Измерение напряжения и тока мультиметром — как делать нельзя.

Возможные неисправности

Если мультиметр перестал измерять напряжение или неправильно его показывает, проверьте другим тестером батарейку, размещенную внутри корпуса, или просто замените ее. Проверьте также, соответствует ли выставленный порог измерения напряжению, которое должно быть у объекта, который вы проверяете. Проверьте, верно ли установлен характер вольтажа — батарея не проверяется в режиме переменного, а розетка — постоянного напряжения.

Протестируйте устройство на различных объектах, априори работоспособных. Если мультиметр в принципе перестал измерять вольтаж, то либо иссяк его встроенный источник тока, либо повреждена плата управления, либо — наиболее частый случай — поврежден кабель одного из щупов. Следует осмотреть кабели на предмет разрыва, убедиться в хорошем контакте с гнездом. Если разрыв обнаружен — замените или почините провод, восстановив его целостность.

Если же никаких видимых причин потери работоспособности не обнаружено, то, скорее всего, мультиметр сгорел. Это могло произойти из-за попытки измерить завышенное напряжение, либо мощного сетевого скачка или других причин.

Поскольку современные АЦП чаще всего выпускаются в интегральном исполнении (без корпуса), то заменить их редко кому удаётся. Так что если преобразователь сгорел, то починить мультиметр не удастся, ремонту он не подлежит.

Измерение сопротивлений мультиметром

В отличие от ёмкостей сопротивление умеет измерять каждый тестер. Это простая операция. Фокус в том, что механические модели работают с напряжением без батарейки, а для оценки параметров резисторов нужен некий заряд для формирования вспомогательного напряжения. Разумеется, ограничения возможно обойти путём создания резистивного делителя, пользуясь внешним источником – к примеру, розеткой. Отличие цифровых мультиметров – без подпитки приборы не работают.

Цифровой мультиметр

Минусом современных моделей считается ограниченность шкалы. Хочешь сопротивление резистора мультиметром измерить, а натыкаешься на сплошные трудности. Максимальный предел не превышает 2000 кОм. Это лишь 2 МОм, радиолюбители знают, что это далеко не верхняя граница для достойного резистора. Сопротивление изоляции электрических приборов должно составлять 20 МОм. Проверить его качество при помощи рядового мультиметра не получится. Первое правило измерения сопротивления мультиметром: «Размер шкалы соответствует измеряемому значению».

Понять соответствие непросто. В былые времена номинал проставлялся на корпусе резистора. Для слишком малых моделей сложно разглядеть цифры. От габаритов номинал не зависит. Приходится гадать: малютка на пару Ом или МОм. Разница в миллион раз, ошибиться не хочется. Большинство резисторов сегодня маркируются цветными полосами. Не стоит учить таблицу наизусть. Советуем пользоваться простой методикой: найти в интернете онлайн-калькулятор для решения собственных задач. Подобный находится по адресу http://www.chipdip.ru/info/rescalc/.

Все оформлено в виде таблицы, причём показано, что резисторы маркируются четырьмя или пятью полосами. Допустимые цвета приведены в строках сформированной авторами сайта таблицы. Номера полос идут по столбцам. Выбор нужной гаммы происходит в виде кликов по радиобоксам. Для каждой полосы возможен единственный цвет. В верхней части текущие изменения отображаются на схематически нарисованном резисторе, что добавляет удобства. Обычно крайняя полоса толще остальных, на практике это невозможно заметить.

Итак, для получения значения в онлайн-калькуляторе потребуется проставить все полосы. В режиме реального времени на Чип&Дип работать не получится – маленький недостаток. В результате усилий в текстовом поле появляются:

  1. Номинал резистора, сопротивление в стандартных единицах. К примеру, омах.
  2. Через запятую идёт допуск на точность. Худшие резисторы показывают отклонение в 10% (в обе стороны по отдельности). В результате разброс номиналов сопротивлений  сильный. Поэтому требуется проверка сопротивления мультиметром.

Форма калькулятора не лучшая, зато находится на сайте известного магазина Чип&Дип, где возможно заказать нужные детали. Сообразно найденной величине выставляется шкала мультиметра с запасом. Допустимо, для резистора на 10 кОм предел составляет 20k. Напоминаем, что на лицевой панели группа шкал измеряющих сопротивление помечается греческой буквой омега Ω.

Полезные советы по работе с цифровым мультиметром.

В качестве источника питания для цифрового мультиметра лучше использовать щелочную (алкалиновую) девяти вольтовую батарейку типа “Крона”. Применение дешевых солевых батареек негативно сказывается на точности измерения мультиметра, особенно у более продвинутых моделей с подсветкой дисплея и при использовании мультиметра при низких температурах. Кроме того, если севшую солевую батарейку вовремя не поменять, то она может разгерметизироваться и вытекший электролит может повредить мультиметр.

Наиболее распространенной причиной выхода мультиметра из строя является установка поворотного переключателя выбора режима измерения не в то положение. Этому способствует и плохо читаемая, особенно в условиях плохой видимости, метка указателя на поворотном переключателя. Рекомендую выделить эту метку контрастным цветом, например, каплей белой краски.

Еще одной частой, но не такой фатальной неисправностью мультиметра является обрыв повода щупов с месте их крепления (пайки) к жалу щупа. Происходит это из-за того, что при выполнении измерений щупы часто проворачиваются относительно своей оси, соединительный же провод при этом остается неподвижным. В результате постоянного скручивания и раскручивания медная жила соединительного провода рвется в месте пайки. Чтобы этого не происходило, достаточно зафиксировать соединительный провод относительно самого щупа, например, с помощью изоляционной ленты или термоусадочной трубки как это показано на фотографии.

Если же вы все же решите заменить вышедшие из строя щупы новыми, более качественными, то имейте ввиду, что в этом случае, ноль омметра мультиметра может “уйти” из-за изменения сопротивления проводов щупов.

При выполнении измерений мультиметром внутри оборудования КИП с навесным монтажом радиодеталей на жала щупов рекомендуется надеть отрезки ПВХ трубочек (кембриков) или термоусадочной трубки. Это необходимо для исключения случайного касания жалом щупа нескольких точек схемы с разными потенциалами (например, контактной площадки и вывода рядом стоящего радиоэлектронного компонента) в результате чего может произойти короткое замыкание. В случае использования изолирующих трубочек оголенными оставляют только самые кончики щупов (их конусную заостренную часть).

Возможные погрешности

Как и любой тестер, мультиметр не даёт абсолютно точных результатов. Наибольшее значение они принимают в приближении к пределам диапазона измерения прибора. Самые распространённые сложности связаны с определением низких сопротивлений. Возможные причины искажений:

Грязные контакты

Чтобы правильно произвести замер, важно убедиться, что тестируемый компонент не покрыт окислами и другими загрязнениями. Высокое сопротивление контактов не позволит измерить значение без искажений

Наведённые помехи. Если тестирование производится под влиянием внешних магнитных полей, возможны отклонения результатов от действительности. Для минимизации эффекта в таких условиях применяют щупы с короткими идеально экранированными проводами. Кроме того, явление температурной ЭДС из-за образования термопар в месте контактов разнородных металлов также может искажать результаты.

Зачем нужно делать замеры

Электросеть – опасная и сложная инженерная система, требующая навыков работы и обеспечения безопасности.

По ряду причин в ней могут возникать неисправности и поломки. Для их контроля и предотвращения, необходимо проводить измерения. Также к поломке либо нестабильной работе электроприборов и оборудования может привести несоответствие напряжения электросети номиналу, причём опасно как превышение, так и недостаточное.

Что нужно делать, чтобы избежать перегрузки электросистемы — достигнуть этого можно за счет верного использования электрики и замеров. При помощи мультиметра, определять необходимые параметры можно заняться самостоятельно, не привлекая квалифицированных специалистов электролабораторий.

Пошаговое руководство

На всех мультиметрах имеется обязательное гнездо СОМ – в него необходимо вставить штеккер с черным щупом. На рисунках показано, где располагается это гнездо в популярных моделях:

После этого нужно найти гнездо для измерения сопротивления. обозначается оно символом VΩmA или совпадать с гнездом для измерения частоты, тогда оно обозначается VΩHz и воткнуть в него красный щуп. Для примера несколько мультиметров с разными обозначениями:

С помощью поворотной ручки перевести мультиметр в режим измерения сопротивления. Он обозначен Ω (омега) и проверить работу прибора. Для этого нужно замкнуть щупы. Сопротивление должно составить 0,3 – 0,8 Ом. Если показывает бо́льшую цифру – значит провода или щупы пришли в негодность и их нужно заменить.

Щупами или «крокодильчиками» касаемся измеряемого элемента и смотрим на экран:

На экране отображается сопротивление замкнутой цепи

Важно знать. Если при измерении сопротивления мультиметр показывает единицу в крайнем левом положении – значит цепь разомкнута

Такое же сопротивление должны показывать «пустые» щупы.

Разомкнутая цепь – единица в левом положении

Большинство мультиметров с функцией измерения сопротивления имеют несколько диапазонов чувствительности. Если вы не знаете номинального сопротивления измеряемой цепи – чувствительность можно подобрать вращением рукоятки на передней панели:

Рукояткой выставляем необходимую чувствительность

Как видно на примере выше (мультиметр DT9202A) , чувствительность можно установить в нескольких диапазонах от 200 Ом до 2 мегаОм. Просто вращайте рубильник вправо до тех пор, пока показания на табло не станут изменяться – это и будет правильно выбранный диапазон.

Важно знать. При выставлении высокой чувствительности щупы могут реагировать на прикосновение к ним пальцев

Поэтому не касайтесь металлических контактов, иначе мультиметр будет измерять сопротивление вашего тела, а не цепи.

Измерение электрического сопротивления (режим омметра)

Омметр используют для измерения сопротивления электрической
цепи, сопротивления резисторов и проверки целостности соединительных проводов.
Омметром мультиметра можно измерять только активное сопротивление, реактивное сопротивление емкостей и индуктивностей переменному току измерить омметром нельзя. В отличие от режимов измерения тока и напряжения, начинать
измерения омметром можно как с самого меньшего предела, так и с самого большого
предела измерения. Даже в случае значительной «перегрузки» прибор не выйдет из
строя.

При измерениях сопротивления мультиметр подключается
параллельно участку цепи, сопротивление которого необходимо определить. При
этом данная цепь должна быть полностью обесточена и в ней не должен протекать
электрический ток. Иначе мультиметр выйдет из строя.

При работе с мультиметром в режиме измерения сопротивления
необходимо помнить, что:

  1. Электрическая
    цепь, сопротивление которой требуется измерить омметром должна быть
    полностью обесточена.
  2. Чем
    ближе измеренное значение к выбранному пределу измерения, тем точнее
    результат измерения. При индикации на дисплее символа “1” (перегрузка)
    необходимо переключиться на больший предел измерений.
  3. При измерении малых сопротивлений необходимо учитывать сопротивление щупов.
  4. При измерении больших значений сопротивлений (МОм – миллионы Ом) возможно длительное
    установление показаний – постепенный медленный рост показаний до
    их номинального значения.

Исправность омметра проверяется замыканием щупов друг с другом. В этом случае прибор должен выдать показания близкие к нулю. Если при замыкании щупов мультиметр не показывает точного нуля (это может произойти из-за применения не родных щупов, разряда батарейки и т.п.) необходимо делать поправку к измеренному значению на величину ухода нуля.

Порядок измерений

Мультиметр для измерения величины силы тока включается в разрыв электроцепи. В этом состоит основное отличие от процедуры измерения напряжения, при которой тестер подключается к цепочке параллельно. Показатель величины тока, который проходит через прибор, отображается стрелкой на шкале (если речь идет об аналоговом аппарате) или высвечивается на жидкокристаллическом (светодиодном) дисплее.

Разорвать тестируемую цепь для включения в нее прибора можно по-разному. Например, отсоединив один из выводов радиоэлемента при помощи паяльника. Иногда приходится перекусывать провод кусачками или пассатижами. При определении величины тока батарейки или аккумулятора такой проблемы не существует, поскольку просто собирается цепь, одним из элементов которой является мультиметр.

Тип проводки и ее параметры

В домашних условиях чаще всего приходится иметь дело с переменным током, гораздо реже – с постоянным. Обычно постоянный ток замеряется в аккумуляторах и батареях, домовая проводка всегда работает на переменном. Даже если электросеть запитана от аккумуляторов (резервный источник питания, основной при отсутствии централизованного энергоснабжения), в ней обязательно присутствует «переходник» — устройство, преобразующее постоянный ток в переменный.

Разбираясь, как измерить ток мультиметром, надо четко уяснить: для работы с постоянным током используют сегмент DCA (A-) мультиметра, для замеров переменного – сектор ACA (A~). Обозначения связаны с аббревиатурами английских терминов: direct current amperage (DCA) и alternating current amperage (ACA) – это обозначение переменного тока на мультиметре.

Обычно мультиметры позволяют замерять микротоки – до 200 мА – и более сильные (до 10А). Приборы, допускающие замеры в более мощных электросетях, имеют дополнительное гнездо для штекера (щупа) с обозначением 20А. Обычно в моделях с четырьмя разъемами два предназначены для измерения силы тока в разном диапазоне, одно – для остальных измерений (напряжение, сопротивление).

Общий (универсальный) для всех видом замеров разъем COM (COMMON) предназначен для минусового (черного) щупа мультиметра.

Таким образом, чтобы замерить ток мультиметром, необходимо включить черный щуп в разъем COM, а красный – в гнездо для проверки микротоков или обычных токов. Для розеток и выключателей регулятор прибора выставляется в сектор переменного напряжения, для аккумуляторов и батарей – постоянного. При неизвестном заранее уровне выбирается самое большое из допустимых устройством значений.

Важно: если в розетку (на выключатель) не подключено никакое энергопотребляющее устройство, электрическая цепь разомкнута и тока в ней нет!!! Замерять силу тока непосредственно в розетке или на контактах выключателя бесполезно и опасно! При этом происходит короткое замыкание

Сообщества › Электронные Поделки › Блог › Калибровка мультиметров

Накопилось у меня штук 6 разных мультиметров в ценовом диапазоне от 5 до 20 долл. Точность по документации 1-3%… В реальности хуже. Некоторые новые, некоторым больше 10 лет. Показывают все немножко по разному, кому верить — непонятно. Ясное дело — нужно все откалибровать и привести к общему знаменателю. Возникает вопрос — что взять за эталон? 1. Образово — показательный дорогой откалиброванный мультиметр или 2. Источник образцового напряжения

Первый вариант стоит от 100-200 долл и выше. Не катит, да и жаба давит Второй вариант намного дешевле и проще. В качестве источника напряжения можно собрать простейшую схему на микросхеме REF5050 ценою 3 долл. Микросхема представляет собой источник опорного напряжения 5 вольт с точностью 0.05%. Тоесть на два три порядка точнее самих мультиметров. Остается только подключить мультиметры к источнику опорного напряжения и крутилками внутри подстроить показания. В основе регулирови большинства мультиметров является подстройка опорного напряжения измерительного процессора внутри прибора. Опорное напряжение одно на все диапазоны измерения. Его вполне достаточно для 99% применения мультиметра. В дешевых приборах одна крутилка, в «дорогих» может быть и пять крутилок. Поскольку мы подстраиваем показания напряжения, то надо найти одну крутилку отвечающую за это дело. Искать желательно со схемой мультиметра в руках, чтобы не «понастраивать» того чтего не нужно.

начинаем с дешевого и древнего

вместо 5 показывал 4.95 … терпимо . Одна крутилка, установил точно на 5

4.89 … плохо, установил на 5

4.97 — отлично. Установил на 5 ( в приборе кстати 5 крутилок, не ошибитесь!)

совсем новый и самый дорогой)

Неполадки в круговом переключателе

Ремонт потребуется, если возникли неисправности, связанные с пропаданием контакта в круговом галетном переключателе. Это проявляется не только в том, что не включается мультиметр, но и в невозможности получить нормальное соединение без сильного нажатия на галетник. Объясняется это тем, что в дешёвых китайских мультиметрах контактные дорожки редко покрываются качественной смазкой, что приводит к их быстрому окислению.

При эксплуатации в пыльных условиях, например, они через какое-то время загрязняются и теряют контакт с переключающей планкой. Для ремонта этого узла мультиметра достаточно удалить из его корпуса печатную плату и протереть контактные дорожки ваткой, смоченной в спирте. Затем на них следует нанести тонкий слой качественного технического вазелина.

В заключении отметим, что при обнаружении или замыканий контактов в мультиметре следует устранить эти недоработки, воспользовавшись низковольтным паяльником с хорошо отточенным жалом. В случае отсутствия полной уверенности в причине поломки прибора следует обратиться к специалисту по ремонту измерительной техники.

Измерение значения сопротивления резисторов

Резистором называется электронный компонент с фиксированным или изменяемым значением электрического сопротивления. Это простейший радиоэлемент, единственной функцией которого является сопротивление электрическому току. Потребность в проверке резистора может возникнуть, например, при ремонте автомобиля или бытовой техники. Зная его номинал, можно установить пригодность элемента для дальнейшего использования.

Основными неисправностями резистора бывают: нарушение контакта между корпусом резистора и выводами или выгорание токопроводящего слоя. В результате значения сопротивления могут выйти из параметров либо уйти в бесконечность (обрыв). Иногда подозрения в исправности резистора могут возникнуть по его внешнему виду – потемнение корпуса, но так бывает не всегда. Да и потемнение резистора ещё не говорит о неисправности, а сигнализирует о его, в какой-то момент времени, перегреве. В любом случае не помешает проверить резистор мультиметром.

Чтобы измерить сопротивление резистора, надо прикоснуться наконечниками щупов к противоположным выводам этого элемента, предварительно установив переключатель на нужный диапазон, и снять показания на экране. Чтобы дать заключение о его исправности, нужно сравнить эти показания с маркировкой на корпусе сопротивления. К сожалению, надписи на корпусе резистора сделаны не в явной форме и неспециалисту разобраться с ними самостоятельно не так просто, но здесь на помощь может прийти соответствующий справочник или интернет.

Величины сопротивлений резисторов регламентированы. Отличия от номинала (разброс) в процентном отношении зависит от класса точности и может составлять от 0.1% у высокоточных до 20%.

Маркировка зарубежных резисторов выполнена в виде цветных колец различной ширины, опоясывающих корпус. В интернете также можно найти таблицы, по которым её можно расшифровать либо воспользоваться калькулятором цветовой маркировки в режиме online.

Проверка сопротивления резистора неизвестного номинала

Если сопротивление резистора неизвестно, лучше поставить переключатель на верхний предел чувствительности, например, 2 МОм и, поворачивая рукоятку переключателя вправо, найти нужный диапазон. В принципе, при измерении сопротивления, порядок не так важен. Если поставить минимальную чувствительность, на экране появится единица, вращая рукоятку влево, также можно найти нужный диапазон.

И всё-таки правильнее поступать так, как сказано в первом случае. Ведь при измерении напряжения или тока порядок важен, и можно вывести прибор из строя, поступая, как сказано во втором способе. Лучше сразу привыкать к определённой, универсальной последовательности действий.

Следует быть аккуратным при измерениях, и не касаться руками неизолированных частей щупов, иначе, вместо резистора, можно измерить сопротивление собственного тела.

Измерение сопротивления мультиметром. Переменные резисторы

Переменный или подстроечный резистор имеет, по сравнению с обычным, ещё один подвижный контакт (бегунок). Распространённой неисправностью такого радиоэлемента, является плохой контакт, или отсутствие контакта бегунка с подложкой. Поэтому при проверке такого резистора, необходимо проверить не только сопротивление подложки, но и контакт бегунка с подложкой.

Сделать надо следующее:

  1. Установить переключатель в сектор измерения сопротивления Ω, выбрать нужный диапазон в зависимости от номинала резистора.
  2. Одним щупом встать на подложку с любой стороны, другим — на подвижный контакт. Если плавно перемещать бегунок, также плавно должны изменяться показания прибора.

Если значения сопротивления на дисплее не меняются, или изменяются скачкообразно, значит, резистор неисправен. Многим, наверное, знаком неприятный характерный треск при изменении громкости на старой видео или аудиоаппаратуре. Он как раз и указывает на плохой контакт бегунка и подложки. Конечно, на современных бытовых приборах и аппаратуре сейчас в основном применяется электронная регулировка, но можно встретить и механические регуляторы.

Прозвонка мультиметром

Само слово «прозвонка» уже может сказать о том, как функционирует тестер в этом режиме. В момент исследования вместе с дисплеем индикация будет происходить и звуком – «звонком». Разобраться, как пользоваться мультиметром легко, следуя таким шагам:

  • Сначала свои места занимают щупы. Красный – на VΩmA, чёрный – на com.
  • Они включаются к жилам провода по обе стороны.
  • Когда повреждений на участке нет, прибор сигнализирует об этом. На дисплее появляются показатели, стремящиеся к нулю.
  • Целое число «1» и отсутствие сигнала – признак поломки.

Всё и здесь выглядит довольно просто. Главное — помнить, что сеть не должна быть под напряжением в момент прозвонки.

Тестирование АЦП

Прежде чем говорить о ремонте, необходимо провести проверку. Простым способом тестирования АЦП на пригодность к дальнейшей эксплуатации является прозвонка его выводов с использованием заведомо исправного мультиметра того же класса. Отметим, что для такой проверки не подходит случай, когда второй мультиметр неправильно показывает результаты измерений.

При подготовке к работе прибор переводится в режим «прозвонки» диодов, а измерительный конец провода в красной изоляции подсоединяется к выводу микросхемы «минус питания». Вслед за этим чёрным щупом последовательно касаются каждой из её сигнальных ножек.

Так как на входах схемы имеются защитные диоды, включённые в обратном направлении, после подачи прямого напряжения от стороннего мультиметра они должны открыться.

Факт их открытия фиксируется на дисплее в виде падения напряжения на переходе полупроводникового элемента. Аналогично проверяется схема при подключении щупа в чёрной изоляции к контакту 1 (+ питания АЦП) с последующим касанием всех остальных выводов. При этом показания на экране дисплея должны быть такими же, как в первом случае.

При смене полярности подключения второго измерительного прибора его индикатор всегда показывает обрыв, поскольку входное сопротивление рабочей микросхемы достаточно велико.

При этом неисправными будут считаться выводы, в обоих случаях показывающие конечное значение сопротивления. Если при любом из описанных вариантов подключения мультиметр показывает обрыв – это с большой вероятностью свидетельствует о внутреннем обрыве схемы.

Настройки прибора перед измерениями

Итак, друзья давайте поближе познакомимся с самим прибором. В моем случает это цифровой мультиметр DT9208A. В стандартном комплекте идет одна пара щупов для силовых измерений и термопара для измерения температуры, которой я еще ни разу не пользовался.

На передней панели имеется круговой переключатель. Именно с помощью этого переключателя выполняется выбор рабочего режима и диапазона измерений. Переключатель работает как «трещетка» и фиксируется в каждом новом положении.

Вся круговая панель разбита не сектора и имеет разноцветную маркировку (это в моем случае). Иногда сектора обводят отдельными линиями, как бы отделяя необходимый параметр.

Сектор измерения сопротивлений расположен вверху и разбит на семь диапазонов: 200, 2k, 20k, 200k, 2M, 20M, 200M. Приставки «k» и «M» означают кило (10 в 3-й степени) и мега (10 в 6-й степени) соответственно.

Для работы необходимо переключатель установить на нужную позицию сектора. Нас интересует сопротивление, соответственно, перед тем как измерить сопротивление мультиметром нужно выставить переключатель в сектор обозначенный значком «Ω».

Для удобства работы с прибором щупы имеют разную расцветку. Разницы нет, куда вставлять какой щуп но общепринятым правилом считается что черный щуп вставляется в клемму обозначенную «com» (сокращенно от common – общий), а красный щуп вставляется в клемму обозначенную «VΩCX+».

Перед выполнением любых измерений необходимо проверить работоспособности самого прибора, так как может оказаться обрыв в измерительной цепи (например, плохой контакт щупов). Для этого концы щупов закорачивают между собой. Если прибор исправен и в цепи нет обрыва, то на дисплее появятся нулевые показания. Возможно, показания будут не нулевыми, а тысячные части Ом. Это связано с сопротивлением проводов измерительных проводов и переходным сопротивлением между щупами и их клеммами.

При разомкнутых щупах на дисплее будет отображаться «1» (единица) с отметкой диапазона измерений.

Такими несложными действиями выполняется подготовка мультиметра для измерения сопротивления.

Некоторые мультиметры оснащаются полезной опцией, называемой «прозвонкой». Если установить переключатель режимов работы на значок диода, при замыкании щупов звучит сигнал (зуммер). Это позволяет проверять исправность цепей и прямые переходы полупроводников сопротивлением до 50 Ом на слух, не отвлекаясь на дисплей.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий