Цифровые мультиметры: характеристики, выбор и использование

Средний блок: центральный переключатель и таблица его положений

Выбор положения переключателя определяет перевод прибора в режим измерения одной из величин: тока, напряжения, электрического сопротивления или частоты с различными особенностями.

Расшифровка этих режимов сведена в таблицу.

Положение переключателя Функции замера
OFF Выключение прибора.
AC Обработка сигналов переменного тока.
DC Обработка сигналов постоянного тока.
AC+DC Обработка сигналов переменного и постоянного тока.
VLoZ Переменное напряжение при низком импедансе.
V.F.C. Параметры фильтра низких частот (ФНЧ).
V— Постоянное напряжение.
mV— Постоянное напряжение в милливольтах.
Ω Сопротивление.
nS Проводимость.
Проверка диодов. Здесь же используется режим прозвонки участка цепи.
Емкость конденсатора.
˚C˚F Температура в градусах Цельсия или Фаренгейта.
V~ Переменное напряжение.
mV~ Переменное напряжение в милливольтах.
A Сила тока постоянный/переменный), амперы.
mA Сила тока (постоянный/переменный) в миллиамперах.
µA Сила тока (постоянный/переменный) в микроамперах.
Hz Частота сигнала.
% Коэффициент заполнения.
%(4-20mA) Токовая петля.
NCV Бесконтактный детектор переменного напряжения.

Надпись на корпусе True RMS /True Root Mean Square/ дословно обозначает среднеквадратическое выражение, выделенное из мгновенных значений переменного сигнала за один период либо время измерения.

Другим словами: цифровой прибор при измерениях преобразует входной сигнал, обрабатывая его по заданной программе.

Мужские штуки, которые мы нашли на AliExpress

Недостатки и преимущества аналоговых и цифровых приборов исходя из различных категорий

  1. Точность измерения. В этой дисциплине цифра вне конкуренции. Количество знаков после запятой — насколько позволяет длина шкалы. Количество делений на разметке стрелочного прибора ограничены нашим зрением. Не будем же мы рассматривать показания под лупой. К тому же, погрешность измерений у аналогового прибора зависит от влияния внешних магнитных полей и положения корпуса относительно горизонта.
  2. Настройка пределов измерения. В стрелочных приборах можно подключить схему из резисторных шунтов, и вычислить значение (прибавив нули) по единой шкале. Это неудобно. Цифровой мультиметр сразу показывает вычисленное значение. Некоторые приборы работают «по старинке» — оператор механически выбирает предел измерения. Более дорогие экземпляры определяют диапазон автоматически, необходимо лишь выставить измеряемый параметр (вольты, амперы, и так далее)
  3. Полярность измеряемой величины: касается силы тока и напряжения. При работе со стрелочным тестером, переполюсовка недопустима. Стрелка будет вращаться в обратную сторону, упираясь в ограничитель. При большой величине сигнала можно сломать прибор. Дисплей цифрового мультиметра просто укажет на неверную полярность значком « – » перед результатом.
  4. Чувствительность (способность точно измерить сверхмалые величины). Даже самый чувствительный аналоговый прибор имеет достаточно большое сопротивление для измерения малых токов. У «цифры» таких проблем нет: встроенные усилители не оказывают влияния на измеряемую цепь. При измерении напряжения, проблем нет у обоих тестеров.
  5. Понятие линейности шкалы присутствует лишь у стрелочных приборов. Для измерения сопротивления и переменного напряжения (тока), шкала имеет разновеликие расстояния между делениями. Это неудобно, приходится постоянно об этом помнить.
  6. Точка отсчета системы координат. Понятие «подстройка нуля» есть только у аналоговых тестеров. При переключении режимов измерения, диапазона величин, или просто потери емкости питающей батарейки, требуется каждый раз выставлять нуль. Разумеется, у «цифры» такой проблемы нет. При снижении напряжения питания до критической величины, прибор просто даст сигнал о замене батарейки, измерение станет невозможным.
  7. Воздействие внешних условий. Каждый тип мультиметра «страдает» от различных влияний, какой лучше выбрать — зависит от условий эксплуатации. Стрелочный прибор хорошо использовать в лабораторных условиях: он не терпит вибрации, ударов, магнитного поля. Зато без проблем переносит высокочастотные помехи, которые могут вывести из строя «цифру».
  8. Нестабильность измеряемого параметра. Показания на цифровом дисплее будут постоянно меняться, оператор просто не уследит за мерцанием. Аналоговая стрелка, благодаря механической инерции и пружине, будет показывать средний результат, который легко считать.
  9. Динамические измерения. С помощью цифровых мультиметров, параметр измерить невозможно. Существуют модели с эмулятором стрелочной шкалы, но эффективность такого решения довольно низкая.

А вот интеграционные возможности настоящей стрелки, позволяют визуально оценивать динамику изменения параметра. Например, наблюдать за процессом заряда конденсатора. Или отслеживать нелинейное затухание-нарастание напряжения.

Как выбрать мультиметр по категориям работ, разобрались. Для бытового применения все-же больше подходит «цифра». Если вы все-таки проводите измерения, доступные только аналоговому тестеру — придется иметь дома два прибора: тем более, что «цешку» можно купить буквально за копейки на вторичном рынке.

Кстати, производители позаботились о любых запросах покупателей: есть тестеры два в одном.

Если внутри действительно две самостоятельные схемы: традиционная аналоговая, и построенная на цифровом контроллере — это будет удачная покупка.

Назначение и конструкция

Используя обычное фото мультиметра, можно увидеть основные его наружные конструктивные элементы, размещенные на корпусе: дисплей, переключатель, разъемы для подключения щупов и собственно сами щупы. Если раньше такой прибор использовался для определения базовых параметров – силы тока, напряжения, сопротивления, то теперь функционал значительно расширен.

С тестером легко идентифицировать частоту в сети, температурные показатели, параметры индуктивности и емкости. Благодаря этому, вы легко сможете выявить обрыв провода, определить разнообразные неисправности в электронике.

Габариты бордюрных камней и поребриков, как правильно установить

Основные принципы замера силы тока

Главной особенностью работы с мультитестером в режиме амперметра является то, что он обязательно должен быть включен в разрыв цепи. Такое подключение называется последовательным. По сути, прибор становится частью этой цепи, то есть весь ток должен пройти именно через него. А как известно, сила тока на любом участке неразветвленной электрической цепи постоянна. Проще говоря, сколько «вошло» столько должной и «выйти». То есть место последовательного подключения амперметра особого значения не имеет.

Чтобы стало понятнее, ниже размещена схема, в которой показывается разница в подключении мультиметра в разных режимах работы.

Различия в принципах подключения мультитестера в разных режимах измерений

  • Итак, при замере силы тока мультиметр включается в разрыв цепи, сам становясь одним из ее звеньев. То есть будет проблема, как этот разрыв цепи организовать практически. Решают по-разному – это будет показано ниже.
  • При замере напряжения (в режиме вольтметра) цепь, наоборот, не разрывается, а прибор подключается параллельно нагрузке (участку цепи, где требуется узнать напряжение). При замере напряжения источника питания щупы подключаются напрямую к клеммам (контактам розетки), то есть мультиметр сам становится нагрузкой.
  • Наконец, если меряется сопротивление, то внешний  источник питания вообще не фигурирует. Контакты прибора подключаются непосредственно к той или иной нагрузке (прозваниваемому участку цепи). Необходимый ток для проведения измерений поступает из автономного источника питания мультитестера.

Вернемся к теме статьи — к замерам силы тока.

Очень важно изначально правильно установить на мультиметре, помимо постоянного или переменного тока, диапазон измерений. Надо сказать, что у начинающих с этим часто возникают проблемы

Сила тока – величина крайне обманчивая. И «спалить» свой прибор, а то и наделать больших бед, неправильно установив верхний предел измерений – проще простого.

Начинать измерения силы тока, особенно если нет представления о возможной его величине в цепи, следует с максимального диапазона мультитестера. При необходимости можно, переставив провод и последовательно снижая верхний предел, выйти на оптимальный.

Поэтому настоятельная рекомендация – если вы не знаете, какая сила тока ожидается в цепи, начинайте измерения всегда с максимальных величин. То есть, например, на том же DT 830 красный щуп должен быть установлен в гнездо на 10 ампер (показано на иллюстрации красной стрелкой). И рукоятка переключатель режимов работы также должно показывать на 10 ампер (голубая стрелка). Если измерения покажут, что предел завышен (показания получаются менее 0,2 А), то можно, чтобы получить более точные значения, переставить сначала красный провод в среднее гнездо, а затем ручку переключателя – в положение 200 мА. Бывает, что и этого многовато, и приходится переключателем снижать еще на разряд и т.д. Не вполне удобно, не спорим, но зато безопасно и для пользователя, и для прибора.

Кстати, о безопасности

Никогда не следует пренебрегать мерами предосторожности. И особенно если речь идет об опасных напряжениях (а сетевое напряжение 220 В – чрезвычайно опасно) и высоких токах

Мы здесь спокойно ведём разговор об амперах, а между тем, безопасным для человека считается ток не выше 0.001 ампера. А ток всего в 0.01 ампера, прошедший через тело человека, чаще всего приводит к необратимыми последствиям.

Проведение замеров силы тока, особенно если работа ведется в самом высоком диапазоне, рекомендуется проводить максимально быстро. В противном случае мультитестер может просто перегореть.

Об этом, кстати, могут информировать и предупреждающие надписи около гнезда подключения измерительного провода.

Пример предупреждающей надписи у гнезда подключения провода для замеров на максимально допустимом диапазоне токов

Обратите внимание. Слово «unfused» в данном случае обозначает, что прибор в этом режиме не защищен плавким предохранителем

То есть при перегреве он просто выйдет полностью из строя. Указано и допустимое время замера – не более 10 секунд, да и то не чаще одного раза в 15 минут («each 15 m»). То есть после каждого такого замера придется еще и выдерживать немалую паузу.

Справедливости ради – далеко не все мультиметры настолько «привередливые». Но если такое предупреждение есть – пренебрегать им не стоит. И в любом случае замер силы тока проводить максимально быстро.

Асплениум: фото, описание растения, виды, уход в домашних условиях

Точность работы мультиметра

В зависимости от сложности, устройство может иметь от 2,5 (самые простые) до 8,5 (прецизионные) разряда отображения чисел. Наиболее распространены приборы с 3,5 разряда. Разрядность указывает, что прибор может отражать количество разрядов от 0 до 9 полностью или частично. Например, для 3,5 разряда возможны измерения в пределах 0,000…1,999. Если величина выходит за указанные пределы, требуется ручное или автоматическое переключение на другой диапазон.

Точность работы не зависит напрямую от разрядности, хотя связь есть. Так, у приборов с 2,5 разряда погрешность измерения около 10%, у приборов с 4,5 – до 0,1%. При разрядности выше 5 точность оговаривается отдельно для каждого вида измерений и может доходить до 0,01%.

У стационарных приборов точность обычно выше, чем у портативных.

Как настроить мультиметр

Рассмотрим, как правильно пользоваться цифровым мультиметром для чайников. После включения прибора переведите селектор ручки в нужный сектор измерений — напряжение, сила тока, омметр, температуру, прозвон или другие. Зная примерные параметры измеряемых величин, устанавливаем большее значение в секторе. При неправильно выбранном значении при замере напряжения в старшем разряде появится 1. Это будет обозначать бесконечное напряжение.

Стрелочный тестер попросту зашкалит и упрется стрелкой в упор. Если заранее не знаем величину измеряемого параметра, то ставим самое большое значение и касаемся щупами. Если значение на экране ниже следующего предела сегмента, то поворачиваем ручку на меньшее значение. В аналоговом этот процесс повторяется, если стрелка реагирует кое-как, почти не отклоняясь от нуля.

Подробная инструкция по пользованию цешкой идет с каждым экземпляром

Важно научиться работать тем прибором, который у вас есть, ведь отличия иногда значительны

Как пользоваться мультиметром инструкция для чайниковКак пользоваться мультиметром инструкция для чайников

Типы мультиметров

Выбрать мультиметр можно аналоговый или цифровой. Из аналогов популярна модель Ц4324. На корпусе доступная многорядная шкала и переключатели режимов с значительным диапазоном. При измерениях надо проводить анализ положения стрелки на диапазоне, который соответствует роду электротока и проверяемому электросигналу. Положения переключателя в центре, выделены красными стрелками, разбиты на 3 сектора:

  1. Амперметр.
  2. Вольтметр.
  3. Омметр.
Какой мультиметр выбрать. Идеального не существует!Какой мультиметр выбрать. Идеального не существует!

При измерении необходимо определять размер частоты замеров величины, но и форму электросигнала.

Второй тип — цифровые мультиметры. Внутри такой прибор устроен намного сложнее, а внешне напротив проще для пользования.

На заметку! В типовом варианте вместо стрелок и сложной шкалы предусмотрен электродисплей, а расположением переключателя в центре можно подобрать все режимы замеров в любом секторе.

Подсоединение электропроводов выполняют к 2 гнездам из 3:

  • центр — общее;
  • слева— применяется для замера электротоков больше 10А;
  • справа — во всех остальных ситуациях.

Зная частоту измерений, идет работа с прибором

Также выбирая электроприбор необходимо обращать внимание на класс электробезопасности

Лучшие токовые клещи премиум-класса

Подобные модели имеют куда более широкую сферу применения, отличаются высокой стоимостью и многофункциональностью. Используются для выполнения наиболее сложных профессиональных задач.

Fluke 376

5

★★★★★
оценка редакции

100%
покупателей рекомендуют этот товар

У этой модели есть гибкий датчик iFlex, не только упрощающий работу в труднодоступных местах, но и расширяющий диапазон измерений переменного тока до 2500 А. Функция записи минимальных, средних и максимальных величин позволяет отслеживать колебания значений. Эргономичный корпус и крупный дисплей облегчают использование прибора.

Габариты клещей 248х85х45 миллиметров, размер зажима — 34 мм. Фильтр низких частот и быстрая обработка сигналов дают возможность применять устройство в условиях сильных электрических помех, а также гарантируют получение точных показаний.

Достоинства:

  • удобство использования;
  • высокий уровень безопасности;
  • надежный захват;
  • широкий рабочий диапазон;
  • футляр для переноски.

Недостатки:

высокая цена.

Токовые клещи Fluke предназначены для высокоточных работ в промышленных условиях.

Laserliner MultiClampMeter XP 083.043A

5

★★★★★
оценка редакции

97%
покупателей рекомендуют этот товар

Модель обладает функциями отображения пиков и перепадов напряжения, а также режимом Hold, фиксирующим значения кратковременных скачков тока. Это облегчает работу в нестабильных сетях и гарантирует получение точных показаний.

Вес устройства — почти полкилограмма, габариты 76х230х40 мм. Для удобства хранения и транспортировки клещей предусмотрен специальный кейс.

Дисплей отличается высоким разрешением и способен отображать гистограммы на графической шкале. К другим особенностям устройства следует отнести автоматическое отключение через 30 минут бездействия, что помогает экономнее расходовать заряд батареи.

Достоинства:

  • встроенный светодиодный фонарь;
  • высокая точность работы;
  • поддержка Bluetooth-соединения;
  • удобное управление;
  • долгий срок службы.

Недостатки:

тяжеловаты.

Профессиональные клещи Laserliner MultiClampMeter подойдут для измерения силы тока, напряжения, сопротивления, емкости, температуры и прочих параметров в сети и проводниках, а также могут использоваться для первичного анализа полученных данных.

CEM DT-3351

4.9

★★★★★
оценка редакции

95%
покупателей рекомендуют этот товар

Модель оснащена крупным дисплеем, облегчающим считывание показаний. При длительном бездействии прибор автоматически отключается, что гарантирует экономичное энергопотребление. Для удобного контроля специальный индикатор отображает текущий уровень заряда батареи.

При размерах 294х105х47 мм весит прибор 536 граммов. Усиленный пластиковый корпус не боится резких ударов и надежно лежит в руке благодаря обрезиненной поверхности. Функция Hold позволяет зафиксировать результат проведенного замера для последующего анализа.

Достоинства:

  • прочный корпус;
  • удобно держать в руках;
  • подсветка дисплея;
  • экономичное энергопотребление;
  • фиксация показаний.

Недостатки:

сложное управление.

CEM DT-3351 не боятся эксплуатации в сложных условиях и подходят для профессионального использования.

Appa A15

4.8

★★★★★
оценка редакции

87%
покупателей рекомендуют этот товар

Модель получила прочный корпус, устойчивый к резким ударам и появлению царапин. Небольшой вес упрощает переноску и позволяет долго работать с клещами из любого положения.

Минимальная погрешность гарантирует получение точных данных. При необходимости расширения функциональности владелец может использовать прибор в качестве дополнения к мультиметру Appa 17/17A. Оптимальная рабочая температура для этих клещей — от 0 до 50°С.

Достоинства:

  • крепкий, но легкий корпус;
  • долгий срок службы;
  • минимальная погрешность;
  • экономный расход энергии;
  • возможность расширения функционала.

Недостатки:

невысокая скорость результатов.

Appa A15 могут использоваться для проведения замеров как в помещении, так и на улице. Вот только быстродействия модели немного недостает.

Что такое мультиметр или тестер

Давайте перво наперво узнаем, что же можно померить с помощью данного чуда прибора и какая индикация наличествует на лицевой его панели. Итак, вы сможете увидеть такие обозначения:

 OFF это положение говорит само за себя и обозначает, что тестер находится в выключенном состоянии.

— ACV эта аббревиатура гласит нам о том, что здесь меряется переменка напряжения.

— DCV а здесь мы смотрим постоянное напряжение.

— DCA тут меряется постоянный ток.

—  а в данном отделе высчитывается сопротивление.

Для более простого восприятия вот наглядное изображение мультиметра с поясняющими надписями

А вот если вам потребуется померить ток до 10 А то надо переставить красный щуп в разъем 10ACD. Как правило, на моделях мультиметров серии 830D этот разъем расположен выше остальных и подписан соответствующим образом. В других моделях он также подписан, но может быть расположен в другой части прибора.

С чего начиналась история марки

Сакиши Тойода родился 14 февраля 1867 года в префектуре Сизуока. В соответствии с укладом жизни тогдашних японцев, по наследству ему перешло плотницкое дело, к которому он не питал особой любви. Но, как говорится, если есть желание развиваться, то и идеи не заставят себя ждать. Сакиши решил посвятить всего себя делу совершенствования ткацких станков.

Важной особенностью в подходе Сакиши было то, что он учился методом проб и ошибок. Таким образом ему удалось познать всю изнанку дела, которым он занимался

Он был убеждён в том, что промышленность тогдашней Японии нуждается в непрерывном развитии. Эти убеждения привели к тому, что свою будущую компанию он создавал по философии «Кайдзен», что в переводе означает «непрекращающийся путь к совершенству».

В 1894 году у Сакиши рождается сын, которого нарекли Кииширо. Знал бы он в тот момент, до каких масштабов разрастётся его дело…

Уже в 1924 году совместно с сыном Сакиши создаёт полностью автоматизированный ткацкий станок, а спустя пару лет закладывается первый камень в строительство будущей многомиллиардной корпорации — рождается Toyoda Automatic Loom Works. Эта небольшая фирма, производящая автоматизированные ткацкие станки, навсегда останется в истории, как «мама» сегодняшней Toyota.

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.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий