Все нюансы измерения напряжения мультиметром

Как проверить, не выпаивая диод

Светодиоды, установленные на плату, проверяются с помощью щупа. Но, стандартные инструменты могут и не пролезть в разъем для транзистора. Здесь понадобится тонкий проводник. Это могут быть:

• швейные иглы;
• часть кабеля или жилки из многожильного провода;
• канцелярские разогнутые скрепки.

Проводник придется припаять к фольгированному щупу или подсоединить без штекера, получив переходник. Если используется фольгированная пластинка с припаянными кусочками проволоки, необходимо вставить её в соответствующий слот мультиметра и после этого, воспользоваться самодельными щупами.

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.

Как проверить проводку

Провести диагностику электрооборудования можно с помощью вольтметра, омметра или мультиметра, специальных диагностических стендов. Проводится и компьютерная диагностика, во время которой происходит считывание кодов ошибок и основных показателей бортовой сети машины. Для самостоятельной проверки цепей и поиска неисправностей электрики достаточно одного мультиметра или сигнальной лампы.

Используем мультиметр

Предохранители в бортовой сети считаются наиболее «слабым» звеном в плане долговечности. При нештатных ситуациях (например, при коротком замыкании) предохранительные элементы «берут удар на себя», защищая остальную электрику и электрооборудование машины. Предохранители восстановлению не подлежат и во время ремонта заменяются.

Проверяем напряжение

Перед тем, как проверить проводку в автомобиле, необходимо замерить напряжение электрической цепи между отдельными компонентами и электрооборудованием. Прозвонить можно так:

• Установить мультиметр в режим вольтметра.
• Подсоединить один щуп измерительного прибора к «минусу» аккумуляторной батарее либо к массе машины.
• Второй щуп подсоединить к подающему проводу цепи.

Если на дисплее прибора появляется определенное значение, то на данном участке цепи электрической схемы есть напряжение. Можно сравнить значения с требуемыми в соответствии с руководством по эксплуатации автомобиля.

Ищем короткое замыкание

После измерения напряжения выполняют поиск короткого замыкания цепей. Для этого потребуются либо мультиметр, либо сигнальная лампа. Что касается лампы, то при исправной проводке и отсутствии замыкания она не должна загораться.

Замыкание проводки, как и отсутствие напряжения (нулевое или бесконечное сопротивление в электрической цепи), свидетельствует о неисправностях в одном из 2-х компонентов:

• Потребителя – электрооборудования, устройств, предохранителей, блоков.
• Проводки – обрыв или замыкание проводов, плохие контакты проводки в месте соединения с потребителем.

Проверку на замыкание можно выполнить и в режиме вольтметра. Для этого на проверяемом участке необходимо извлечь все предохранители, подключить щуп к клеммам предохранительного элемента. Значение «0» на экране свидетельствует о наличии замыкания в цепи. Если при попытке пошевелить провода в цепи появляется напряжение, значит, замыкание вызвано именно проводкой, потребуется замена проводов.

Проверяем качество заземления

В автомобилях используется однопроводная схема электропроводки – это означает, что «минус» идет на массу (кузов) машины. Однако коррозия металлических деталей, их окисление и разрушение, «разбалтывание» приводят к нарушению заземления и, как следствие, к нарушению контактов бортовой цепи.

Проверка заземления, как и других элементов электрики авто, осуществляется с помощью мультиметра. Порядок действий следующий:

1. Отключение АКБ.
2. Подсоединение одного щупа мультиметра к кузову (металлическим деталям) машины.
3. Подсоединение второго щупа к заземляющему элементу или месту соединения проводки.

Выведенное на экран прибора значение следует сравнить с заводскими данными (руководство по эксплуатации авто). Если значения сильно расходятся, то необходимо провести восстановление заземления – зачистить металл в месте соединения, проверить надежность крепления.

Проверяем целостность цепи

Соединение проводов в электрической цепи автомобилей – одно самых уязвимых мест во всей электрике машины. Помимо разрушения изоляции, нарушения целостности и обрывов в местах соединения здесь также нередко возникает окисление контактов. Определить дефекты можно не только с помощью измерительного прибора, но и визуально. Если целостность цепи нарушена именно в месте соединения, то потребуется пайка проводов с разъемами. В противном случае необходимо найти поврежденный участок, для чего понадобятся сигнальная лампа или мультиметр.

Установка режима измерения

После установки щупов переведите переключатель мультиметра на подходящий диапазон. Если измеряется напряжение в розетке, выбирайте пороговое значение в 750 ACV, если, к примеру, автомобильного аккумулятора — 20 или 200 DCV.

Всегда необходимо устанавливать предел измерения выше предполагаемого напряжения на источнике питания. Иначе вы рискуете сжечь прибор.

Есть правило: вольтаж измеряется путем параллельного подключения мультиметра, (тогда как сила тока — последовательно с нагрузкой). На практике это значит, что для того, чтобы померить напряжение в розетке, необходимо просто вставить в нее оба щупа мультиметра, каждый в свое гнездо. Где ноль, где фаза — не имеет значения.

Прибор показывает напряжение в тех пределах, на которые он отрегулирован. Таким образом, если выставить верхний порог в 750 В — увидите на экране значение в диапазоне 210-230 В. Или меньше, или больше, если скачок напряжения очень велик, но выше 750 В он подняться не может. Но если выставить порог в 200 В, то при фактической величине напряжения выше этой границы на экране появится цифра 1.

Учтите, что ровно 220 В в бытовой розетке бывает не всегда. Допустимы отклонения плюс-минус 10-15 В. Проверка трехфазной линии осуществляется контактом двух щупов мультиметра с двумя шинами. Между ними должно быть 380 В, между одной шиной и землей будет 220 В (плюс-минус 15).

Техника безопасности

Правила:

• Обязательно стоит прочитать инструкцию к прибору.
• Нужно избегать прикосновений пальцами к деталям. Человеческое тело обладает собственным сопротивлением, которое может испортить точность измерения.
• Мерить нужно в непроводящих тока перчатках. Если таковых нет, подходят плотные прорезиненные модели.
• Если в месте замера повышенная влажность, не стоит его проводить.
• Когда ведется измерение, нельзя переключать режимы.
• В случае механического повреждения или при деформации оплетки проводов и щупов, использовать прибор нельзя.

Мультиметр, доступный и простой прибор для бытового использования. Он позволяет точно проводить замеры параметров. Это способствует безопасной и удобной работе с электросетью, а также обеспечивает исправность бытовой техники.

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.

Особенности

Рассматриваемое устройство объединяет сразу несколько приборов, подключающихся по-разному к одному участку цепи. Дабы его можно было использовать правильно и получить полную картину о состоянии электросети или отдельной розетки, следует знать хотя бы некоторую теорию. Как минимум следует понимать, чем можно измерить напряжение, а чем именно – силу тока, и как можно правильно подключить тот либо иной прибор.

Когда кабели присоединены к работающему источнику питания, то они получают электрическое напряжение, измеряемое между нулем и фазой. Если говорить проще, это» – + «и» – «. Напряжение в стандартной электросети можно замерить как без подключенной нагрузки в электросеть, так и при ее наличии.

Но сам ток появляется лишь при замкнутости цепи. Лишь после этого он начинает стремиться в движение между полюсами. При этом замеры должны проводиться исключительно при последовательном подсоединении прибора. Для замеров величины тока следует дать ему сначала пройти через мультиметр.

Чтобы сам мультиметр не искажал силу тока и отображал максимально верные данные, его сопротивление должно сводиться к минимуму. Если он выставлен в режим замера силы тока, а при этом попытаться померить им напряжение, то результатом этого станет простое замыкание. Хотя современные модели лишены этой проблемы, и замеры напряжения и тока производятся одним и тем же подключением клемм. Но не будет лишним вспомнить некоторые знания из курса физики. Согласно им, одинаковое напряжение будет наблюдаться на участках электроцепи, подключенных параллельно, а сила тока будет такой лишь тогда, когда проводниковое соединение является последовательным.

Дабы избежать появления ошибок и неточностей, до начала измерений следует проанализировать маркировку, что есть у контактов мультиметра и переключателя режимов. Отметим, что в бытовых условиях применяется несколько групп электросетей. Наиболее часто представленной в современных домах будет система, где присутствует напряжение в 220 вольт при частоте в 50 герц. Обычно она состоит из двух элементов – ноля и фазы. А сама розетка играет роль выхода.

В последние годы в домах новой постройки осуществляется установка другой схемы электропитания – трехфазной. Ее отличием будет более высокое напряжение на уровне в 380 вольт. Это дает возможность запитывать более мощные приборы, что некорректно работают в традиционных системах. Как минимум уже по этой причине в розетке следует замерять номинальное напряжение, дабы просто понять, существует ли возможность подключения какого-то мощного прибора в розетки и возможности проводки, чтобы выдержать создаваемую прибором нагрузку.

Кроме того, замер напряжения потребуется и в иных случаях:

• если требуется проверить работу кабелей электропитания;
• если необходимо проверить работоспособность выключателя либо розетки;
• если в люстре не загорается лампочка, хотя известно, что она работоспособна.

Умение самостоятельного применения мультиметра будет отличной возможностью сэкономить на вызове мастера.

Выбор режима измерения

Наличие даже незначительных, но регулярных скачков напряжения, способно негативно отражаться на разных бытовых приборах. Значительно пострадать может техника, имеющая электрические моторы.

Недостаток напряжения способствует преждевременному износу моторных приборов, а избыток — выводит из строя микросхемы.

На любом мультиметре, помимо разъёмов для подключения щупов со шнурами, в обязательном порядке присутствует цифровой дисплей или измерительная шкала, а также многопозиционный переключатель, посредством которого требуется выбрать режим работы измерительного прибора.

Основные положения мультиметра:

• OFF —выключение измерительного прибора;
• АСV — замер напряжения переменного типа;
• DСV — замер напряжения постоянного типа;
• АСA — замер уровня переменного тока;
• DСА — замер уровня постоянного тока;
• Ω — замер показателей сопротивления;
• hFЕ — замер транзисторных параметров.

Для замера параметров напряжения переменного типа, мультиметр переключается в положение, обозначаемое «АСV» или «V~».

Как правило, такое положение предполагает значения 200V и 750V. Измерение уровня напряжения постоянного типа осуществляется при переключении тестера в положения, обозначаемые «DСV» или «V». При измерении уровня сопротивления показатели чувствительности могут колебаться от 200 Om до 2 тыс. килоОм, а замеряя постоянное напряжение нужно ориентироваться на параметры чувствительности в пределах 0,2-1,0 тыс Вольт.

Важно помнить, что процедура замера силы тока предполагает последовательное подключение тестера в цепь, а измерение параметров сопротивления и напряжения выполняется при параллельном подключении.

Меры безопасности

Теперь поговорим о мерах безопасности, которые следует знать при проведении подобного типа работ. Первый момент, о котором следует знать – необходимо избегать касания пальцами деталей. Дело в том, что у тела человека есть сопротивление, что будет влиять на точность измерений и может их исказить. Еще один аспект – если мастер не имеет информации о предварительном напряжении в сети, то можно замерить показатели так, чтобы колесо управления было выставлено на самый большой показатель в вольтах.

Кроме того, лучше всего осуществлять проведение работ в специальных диэлектрических перчатках. Хотя могут подойти обычные резиновые либо хозяйственные. При определении сетевого сопротивления лучше всего убедиться, что питание отключено полностью, а конденсаторы полностью разряжены.

К тому же во время осуществления работ с точкой питания на 20 ампер измерения следует проводить не больше четверти минуты. Также не следует осуществлять проверку показателей сети тестером, если в помещении высокая влажность. Кроме того, во время осуществления измерений ни в коем случае нельзя крутить колесо управления. Также не следует применять устройство, если оплетка щупов деформирована, а на корпусе имеются серьезные повреждения.

Замену батарейки устройства следует проводить лишь после перевода колеса в режим выключения. После этого отработанный аккумулятор утилизируют. Ни в коем случае нельзя выбрасывать его вместе с бытовыми отходами. Во время измерения внутреннего сопротивления цепи следует убедиться, что она не под напряжением, дабы тестер не был выведен из строя. Существуют нормы эксплуатации и хранения такого точного прибора, как мультиметр. Не следует осуществлять подачу напряжения на устройство, если рычаг поворотного типа находится на «Ohm».

Не менее важным аспектом будет то, что замена элемента питания гальванического типа должна производиться не только когда устройство выключено, что указывалось выше, но и при отключении всех щупов из гнезд мультиметра. Измерение напряжения в розетке мультиметром – процесс довольно ответственный. Человек, который собирается его осуществлять, должен иметь определенные теоретические и практические знания, а также учитывать определенные нормы и требования, что выдвигаются к оборудованию.

Но, тем не менее, при наличии всех необходимых знаний теоретического и практического характера осуществить данный тип измерений сможет даже человек, который ранее никогда ничем подобным не занимался. Главным моментом будет правильное выставление предполагаемых характеристик электросети, ведь именно этот аспект чаще всего приводит к поломкам оборудования, так как пользователи не уделяют ему должного значения

Поэтому следует еще раз напомнить о важности именно данного компонента

О том, как проверить напряжение в розетке мультиметром, смотрите в следующем видео.

Как проверить работу мультиметра

Для этого достаточно подключить параллельно к розетке вольтметр и сверить показания приборов. Для проверки измерения силы тока снимите показания постоянной нагрузки мультиметром и амперметром. Для проверки измерения сопротивления сравните с нанесенной маркировкой величину любого сопротивления.

Единица на дисплее прибора означает, что вы неправильно выставили предел. Если минус, значит нужно поменять клеммы местами. Если загорелась батарейка — её нужно заменить в приборе.

Первое, что приходит на ум, при взгляде на обычную розетку – это три цифры – 220 вольт. Возможно, для кого-то станет неожиданностью тот факт, что на самом деле таких точных значений практически не бывает. Потому что погрешность есть всегда и это нормально. Но бывают ситуации, когда напряжение скачет, а значит, это нужно вовремя обнаружить и принять меры. Для этого необходимо знать, как проверить напряжение в розетке мультиметром, чтобы узнать точные показания.

• Какое напряжение в розетке?
• Чем можно измерить?
• Заключение

Измерение переменного напряжения.

Процесс измерения переменного напряжения ни чем не отличается от измерения постоянного. Отличие состоит лишь в том, что для переменного напряжения соблюдать полярность щупов не требуется.

Сектор переменного напряжения разбит на два поддиапазона 200V и 600V.
На пределе «200V» можно измерять, например, выходное напряжение вторичных обмоток понижающих трансформаторов, либо любое другое находящееся в диапазоне 0…200 Вольт. На пределе «600V» можно измерять напряжения 220 В, 380 В, 440 В или любое другое находящееся в диапазоне 0…600 Вольт.

В качестве примера измерим напряжение домашней сети 220 Вольт.
Переводим переключатель в положение «600V» и щупы мультиметра вставляем в розетку. На индикаторе сразу появился результат измерения 229 Вольт. Как видите, все очень просто.

И еще один момент.Перед измерением высоких напряжений ВСЕГДА лишний раз убеждайтесь в исправности изоляции щупов и проводов вольтметра или мультиметра, а также дополнительно проверяйте выбранный предел измерения. И только после всех этих операций производите измерения. Этим Вы убережете себя и прибор от неожиданных сюрпризов.

А если что осталось не понятно, то посмотрите видеоролик, где показано измерение напряжения и силы тока с помощью мультиметра.