Как пользоваться мультиметром: подробная инструкция для начинающих

Разрядность, разрешение, погрешность

Разрядность мультиметра — это величина, определяющая число разрядов для записи измеряемой характеристики. Она задает не точность прибора, а вид (длину) числа. Так например, разрядность 4 1/2 означает, что дисплей отображает 4 полных разряда и 1 половинчатый, то есть до 19999 отсчетов. Если величина выходит за эти пределы, необходимо переключиться в другой диапазон.

Разрешение обозначает степень точности прибора, то есть на каком интервале возможно обнаружение изменения характеристики. Если разрешение мультиметра составляет 1 мВ в диапазоне 4 В, то при измерении напряжения в пределах 1 В разница между соседними значениями будет не менее 1 мВ.

Погрешность цифрового мультиметра — это наибольшая ошибка, которую допускается прибором при измерении величин в конкретных рабочих условиях. Чем она меньше, тем ближе полученный результат к фактическому значению.

Чаще всего погрешность выражается в процентах. Например, если она составляет 1%, то при отображении напряжения в 200 В истинное значение распределяется в пределах от 198 до 202 В.

Конструкция

Мультиметрами чаще всего называют именно цифровые тестеры. Они могут быть как переносными, так и стационарными для профессионального использования.
Самые удобные для домашнего применения — компактные мобильные модели, которые можно держать в руке. Внешне они представляют собой небольшие приборы в виде плоской коробочки. Питание предусмотрено от батареек. На передней поверхности расположены дисплей, дисковый переключатель для установки режима и смены диапазона, 3-4 разъема для щупов и 1 для транзисторов.

На дисплее высвечивается значение измеряемой характеристики. С помощью ручки управления задается режим (измерение силы тока, напряжения, сопротивления и т.д.). По кругу нанесены обозначения показателей и их диапазон. При установке переключателя метка или стрелка должны быть обращены в нужный сектор.

Разъемы служат для подключения щупов. Черный провод по принятым в электротехнике правилам всегда «минус». «Плюсом» может быть любой цвет, в мультиметрах он, как правило, красный. Для измерения температуры в комплект включается термопара.
Гнезда имеют обозначения:

• СОМ — «земля», нулевая клемма, предназначено для черного щупа;
• VΩmA — для измерения напряжения, сопротивления и для тока до 200 mA, красный щуп;
• 10ADC — для тока силой до 10 А.

Два последних используются как контакты для термопары. Отдельно расположен разъем для проверки транзисторов.

Приборы могут выпускаться в ударо-пыле-защищенном исполнении. От механических повреждений электронную начинку подстраховывает прорезиненный кожух, а герметичный корпус изготовлен из негорючего пластика.

Популярные модели мультиметров

Условно все производимые устройства этого типа можно разделить на группы по:

1. применение – домашнее, «и при необходимости», относительно постоянное для ремонта и проверки электрооборудования и сетей, профессиональное;
2. виду – портативный и стационарный. Последние, как правило, профессиональные или полупрофессиональные;
3. объем задач – только самые простые измерения, расширенный функционал без специальных настроек, расширенные функции с возможностью настройки;
4. точность измерения – достаточна для домашних задач или профессионального использования;
5. цена. Стоимость устройств колеблется от сотен рублей до тысяч, в зависимости от возможностей, качества и популярности производителя.

Основные и дополнительные возможности мультиметров

Если раньше в свободной продаже имелись приборы, способные замерить силу тока и напряжение, то современные модели имеют расширенный функционал. С его помощью не нужно производить расчетов, достаточно лишь воспользоваться тестером и снять показания.

Именно по причине многофункциональности вопрос как пользоваться прибором для тестирования стает особенно остро.

Ведь с его помощью замеряю показатели:

1. Силу тока (переменного).
2. Напряжения участка цепи.
3. Индуктивность катушки.
4. Емкость конденсатора.
5. Сопротивление проводника.
6. Частоту колебаний.
7. Параметры постоянного тока.
8. Температуру нагрева.

Самое простое применение – «прозвонить» цепь с целью определить ее целостность. Это необходимо, например, когда требуется выявить участок с дефектом, чтобы потом произвести ремонт. Кроме того, мультиметр – устройство, позволяющее без отключения определить момент появления электрического тока. Как только он возник, подается звуковой или световой сигнал, что облегчает работу и делает ее безопасной.

Цифровые модели способны генерировать тестовые импульсы или гармонические сигналы, что дает возможность проверять работоспособность диодов, а также транзисторов. Выявляется полярность, целостность конструкции и т.д. Есть модификации:

1. С предустановленной защитой контактов, срабатывающей в случае, если при измерении сопротивления произойдет незапланированная подача электричества.
2. Имеющие плавкие вставки на случай, если пользователь неверно выбрал режим. Предохранитель перегорает, но прибор остается рабочим после его замены.
3. Способные автоматически выключаться при нештатной ситуации или в случае, если устройство длительное время остается невостребованным.
4. Имеющие подсвечиваемый дисплей. Есть ночные режимы, световая индикация, обычная диодная подсветка, что позволяет работать в условиях ограниченной видивости.
5. Подающие сигнал при перегрузке батареи, блока питания, рабочих узлов без отключения.
6. Обладающие возможностью сохранять и запоминать результаты замеров, которые потребуются для обработки полученных данных.

Некоторые модели предназначены для ручной установки пределов измерений. Как пользоваться мультиметром и перечень функциональных возможностей указано в мануале, идущем в комплекте с тестером. Удобней, если это сертифицированный товар, и инструкция написана на русском языке. Однако и без мануала можно разобраться в основных функциях прибора. На корпусе есть все необходимые надписи, стандартные символьные обозначения.

Определение сопротивления и «прозвонка»: инструктаж

Это одна из наиболее простых и безопасных процедур, потому что работать приходится с обесточенными элементами. Пользоваться мультимером для определения сопротивления нужно так:

1. Для начала следует подключить щупы: красный — в VΩmA (VmA), синий или черный — традиционно в COM.
2. Затем нужно настроить мультиметр, выбрав на переключателе режим Ω и максимальный диапазон величины.
3. После этого желательно проконтролировать состояние прибора. Соедините концы щупов друг с другом. Мультиметр исправен, если на экране вы увидите «0».
4. Теперь приложите свободные концы щупов к объекту, в котором нужно определить сопротивление. Если все сделано как надо, а диапазон величин выбран правильно, на дисплее мультиметра вы увидите показатели в Ом.

Примерно так же легко и быстро можно проверять в домашних условиях целостность проводов. Выберите на мультиметре режим проверки диодов и обесточьте изучаемый объект (например, удлинитель). Приложите подключенные щупы к проводу. Услышите звуковой сигнал — все цело. На обрыв укажет отметка на экране прибора.

Внешнее строение и функции

В последнее время специалисты и радиолюбители в основном пользуются электронными моделями мультиметров. Это не значит, что стрелочные совсем не используются. Они незаменимы когда из-за сильных помех электронные просто не работают. Но в большинстве случаев дело имеем именно с цифровыми моделями.

Есть разные модификации этих измерительных приборов с разной точностью измерений, разным функционалом. Есть автоматические мультиметры, в которых переключатель имеет всего несколько положений — им выбирают характер измерения (напряжение, сопротивление, сила тока) а пределы измерения прибор выбирает сам. Есть модели, которые могут быть связаны с компьютером. Данные измерений они передают сразу на компьютер, где их можно сохранить.

Автоматические мультиметры на шкале имеют только виды измерений

Но большинство домашних мастеров пользуются недорогими моделями среднего класса точности (с разрядностью 3,5, которая обеспечивает точность показаний в 1%). Это распространенные мультиметры dt 830, 831, 832, 833. 834 и т.д. Последняя цифра показывает «свежесть» модификации. Более поздние модели имеют более широкий функционал, но для домашнего применения эти новые возможности некритичны. Работа со всеми этими моделями мало чем отличается, так что будем говорить в общем о приемах и порядке действий.

Строение электронного мультиметра

Перед тем как пользоваться мультиметром, изучим его строение. Электронные модели имеют небольшой жидкокристаллический экран, на котором отображаются результаты измерений. Ниже экрана имеется переключатель диапазонов. Он вращается вокруг своей оси. Той частью, на которой нанесена красная точка или стрелка, он указывает на текущий тип и диапазон измерений. Вокруг переключателя нанесены метки, по которым выставляется тип измерений и их диапазон.

Общее устройство мультиметра

Ниже на корпусе имеются гнезда для подключения щупов. В зависимости от модели гнезд бывает два или три, щупов всегда два. Один положительный (красного цвета), второй отрицательный — черного. Черный щуп всегда подключается к разъему, подписанному «COM» или COMMON или который имеет обозначение как «земля». Красный — в одно из свободных гнезд. Если разъемов всегда два, проблем не возникает, если гнезд три, надо в инструкции прочесть, при каких измерениях в какое гнездо вставлять «плюсовой» щуп. В большинстве случаев красный щуп подключают в среднее гнездо. Так проводится большая часть измерений. Верхний разъем необходим, если измерять собрались ток до 10 А (если больше, то тоже в среднее гнездо).

Куда подключать щупы мультиметра

Есть модели тестеров, в которых гнезда расположены не справа, а внизу (например, мультиметр Ресанта DT 181 или Hama 00081700 EM393 на фото). Разницы при подключении в этом случае нет: черный на гнездо с надписью «COM», а красный по ситуации — при измерении токов до от 200 мА до 10 А — в крайнее правое гнездо, во всех других ситуациях — в среднее.

Гнезда для подключения щупов на мультиметрах могут располагаться снизу

Есть модели с четырьмя разъемами. В этом случае два гнезда для измерения тока — одно для микротоков (менее 200 мА), второе для силы тока от 200 мА до 10 А. Уяснив что и для чего имеется в приборе, можно начинать разбираться как пользоваться мультиметром.

Положение переключателя

Режим измерений зависит от того, в каком положении находится переключатель. На одном из его концов есть точка, она обычно подкрашена белым или красным цветом. Вот этот конец и указывает на текущий режим работы. В некоторых моделях переключатель сделан в виде усеченного конуса или имеет один край заостренный. Этот острый край тоже является указателем. Чтобы работать было проще, можно на этот указывающий край нанести яркую краску. Это может быть лак для ногтей или какая-то стойкая к истиранию краска.

Положение переключателя диапазонов измерений на мультиметре

Поворотом этого переключателя вы изменяете режим работы прибора. Если он стоит вертикально вверх, прибор выключен. Кроме этого есть следующие положения:

• V с волнистой чертой или ACV (справа от положения «выключено»)- режим измерения переменного напряжения;
• A с прямой чертой — измерение постоянного тока;
• A с волнистой чертой — определение переменного тока (этот режим есть не на всех мультиметрах, на представленных выше фото его нет);
• V с прямой чертой или надпись DCV (слева от положения выключено) — для измерения постоянного напряжения;
• Ω — измерение сопротивлений.

Также есть положения для определения коэффициента усиления транзисторов и определения полярности диодов. Могут быть и другие, но их назначение надо искать в инструкции к конкретному прибору.

Несколько советов по технике безопасности

Проведение работ	Описание
Сначала определяется интервал измерения используемого мультиметра	Каждая модель прибора создана для силы тока только определенного рабочего диапазона, который должен соответствовать проверяемой системе.Так, пропускание 200 А сквозь используемый мультиметр(который рассчитан лишь на 10 А), выведет из строя предохранитель прибора.Подлежащий измерению электроток указывается на самом приборе, а также в приложенной подробной инструкции.
Выбирается режим эксплуатации прибора	Многие приборы функционируют в разных рабочих режимах с измерением различных величин.Для определения силы электротока выполняется переключение в рабочий режим А, в AC (переменный электрический ток) или DC (постоянно используемый ток), что зависит от действующей электроцепи.При этом тип используемого тока точно определяется питающим цепь рабочим источником.
На приборе устанавливается интервал выполнения измерений	Для защиты предохранителя устройства от сгорания граница такого интервала устанавливается выше предполагаемого значения измеряемой силы электротока.«Максимум» может быть понижен, если прибор не выдаст значение при выполнении подсоединения к действующей цепи.
Разъемы вставляются в специальные гнезда	К прибору прилагаются два специальных кабеля. Например, на конце первого кабеля расположен щуп, а необходимый разъем располагается на конце второго провода. Кабели подсоединяются к гнездам измерения. Если такие гнезда не обозначаются на мультиметре, то установка проводится в соответствии с инструкцией прибора.

Измеряем напряжение

Чтобы самостоятельно измерить напряжение в цепи, необходимо первым делом перевести переключатель в нужное положение. В сети с переменным напряжением (к примеру, в розетке) стрелочка переключателя должна находиться в положении ACV. Щупы нужно подключить к гнездам COM и «VΩmA». Далее выберите примерный диапазон напряжения в сети. Если на данном этапе возникли трудности, лучше установите переключатель на самом большом значении – к примеру, 750 Вольт. Далее, если на табло высветится меньшее напряжение, можно перевести переключатель на более низкую ступень: 200 либо 50 Вольт. Таким образом, уменьшая уставку до более подходящей Вы сможете определить наиболее точное значение. В сети с постоянным напряжением использовать мультиметр нужно таким же образом. Обычно в последнем случае переключатель лучше всего ставить на отметку 20 Вольт (к примеру, при ремонте электрики автомобиля).

Очень важный нюанс, о котором Вы должны знать – подключать шупальца к цепи нужно параллельно, как показано на картинке:

Вот по такой методике нужно пользоваться мультиметром для определения постоянного и переменного напряжения в электрической цепи. Как Вы видите, ничего сложного нет, главное – не дотрагиваться руками до оголенных частей щупальцев, иначе поражения электрическим током на избежать. Кстати, в качестве индикатора напряжения можно также использовать индикаторную отвертку!

Основные правила пользования мультиметром

Профессиональный мультиметр – прибор, способный полностью удовлетворить потребность измерений в узкой специализированной сфере. Специалисты, читая технические характеристики, точно знают, на что им смотреть, чтобы выбрать лучший инструмент для себя, исходя из соотношения цена-качество.

Поэтому, данный обзор функциональных возможностей различных мультиметров предназначен для начинающих, чтобы они с одной стороны имели набор необходимых функций, с другой не переплачивали за ненужные возможности.

Принципы измерений.

Существуют общие понятия, относительно того, как пользоваться мультиметром в процессе осуществления измерений, которые бывают:

Прямыми. Осуществляются непосредственным подключением щупов к измеряемой цепи, или к отдельному компоненту, с моментальным отображением данных на дисплее или шкале прибора в единицах измеряемой физической величины. Например, измеряя ток, видеть значение силы тока в амперах, мерить напряжение, сразу отображаемое в вольтах, или проверять резисторы, получая сопротивление в Омах.

Косвенными. Осуществляются путём нескольких последовательных измерений различных величин, с последующим вычислением искомой взаимосвязанной величины. Для примера: требуется измерить мощность потребляемой нагрузки постоянного тока. Для этого нужно измерить напряжение, потом силу тока, и умножить данные значения. Подобным образом можно узнать индуктивность катушки, имея генератор переменного тока – при увеличении частоты будет увеличиваться активное сопротивление индуктивности, соответственно, будет падать сила тока. Часто для косвенных измерений необходима работа нескольких приборов одновременно

С помощью измерительных преобразователей — шунтов, аттенюаторов, электродов, усилителей, датчиков — можно производить прямые измерения величин, напрямую не связанных с электротехникой. Например, некоторые мультиметры поддерживают подключение датчиков температуры, освещённости, давления и т.д.

При помощи специальных электродов, замеряя сопротивление, вычисляют влажность древесины, соленость растворов, кислотность почвы, пользуясь специальными таблицами.

Преобразователи, как правило, поставляются отдельно. Но некоторые специализированные мультиметры могут быть оборудованы различными датчиками и преобразователями – токоизмерительными клещами, люксметром, термометром.

Проверка радиодеталей

Если у радиолюбителя есть мультиметр цифровой, как пользоваться этим прибором для проверки работоспособности и измерения характеристик транзисторов, диодов и конденсаторов он должен знать обязательно. Тут всё очень просто:

В СОМ-гнездо следует установить чёрный щуп, в VΩmA-гнездо – красный.

Чёрный щуп (его второй конец) нужно присоединить к катоду диода (к «минусу») проверяемой детали, а красный соответственно – к катоду анода (к «плюсу»).

На экране высветится сопротивление детали.

Если при любых положениях (как в описанном алгоритме или с обратным расположением подключённых к аноду и диоду щупов) отображается единица, это означает, что деталь сгорела. При показании, которое составляет менее единицы, диод пробит.
 

Видео описание

Подробнее о том, как проводится эта проверка, можно посмотреть в видео:

Чтобы проверить транзистор, необходимо переключить прибор мультиметр в режим «hfe», совместить три выхода детали с разъёмчиками на устройстве. Они называются «В», «Е» и «С» и соответствуют «базе», «эмиттеру» и «коллектору» на транзисторе. При верном соединении на экране мультиметра появится значение усиления исследуемой радиодетали.

Итак, как пользоваться тестером мультиметром, чтобы проверить конденсатор на его ёмкость: эту деталь необходимо вставить в соответствующие разъёмы на приборе (сектор «СХ»). Путём кручения тумблера можно подогнать измерительные пределы под нужный по числовому выражению показатель.
 

А вот о том, как работать с мультиметром для измерения всяческих характеристик машины, стоит узнать владельцу легкового авто. Например, напряжение переменное в электросети авто проверяют так: 

1. Сначала следует перевести положение тумблера на «ACV». 
2. Щупы устанавливаются в гнёзда (чёрный – в «COM», красный – «V/Ω»), 
3. На рубильнике выставляется соответствующий измерительный предел. 

Видео описание

О том, как быстро проверить автоаккумулятор мультиметром – в этом видео:

Дальнейшие измерения будут производиться аналогично. Чтобы померить силу тока у проводки вашей машины или для отдельного электроприбора, следует сначала узнать, какой именно ток нужно проверять (так, маркировка «DCA» указывает на постоянный). Для замера сопротивления тумблер устанавливается в любое положение, при этом не забываем выключать питание в сети. 

Коротко о главном

Любому автолюбителю, радиолюбителю или тому, кто сталкивается с электрическим током, работой бытовых приборов, стоит знать, как правильно пользоваться мультиметром.

Выполнив несколько простых действий, можно узнать напряжение, силу тока, сопротивление электроцепи, применив любой вид мультиметра.

Автомобильные аккумуляторы, радиодетали и электрические приборы также могут быть исследованы с помощью multimetr-тестера.
 

Стрелочный вольтметр с растянутой шкалой 10…15 В

Прибор будет полезен автолюбителям для измерения с высокой точностью напряжения на аккумуляторе, но он может найти и другие применения, где требуется контролировать напряжение в интервале 10…15 В с точностью 0,01 В.

Рис. 1 Вольтметр с растянутой шкалой

Известно, что о степени заряженности автомобильного аккумулятора можно судить по его напряжению. Так, у полностью разряженного, разряженного наполовину и полностью заряженного аккумулятора оно соответствует 11,7, 12,18 и 12,66В.

Для того чтобы измерить напряжение с такой точностью, нужен либо цифровой вольтметр, или стрелочный с растянутой шкалой, позволяющий контролировать интересующий нас интервал.

Схема, приведенная на рис. 1, позволяет, используя любой микроамперметр со шкалой 50 мкА или 100 мкА, сделать из него вольтметр со шкалой измерения 10…15 В.

Схема вольтметра не боится неправильного подключения полярности к измеряемой цепи (в этом случае показания прибора не будут соответствовать измеряемой величине).

Для предохранения микроамперметра РА1 от повреждения при перевозках используется включатель S1, который при закорачивании выводов измерительного прибора препятствует колебаниям стрелки.

В схеме использован прибор РА1 с зеркальной шкалой, типа М1690А (50 мкА), но подойдут и, многие другие. Прецизионный стабилитрон VD1 (Д818Д) может быть с любой последней буквой в обозначении. Подстроечные резисторы лучше использовать многооборотные, например R2 типа СПЗ-36, R5 типа СП5-2В.

Для настройки схемы потребуется блок питания с регулируемым выходным напряжением О…15 В и образцовый вольтметр (удобней, если он будет цифровым). Настройка заключается в том, чтобы, подключив блок питания к зажимам Х1, Х2 и постепенно увеличивая напряжение до 10 В, добиться резистором R5 «нулевого» положения стрелки прибора РА1. После этого напряжение источника питания увеличиваем до 15 В и резистором R2 устанавливаем стрелку на предельное значение шкалы измерительного прибора. На этом настройку можно считать законченной.

Рис. 2. Схема для более точного измерения сетевого напряжения

На основе данной схемы прибор можно выполнить многофункциональным. Так, если выводы микроамперметра подключать к схеме через галетный переключатель 6П2Н, можно сделать режим обычного вольтметра, подобрав добавочный резистор, а также тестер для проверки цепей и предохранителей.

Прибор можно дополнить схемой (рис. 2) для измерения перемен- ного сетевого напряжения. При этом шкала у него будет от 200 до 300 В, что позволяет более точно измерять сетевое напряжение.

Список радиоэлементов

Какой мультиметр выбрать

Этот вопрос возникает у каждого кто захотел себе такой прибор в домашнюю мастерскую. Так вот, если же вам нужен прибор, чтобы пару раз в месяц измерить напряжение в розетке и проверить целостность питающего шнура, то нет смысла покупать дорогостоящие аппараты. С этим справится самый обычный мультиметр.

Если же вы планируете выполнять какие либо электронные поделки осуществлять проверку схем, то лучше приобрести более дорогой вариант мультиметра.

Бонус для дочитавших

Итак, не хотите произвести небольшой эксперимент, и узнать какое напряжение вырабатывает ваше собственное тело?

Для этого на мультиметре выставите предел измерения постоянного напряжения на 200 мV, щупы поставьте соответствующим образом и просто коснитесь пальцами щупов.