den negative. En strøm vil flyte gjennom dioden, som vises på displayet til multimeteret. Deretter bør du endre polariteten og sørge for at strømmen ikke flyter i motsatt retning, det vil si at dioden ikke er "ødelagt".

Bipolar transistor test

En bipolar transistor er ofte representert som to koblede dioder. Den har tre utganger: emitter (E), kollektor (K) og base (B). Avhengig av typen ledning mellom dem, er det transistorer med "pnp" og "npn" struktur. Selvfølgelig må du sjekke dem på forskjellige måter.

Bilde av emitter-, base- og kollektorregioner på bipolare transistorer

Sekvensen for å sjekke en transistor med en npn-struktur:

1. Den positive sonden til multimeteret er koblet til bunnen av transistoren, bryteren er satt til "ringe" -modus.
2. Den negative sonden berører emitteren og kollektoren i serie - i begge tilfeller må enheten oppdage strømgjennomgang.
3. Den positive sonden er koblet til kollektoren, og den negative sonden til emitteren. Hvis transistoren er god, vil displayet til multimeteret forbli ett, hvis ikke, vil tallet endres og / eller et pip høres.

Transistorer med en pnp-struktur kontrolleres på lignende måte:

1. Den negative sonden til multimeteret er koblet til bunnen av transistoren, bryteren er satt til "ringe" -modus.
2. Den positive sonden berører emitteren og kollektoren i serie - i begge tilfeller må enheten registrere strømmens passasje.
3. Den negative sonden er koblet til kollektoren, og den positive sonden til emitteren. Kontroller fraværet av strøm i denne kretsen.

Oppgaven vil bli betraktelig forenklet hvis multimeteret har en sonde for transistorer. Riktignok bør det huskes at kraftige transistorer ikke kan sjekkes i en sonde - deres konklusjoner vil ganske enkelt ikke passe inn i stikkontaktene.

For å teste bipolare transistorer på multimetre, leveres en sonde oftest

Sonden er delt inn i to deler, som hver fungerer med transistorer av en bestemt struktur. Installer transistoren i ønsket del, observer polariteten (base - i sokkel "B", emitter - "E", kollektor - "C"). Sett bryteren i posisjon hFE - forsterkningsmåling. Hvis displayet forblir ett, er transistoren defekt. Hvis tallet endres, er delen normal, og forsterkningen tilsvarer den angitte verdien.

Hvordan teste en felteffekttransistor med en tester

Felteffekttransistorer er mer kompliserte enn bipolare transistorer, siden signalet i dem styres av et elektrisk felt. Slike transistorer er delt inn i n-kanal og p-kanal, og deres konklusjoner har fått følgende navn:

• Fengsel (Z) - port (G);
• Øst (I) - kilde (S);
• Avløp (C) - avløp (D).

Du vil ikke kunne bruke sonden innebygd i multimeteret for å teste felteffekttransistoren. Vi må bruke en mer kompleks metode.

Et eksempel på kontroll av kontaktene til en felteffekttransistor med en tester

La oss starte med n-kanal transistoren. Først av alt fjerner de statisk elektrisitet fra den ved vekselvis å berøre terminalene med en jordet motstand. Deretter settes multimeteret til "ringe" -modus og følgende handlingssekvens utføres:

1. Koble den positive sonden til kilden, den negative sonden til avløpet. For de fleste felteffekttransistorer er spenningen i dette krysset 0,5-0,7 V.
2. Koble den positive sonden til porten, den negative sonden til avløpet. Man skal forbli på skjermen.
3. Gjenta trinnene som er angitt i avsnitt 1. Du må fikse endringen i spenning (det er mulig å både slippe og øke).
4. Koble den positive sonden til kilden, den negative sonden til porten. Man skal forbli på skjermen.
5. Gjenta trinnene i avsnitt 1. Spenningen skal gå tilbake til sin opprinnelige verdi (0,5-0,7 V).

Ethvert avvik fra standardverdiene indikerer en funksjonsfeil i felteffekttransistoren. Deler med en p-kanalovergang kontrolleres i samme sekvens, og endrer polariteten til motsatt i hvert trinn.

Hvordan teste en kondensator med et multimeter

Først av alt bør du bestemme hvilken kondensator du skal teste - polar eller ikke-polar. Alle elektrolytiske og noen solid-state kondensatorer er polare, og ikke-polare, som regel, film eller keramikk, har mange ganger mindre kapasitans (nano- og picofarads).

Kondensator - en to-terminal enhet med en konstant eller variabel verdi av kapasitans og lav ledningsevne, og brukes til å akkumulere ladningen til et elektrisk felt

Hvis kondensatoren allerede er brukt (for eksempel loddet fra en elektronisk enhet), må den utlades. Ikke koble kontaktene direkte med en ledning eller en skrutrekker - dette vil i beste fall føre til brudd på delen, og i verste fall - til elektrisk støt. Bruk en glødelampe eller en kraftig motstand.

Kondensatortesting kan deles inn i to typer - selve ytelsestesten og kapasitansmåling. Ethvert multimeter vil takle den første oppgaven, bare profesjonelle og "avanserte" husholdningsmodeller vil takle den andre.

Jo større verdi på kondensatoren, desto langsommere endres verdien på displayet.

For å sjekke helsen til delen, sett multimeterbryteren til "ringe" -modus og koble probene til kondensatorkontaktene (observer polariteten om nødvendig). Du vil se et tall på skjermen, som umiddelbart begynner å vokse - dette er multimeterbatteriet som lader kondensatoren.

For å sjekke kapasitansen til kondensatoren brukes en spesiell sonde.

Det er heller ikke vanskelig å måle kapasitansen med et "avansert" multimeter. Inspiser kondensatorhuset nøye og finn kapasitansbetegnelsen i mikro-, nano- eller picofarads. Hvis det brukes en tresifret kode i stedet for kapasitetsenheter (for eksempel 222, 103, 154), bruk en spesiell tabell for å dechiffrere den. Etter å ha bestemt den nominelle kapasitansen, sett bryteren til riktig posisjon og sett kondensatoren inn i sporene på multimeterhuset. Sjekk om den faktiske kapasiteten samsvarer med den nominelle kapasiteten.

Ledningskontinuitet

Til tross for all multitasking av multimetre, er deres viktigste husholdningsbruk kontinuiteten til ledninger, det vil si bestemmelsen av deres integritet. Det ser ut til at det kan være enklere - jeg koblet de to endene av kabelen med probene i "tweeter" -modus, og det er det. Men denne metoden vil bare indikere tilstedeværelsen av kontakt, men ikke lederens tilstand. Hvis det er en rift inni, som fører til gnister og brenning under belastning, vil piezo-elementet til multimeteret fortsatt lage en lyd. Det er bedre å bruke det innebygde ohmmeteret.

Et lydsignal, ellers referert til som en "summer", fremskynder oppringingsprosessen betydelig

Sett multimeterbryteren til "én ohm" posisjon og koble probene til motsatte ender av lederen. Den normale motstanden til en flertrådet ledning som er flere meter lang er 2-5 ohm. En økning i motstand til 10-20 ohm vil indikere delvis slitasje på lederen, og verdier på 20-100 ohm indikerer alvorlige ledningsbrudd.

Noen ganger når du sjekker en ledning lagt i en vegg, er det vanskelig å bruke et multimeter. I slike tilfeller er det tilrådelig å bruke berøringsfrie testere, men prisen på disse enhetene er ganske høy.

Hvordan bruke et multimeter i en bil

Elektrisk utstyr er en av de mest sårbare delene av bilen, som er svært følsom for driftsforhold, rettidig diagnostikk og vedlikehold. Derfor bør multimeteret bli en integrert del av verktøysettet - det vil bidra til å identifisere feilen, bestemme årsakene til dens forekomst og mulige reparasjonsmetoder.

Et multimeter er en uunnværlig enhet for å diagnostisere et kjøretøys elektriske system

For erfarne bilister produseres spesialiserte bilmultimetre, men i de fleste tilfeller vil en husholdningsmodell være tilstrekkelig. Blant hovedoppgavene hun må løse:

• Overvåking av spenningen på batteriet, noe som er spesielt viktig etter en lang tomgangstid på bilen eller i tilfelle feil drift av generatoren;
• Bestemmelse av lekkasjestrømmen, søk etter kortslutninger;
• Kontrollere integriteten til viklingene til tennspolen, starteren, generatoren;
• Kontrollere diodebroen til generatoren, komponenter i det elektroniske tenningssystemet;
• Overvåking av helsen til sensorer og sonder;
• Bestemme integriteten til sikringene;
• Kontrollerer glødelamper, vippebrytere og knapper.

Problemet som mange bilister står overfor er utladningen av multimeterbatteriet i det mest uleilige øyeblikket. For å unngå dette er det bare å slå av enheten umiddelbart etter bruk og ha med deg et ekstra batteri.

Et multimeter er en praktisk og allsidig enhet, uunnværlig både i hverdagen og i profesjonelle menneskelige aktiviteter. Selv med et grunnleggende nivå av kunnskap og ferdigheter, kan det betydelig forenkle diagnostisering og reparasjon av elektriske apparater. I dyktige hender vil testeren hjelpe til med å løse de mest komplekse oppgavene – fra signalfrekvenskontroll til integrert kretstesting.

Diskusjonene er stengt for denne siden