Почему мультиметр показывает минус 1: О мультиметрах и измерениях ими — Своими руками — СофтФорум

Функции, выполняемые прибором

Само слово «мультиметр» состоит из двух слов: «мульти» означает «много», а «метр» — «измерять». Получается, что с помощью прибора можно производить множество разных измерений. Первые устройства были стрелочными. Стрелка поворачивалась по шкале с помощью электромагнита, а возвращала ее назад пружина. Современные приборы в основном полностью перешли на цифровую индикацию. Что же они могут измерять? Чтобы понять, как пользоваться мультиметром ДТ 838, важно знать его особенности.

Постоянное напряжение

Присутствие электрического тока без прибора трудно определить. Можно, конечно, потрогать рукой, если известно, что напряжение небольшое, но как узнать, какое оно? Существующие индикаторы лишь показывают наличие опасного для жизни напряжения. Оно измеряется между двумя точками и показывает разность потенциалов, если нет внешнего влияния. Цепи, в которых производится измерение, делятся на два вида:

1. Постоянный ток.
2. Переменный ток.

Постоянным называют ток, величина и направление которого во времени не меняются. Примером может служить батарея, аккумулятор.

Переменным называют ток, меняющий свою величину и (или) направление во времени. К нему относятся:

• синусоидальный;
• прерывистый;
• выпрямленный.

На практике под переменным напряжением подразумевают синусоидальный ток, меняющий свою полярность. Его еще называют периодическим, потому что полярность меняется регулярно через определенные промежутки времени. Измерение постоянного напряжения не представляет трудности, так как величина во времени остается неизменной.

На самой панели мультиметра DT 838 в верхнем левом углу стоит буква V, рядом с которой нарисованы прямая и прерывистая линии. В обведенном белым цветом многоугольнике проставлены цифры. Это шкала для измерения постоянного напряжения, где указаны максимальные значения измеряемого напряжения. Если возле числа стоит буква m, то измеряются милливольты. В 1 вольте содержится 1000 mB. Для подключения требуемого значения отмеченный конец рукоятки мультиметра совмещают с выбранным числом.

Действующее значение

В комплекте с цифровым мультиметром DT 838 идут щупы с проводами разного цвета. Черный подключается к нижнему гнезду, красный — к среднему. Эти гнезда на панели прибора графически соединены, а присутствующая надпись показывает пределы измеряемого тока и напряжения. Показатели позволяют измерять постоянное и переменное напряжение до 600 В, а ток — до 200 мА.

Переменное (синусоидальное) напряжение постоянно меняется во времени, и это представляет определенную трудность. Если взять среднее значение, то оно будет равно нулю, получаемому путем сложения максимального «плюса» с максимальным «минусом». Поэтому используют разные методы измерения:

• мгновенное;
• амплитудное;
• действующее.

Мгновенное значение показывает напряжение в определенное время, а амплитудное определяет максимальное значение. Эти методы используются редко, т. к. в основном выявляют действующее напряжение. Для этого сравнивают работу переменного и постоянного тока, делят амплитудное значение на корень из двух (примерно 1,41). Зная действующее значение, можно определить амплитудное. Например, если в сети 220 В (действующее значение), то амплитудное будет равно 311 В.

Технически это происходит следующим образом: два последовательно соединенных диода параллельно соединяются с такими же другими двумя диодами. Между двумя последовательно соединенными диодами подключается переменное напряжение, положительное напряжение снимается с объединенных катодов, а отрицательное — с анодов. Таким образом, переменное напряжение превращают в постоянное и затем измеряют его. Чтобы погасить его избыток, последовательно подключают сопротивление.

Поворачивая рычажок переключателя, подключают те или иные резисторы, расширяя возможности прибора. Если измеряемое напряжение неизвестно, измерение всегда начинают производить с большего значения. Категорически запрещается находить и использовать напряжение, превышающее максимально допустимое для прибора.

Измерение тока

В отличие от измерения напряжения, когда вольтметр подключается параллельно источнику питания, ток измеряется иначе. Измеряемую электрическую цепь разрывают, а в разрыв подключают амперметр. В этом случае мультиметр вносит свое сопротивление. Чтобы снизить искажения и расширить предел измерения, используют шунты — резисторы с очень точно подобранным сопротивлением, которые включаются параллельно прибору и понижают общее сопротивление.

В мультиметре такой шунт позволяет измерять значительные токи , потому что его сопротивление меньше сопротивления измерительного прибора, и основная часть тока проходит через него. На нем рассеивается очень большой ток, поэтому на панели некоторых мультиметров ставится предупреждение о том, сколько времени можно проводить измерение больших токов. Например, в DT 838 C указано, что измерение тока в 10 А должно длиться не более 10 секунд с 15 минутами отдыха.

В мультиметре ДТ 838 измеряемый ток может доходить до 10 А. В этом случае щуп с красным проводом подключается к верхнему контакту (он служит только для этой цели), а положение переключателя ставится на отметку 10 А. Шкала для измерения тока обозначается буквой А с прямой и прерывистой линиями. Малые токи измеряются в миллиамперах (стоит буква «m») или микроамперах. 1А = 1000 mA = 1 млн микроампер.

Амперметр категорически запрещено включать по схеме вольтметра, т. е. параллельно источнику питания. Прибор предназначен для измерения только постоянного или однонаправленного тока. Это связано с тем, что для выпрямления тока необходимы диоды, а они имеют очень большое прямое сопротивление, недопустимое для амперметра. Чтобы измерять переменный ток, используют специальные трансформаторы.

Определение сопротивления

Третьей основной величиной электрического тока является сопротивление. Оно измеряется относительно постоянного тока. Для этой цели в приборе используется батарейка. Можно применять и аккумулятор, но это нежелательно, так как расход энергии небольшой и аккумулятор будет терять емкость. Показания приводятся в Омах, а если после числа стоит буква «К» — в килоомах.

Для проверки сопротивления резистора ставят переключатель прибора на ту отметку, которая больше всего подходит к номиналу резистора. На приборе эта шкала отмечается буквой «омега». При проверке переменных резисторов проводят измерение как общее, так и между подвижным контактом и одним из крайних. Причем, когда подвижной контакт поворачивают, сопротивление должно меняться плавно. Такое измерение показывает качество подвижного контакта.

Если резистор находится на плате, то один его вывод необходимо отпаять (переменный, возможно, полностью), иначе показание может быть неточным. Омметром допускается проверять не только резисторы, но и почти все остальные радиодетали. Например, можно проверить короткое замыкание (КЗ) обмотки электродвигателя на корпусе. Рабочее состояние полупроводниковых приборов, конденсаторов и других элементов можно проверить, зная, как они работают.

Другие возможности мультиметра

Кроме основных измерений, мультиметр позволяет облегчить работу электрика и в другом отношении. Разные приборы имеют свои особенности, поэтому перед использованием необходимо прочитать инструкцию. Что касается ДТ 838, то он позволяет:

• измерять температуру;
• проверять работоспособность биполярных транзисторов;
• использовать звуковой генератор.

Для замера температуры используется специальный щуп с терморезистором. Он может идти в комплекте с прибором либо покупается отдельно. Ручка переключателя устанавливается напротив отметки TEMP, провода подключаются к нижнему и среднему разъемам. Щуп прижимают к измеряемой поверхности, на шкале отображается цифровая индикация. Производить замер температуры можно и без щупа. В этом случае будет измеряться температура окружающего воздуха (корпуса прибора).

Мультиметр позволяет проверять биполярные транзисторы малой мощности, т. к. для большей нужны напряжения гораздо выше. Гнезда под выводы транзистора сделаны таким образом, что можно подключить любой транзистор с любой очередностью выводов. Для проверки устанавливают ручку регулятора напротив отметки hFE. Провода, разумеется, не нужны.

Последнее, что осталось в этом приборе, — звуковой генератор. Его отличие от омметра в том, что при малом сопротивлении мультиметр издает звуковой сигнал. Очень удобно пользоваться, когда значение сопротивления не столь важно, и главное — определить малое сопротивление, например, если в многожильном кабеле жилы не разделены по цвету или их очень много (телефонный), но необходимо отыскать концы одного провода.

В этом случае на одном конце кабеля два провода соединяют вместе, замыкая их. На другом конце подключают щуп к одному проводу, а другим поочередно касаются всех других. Если пара не обнаружена, подключают другой провод и снова поочередно касаются всех других. Процедура повторяется до тех пор, пока не будет определена нужная пара. После этого жилы разъединяют, а к одному из найденных проводов подсоединяют новый и все повторяют.

Хотя прибор прост в использовании, тем не менее он требует бережного обращения. Необходимо быть очень внимательными, особенно когда производятся измерения по разным направлениям. Несоответствие измерений выбранной шкале может привести к поломке или даже поражению электрическим током.

Обзор некоторых типов мультиметров

Сейчас можно встретить большое разнообразие мультиметров с множеством функций. Но основным и популярным прибором является цифровой мультиметр с небольшим числом функций, как например DT-838. Небольшое количество видов измерений вполне достаточно даже для электриков профессионалов.

Аналоговый и цифровые мультиметры

Такие функции как измерение коэффициента передача транзисторов, генераторы, для работы электрика не нужны. Основными функциями измерения для электрика являются измерения постоянного и переменного напряжения, измерение постоянного тока, сопротивления, проверка диодов, звуковая прозвонка.

Цифровые мультиметры имеют удобно читаемый семи сегментный дисплей. Подобные приборы имеют только ручной выбор пределов измерений. Работать с ними нужно внимательно и верно выбирать пределы измерения напряжения и тока, в противном случае можно легко спалить прибор.

Существуют также и автоматические цифровые мультиметры с которыми работать удобней. На таком приборе выбирается только вид измерений напряжения, постоянного и переменного тока, сопротивления. Пределы измерения определяются автоматически, начиная с большего. Вероятность спалить такой прибор минимальная. Разве что перепутаете вид измерения. Например после измерения сопротивления, не переключая вид измерения, начнете мерить напряжение в розетке.

Такую ошибку не выдержит ни один прибор. Поэтому при измерении любым тестером, будьте внимательны и правильно выбирайте пределы и виды измерений. Одним из примеров автоматического мультиметра, является прибор XB — 868. Кроме обычных видов измерений у него имеется автоматическое отключение питания после 15 минут простоя, измерение емкостей, частотомер.

К аналоговым тестерам относятся стрелочные измерительные приборы. Китайский вариант такого тестера YX — 360TR. Стрелочные приборы намного проще цифровых устройств и поэтому значительно надежнее. В этих приборах практически те же функции что и у цифровых. Считается что дисплей цифровых мультиметров удобней. На нём легко читаются показания. Однако шкала стрелочных приборов не такая и сложная, как кажется.

Стрелочный аналоговый тестер YX 360TR

Если этим тестером часто работать, то и читаемость шкалы будет также удобной. Нужно только разобраться в устройстве шкалы и начать работать с прибором. Например, верхняя шкала сопротивления используется для всех пределов измерений сопротивлений. На ней указано сопротивление в омах от 0 до 1000 ом на пределе X1. На пределе X10 показания умножается на 10 и так далее.

Также шкала напряжений от 0 до 250 В. На пределе 1000 В показания шкалы умножаются на 4. Всё довольно просто. На этом приборе имеется ручная калибровка шкалы сопротивлений на заданном пределе. Стрелочные тестеры имеют преимущество в том, что сопротивление измеряется на токах в несколько десятков миллиампер.

При таком токе на показания не действуют электромагнитные помехи, в отличии от цифровых устройств, и легко пробивается окись на выводах измеряемых элементов и проводах. Показания у стрелочных приборов будут достовернее. Прозвонка силовых диодов также будет более надежной. Токи цифровых мультиметров, при измерении сопротивлений и диодов, всего несколько микроампер, что может быть недостаточно для пробоя окиси проводника и грязи.

Надежный с погрешностью 1,5% тестер Ц4353 советских времен

Очень надежными были советские стрелочные тестеры, такие как Ц 4353. До сих пор они считаются лучшими стрелочными измерительными приборами. Эти устройства имеют защиту по напряжению при неправильно выбранном пределе измерений. Точность их измерений достигает 1,5%, что до сих пор считается высоким показателем.

Как пользоваться цифровым мультиметром DT-838

Подобного типа приборы очень похожи, поэтому вся методика измерений одинакова и будет представлена одним прибором DT-838. Вид тестера показан на рисунке. Сначала разберем положение переключателя режима измерения.

Переключатель режимов измерений и гнезда для щупов мультиметра DT-838

OFF — выключение питания прибора.

V — измерение переменного напряжения на пределе 200 V и 750 V.

A — измерение амплитуды постоянного тока.

hFE — измерение коэффициента усиления транзистора проводимостью NPN и PNP.

TEMP C° — измерение температуры в пределах от — 20 С° до + 1370 С°.

— прозвонка со звуковой сигнализацией.

200 Ω — измерения сопротивления до 200 ом.

2000 — проверка диодов.

20К — 2000К — измерение сопротивления на пределах 20 К, 200К и 2000К.

V — измерение постоянного напряжения.

Гнездо COM является общим для всех режимов измерений.

Гнездо VΩmA для измерения на всех режимах, кроме тока на 10 А.

Гнездо 10 А — измерение постоянного тока только в пределах 200 мА — 10 А.

Измерение сопротивления мультиметром DT-838

Метод измерения сопротивления предоставлен ниже. Переключатель ставится на предел измерения 200 Ом, если измеряемое сопротивление меньше 200 ом. Перед измерением малых сопротивлений нужно на пределе 200 Ом замкнуть щупы прибора между собой.

Прибор покажет 01 — 03 Ома. Это сопротивление щупов, при измерении небольших сопротивления его нужно вычесть из значения проверяемого сопротивления. На остальных пределах это сопротивление учитывать не нужно.

Измерение мультиметром напряжения,тока и сопротивления

Если сопротивление неизвестно и предел измерения не совпал, тогда дисплей покажет 1. В этом случае нужно перейти на более высокий предел измерения сопротивления. Руками, при измерении сопротивлений, щупов не касаться, чтобы не вносить погрешность.

Измерение переменного и постоянного напряжения

Сетевое напряжение 220 В измеряют на переделе V — 750 V. Измерение другого неизвестного напряжения также начинают с предела 750 V, если оно меньше 200 V, тогда переключают на более низкий предел. Измерения неизвестного постоянного напряжения также начинают с предела 1000 V с дальнейшим понижением предела измерений.

Измерение на других режимах

— это тот же режим измерения сопротивления, но со звуковой сигнализацией. Дисплей показывает сопротивление проверяемый линии и одновременно звучит сигнализация. Проверить сигнализацию можно замкнув концы щупов. В комплектации, к прибору прикладывается датчик температуры (термопара).

При измерении температуры переключатель устанавливается в положении TEMP C° , а чёрный штекер в гнездо СОМ . Красный штекер вставляется в гнездо VΩmA . Датчик прикладывают к измеряемому объекту (трансформатор, аккумулятор, автоматический выключатель и т. д.) прижав его торцом карандаша или деревяшкой.

Цифровой мультиметр DT — 838 DIGITAL

В положении переключателя hFE измеряют коэффициент усиления транзистора. Определяют его полярность, цоколевку и вставляют ножки транзистора гнездо NPN или PNP. На дисплее высвечивается коэффициент усиления транзистора.

Диоды проверяются в положении переключателя 2000 . Целый диод в одну сторону покажет небольшое сопротивление, а при перемене полярности щупами, большое сопротивление или бесконечность. Значение 1 в обоих положениях щупов указывает на обрыв диода, а цифра ноль или близкая к нулю, его пробой.

Токи в пределах 200 мА -10 А измеряются в положении переключателя 10 А . Щупы вставляются в гнездо СОМ и 10 А . После измерения, не забудьте щупы вернуть в гнездо VΩmA .

Будьте внимательны при выборе положения переключателя в режиме измерений. После измерения сопротивления не измеряйте напряжение сети, не переключив переключатель.

Обычно родные щупы недолговечны, поэтому рекомендуется их переделать, а концы щупов сделать острыми, чтобы можно было легко проколоть изоляцию.

описание прибора, способы проверки для разных устройств

Работоспособность батареи определяется ее вольтажом (напряжением) и емкостью накопителя. Для проверки этих параметров потребуется вольтметр, амперметр или комбинированный прибор – мультиметр.

Чтобы определить оптимальное время зарядки или замены, нужно знать, как пользоваться мультиметром и как проверять аккумулятор под нагрузкой и без нее.

Мультиметр: что это такое

Мультиметр – это многофункциональное устройство, которое применяется для измерения силы постоянного и переменного тока, напряжения, электрического сопротивления цепи и емкости конденсаторов. Прибор можно использовать в качестве тестера для проверки проводимости («прозвона») цепи и обнаружения разрывов.

Благодаря наличию 3 шунтирующих резисторов с различным электросопротивлением мультиметр может снимать показания в нескольких диапазонах.

Строение мультиметра

Наиболее часто для домашних проверок используются электронные мультиметры, имеющие небольшой ЖК-экран и ручку переключения режимов работы устройства. Текущий тип и диапазон измерения находится напротив красной точки или углубления на краю переключателя.

На передней или боковой части корпуса есть несколько гнезд для подключения щупов. Щуп черного цвета является отрицательным и всегда подключается к разъему, отмеченному «Com» или «Common» (земля). Положительный (красный) щуп вставляется в свободное гнездо.

Если на корпусе мультиметра 3 гнезда для щупов, то красный щуп вставляется в среднее гнездо (нижнее обозначено как «Земля»). Верхний разъем применяется для «плюсового» щупа только в том случае, если измеряемая сила тока меньше 5-10 А. В моделях с 4 гнездами диапазон ампеража делится на 3 зоны: до 200 мА (1-й разъем), от 200 мА до 5-10 А и более 5-10 А.

Режим измерения напряжения постоянного тока имеет маркировку ACV, переменного – DCV, силы тока – DCA, а электрического сопротивления – Ω (омега). Постоянный и переменный ток могут обозначаться прямой и волнистой чертой соответственно.

Зона включения прозвонки располагается между диапазоном ампеража и сопротивления. При обнаружении разрыва мультиметр подает звуковой сигнал (у некоторых моделей – только световая индикация). Функциональность тестера обеспечивается батарейкой Крона, резисторами, выпрямительными диодами и другими элементами.

Как проверить аккумулятор автомобиля

При проверке автомобильного аккумулятора измеряется напряжение, ток утечки и электросопротивление. При покупке батареи, бывшей в употреблении, либо в порядке ежегодного теста можно провести проверку емкости.

Проверяем ток утечки

Для проверки тока утечки нужно:

1. Перевести прибор в режим амперметра, выбрав диапазон более 10 А.
2. Выбрать метод проверки утечки – в разрыв плюса или массы. В 1 случае «плюс» мультиметра подключается к соответствующей клемме аккумуляторной батареи (АКБ), а «минус» – к контактам автомобиля. Во 2 случае щупы подключаются к минусовым клеммам АКБ и машины, но полярность не влияет на результат.
3. Отключить освещение, магнитолу и габаритные фары в автомобиле.
4. Отсоединить «минусовую» клемму машины от АКБ, в разрыв цепи подключить мультиметр, соблюдая полярность метода.
5. Снять показания с прибора. При наличии тока утечки – поочередно проверить разрывы цепей сигнализации, противотуманных фар, обогрева, дополнительного освещения и других систем автомобиля.

Измеряем напряжение

Наиболее быстро определить работоспособность батареи можно с помощью вольтметра. Чтобы узнать напряжение на АКБ, необходимо:

1. Переключить тестер в режим измерения постоянного напряжения.
2. Заглушить двигатель и выключить все системы автомобиля, потребляющие электричество. При работающем моторе полученный вольтаж будет соответствовать генератору, а не накопителю.
3. Подключить щупы параллельно к «плюсу» и «минусу» аккумуляторной батареи, соблюдая полярность.
4. Снять показания прибора. При отсутствии потребителей и тестовой нагрузки вольтаж должен составлять 12,66 В при 100% заряда. При 75% напряжение составит 12,42 В, при 50% – 12,18 В, а при полном разряде – 11,6-11,8 В. При снятии показаний нужно учитывать долю погрешности мультиметра. Подзарядку рекомендуется производить при 12,2-12,4 В в зависимости от времени года. Полный разряд является небезопасным для аккумулятора и требует длительного восстановления низкими токами.

Также вольтаж измеряется при работающем двигателе, при участии нагрузочной катушки (18-20 мОм) и основных потребителей аккумулятора (магнитолы, габаритов и др.). Тест на работающем моторе показывает заряд, который передается от генератора на АКБ.

Для проверки напряжения нужно завести двигатель, но выключить все потребители электроэнергии в машине. Нормальный показатель составляет 13,6-13,7 В, но может колебаться в пределах от 13,5 до 14 В. Вольтаж более 14 В означает, что идет подзарядка АКБ. Такое значение может наблюдаться при измерении в холодную погоду без предварительного прогрева двигателя.

Если же напряжение не поднимается выше 13,4 В, то батарея не способна к полноценному заряду.

После первичного теста нужно поочередно включать потребителей в цепь, продолжая наблюдать за показателями мультиметра. После каждого прибора вольтаж должен падать не более чем на 0,1-0,2 В. Оптимальное значение напряжения при включении всех систем – 12,8-13 В.

Для измерения нагрузочной вилкой (катушкой) устройство подключается к клеммам АКБ на 5 секунд. Мультиметр, подсоединенный параллельно, снимает вольтаж при заданной нагрузке. Напряжение рабочей батареи составит 10,2 В. Вольтаж ниже 9 В свидетельствует о сильном износе аккумулятора.

Проверяем внутреннее сопротивление

Внутреннее сопротивление (R) влияет на потери тока на аккумуляторе и интенсивность разогрева батареи по закону Джоуля-Ленца. Чем меньше этот показатель для АКБ, тем выше ее потенциальная работоспособность.

Общее значение складывается из нескольких локальных сопротивлений:

• на стыке электродов и электролита;
• на соединениях и электродах;
• в электролите (сопротивление ионному потоку).

Измеряемая величина зависит от температуры и заряженности АКБ: чем холоднее электролит и ниже заряд, тем больше показатель R.

Для определения внутреннего сопротивления нужно:

1. Разрядить аккумулятор до 85-90%, чтобы получить более точное значение.
2. Подключить к АКБ резистор или другой элемент сопротивления с заданным параметром R и силы тока. Для проверки батарей автомобилей используются лампы мощностью 60 Вт (5 А).
3. Подсоединить параллельно мультиметр в режиме вольтметра. Запомнить полученный вольтаж.
4. Отключить лампу, повторно измерить напряжение. Допустимое увеличение показателя при токе 5 А – 0,05 В (внутреннее сопротивление – 10 мОм). Если разница вольтажа превышает 0,05 В, аккумулятор нужно заменить.

Определяем емкость

Емкость АКБ измеряется методом контрольного разряда при заданных параметрах нагрузки. Целью теста является определить, за какое время батарея потеряет половину заряда после полного его восстановления.

Проверка выполняется в следующей последовательности:

• измерить напряжение на клеммах, сравнить с показателем, эквивалентным полной заряженности;
• подключить потребляющий элемент с заданной мощностью, отметить время начала теста;
• время половинного разряда батареи умножается на силу тока в цепи;
• полученное значение в А*ч сравнивается с данными технического паспорта аккумулятора.

Для быстрой проверки можно подключить к АКБ лампу, которая потребляет половину тока батареи. Потускнение света после 2-5 минут теста свидетельствует о низкой работоспособности аккумулятора.

Умные зарядные устройства проводят проверку емкости АКБ автоматически – при штатной зарядке или восстановлении после глубокого разряда.

Проверяем батарейки

Номинальное напряжение щелочных и алкалиновых пальчиковых батареек составляет 1,5-1,6 В. Для проверки их работоспособности можно применять 2-хэтапный тест:

1. Без нагрузки. Выбрать на мультиметре режим постоянного напряжения диапазоном от 200 мА до 5-10 А, приложить щупы с соблюдением полярности. Классифицировать батарейки по полученным показателям: более 1,35 В – рабочие, от 1,2 до 1,35 В – требуют проверки под нагрузкой, менее 1,1-1,2 В – подлежат утилизации.
2. С нагрузкой. Проверять нужно только те батарейки, вольтаж которых на 1 этапе превысил порог в 1,2 В. После включения нагрузки в цепь нужно выждать 30-40 секунд, а затем подсоединить щупы мультиметра. При напряжении менее 1,1 В батареи следует утилизировать, при 1,1-1,3 В – можно использовать в маломощных устройствах (пультах дистанционного управления, компьютерных мышках), при более чем 1,35 В – применять в любых приборах, питающихся от портативных накопителей.

Для проверки литиевых аккумуляторов принимаются другие значения напряжения. При полном заряде работоспособная батарея выдает 3,6-3,7 В, при разряде – 2,5 В.

Записываем параметры аккумулятора телефона

Емкость аккумулятора телефона проверяется при помощи мультиметра, часов, резистора и зарядки. Полностью заряженная батарея разряжается с помощью резистора, после чего снова ставится на зарядку. В процессе контролируется длительность и сила тока зарядки.

Если измерить только длительность восстановления батареи, то можно получить меньшее значение, чем указано в паспорте телефона. Это обусловлено тем, что производитель указывает А*ч при восстановлении зарядкой 3,8 В, а штатное напряжение на стандартных зарядных устройствах составляет около 5 В. С учетом КПД зарядки вольтаж падает до 4,5 В.

Для расчета нужно умножить ампераж зарядки на длительность полного восстановления, а затем дополнительно учесть коэффициент 4,5 В/3,8 В.

При отсутствии нагрузочного элемента можно разрядить АКБ самим смартфоном.

Почему мой мультиметр показывает отрицательное сопротивление?

Сопротивление просто измеряет падение напряжения на резисторе . Если вы подаете ток через резистор , что приводит к напряжению , противоположному знаку , вы можете увидеть отрицательное сопротивление . более высокое сопротивление диапазоны используют более низкий ток, чтобы генерировать напряжение . Это означает, что они более чувствительны к помехам .

Нажмите, чтобы увидеть полный ответ

Дифференциальное отрицательное сопротивление возникает, когда электрическая энергия составляет в виде переменного тока. Как динамическое, так и статическое сопротивление составляют , измеренные в Ом , и, конечно же, они соответствуют закону Ом . В отличие от простого резистора, компонент с отрицательным сопротивлением может усилить мощность , даже если он имеет только два вывода.

Кроме того, как отрицательное сопротивление помогает при колебаниях? Отрицательное сопротивление Осцилляторы. Термин отрицательное сопротивление относится к состоянию, когда увеличение напряжения в двух точках вызывает уменьшение тока. Некоторые из нелинейных устройств демонстрируют свойство отрицательного сопротивления при определенных условиях.

Во-вторых, что означает отрицательное сопротивление?

В электронике отрицательное сопротивление (NR) — это свойство некоторых электрических цепей и устройств, в которых увеличение напряжения на выводах устройства приводит к уменьшению электрического тока через него.Большая часть микроволновой энергии производится с помощью устройств с отрицательным дифференциальным сопротивлением .

Возможно ли отрицательное сопротивление?

2 ответа. Отрицательное сопротивление — это поведение, при котором ток и напряжение обратно пропорциональны друг другу. Нормальная цепь с резистором по закону Ома имеет падение тока при уменьшении напряжения. На практике там ничто, как отрицательный резистор .

5 причин, по которым каждый должен иметь мультиметр

Любители домашнего ремонта действительно в восторге от своих электроинструментов. А в тени дрелей и шлифовальных машин мультиметр не пользуется особой любовью.Жаль, потому что мультиметры не менее полезны, и я рекомендую их каждому мастеру.

Если у вас его еще нет, в этом руководстве объясняются способы использования мультиметра в доме. Просто помните, что, как и при любых электромонтажных работах, действуйте осторожно и при необходимости проконсультируйтесь со специалистом.

А что

Мультиметры покрыты загадочными символами и кнопками, но пусть это вас не пугает. Чаще всего вы будете использовать три основных функции: измерение напряжения, целостности цепи и сопротивления в электрических компонентах и ​​цепях.В этом руководстве вы узнаете, как использовать эти функции для решения общих задач по дому.

Вам это кажется греческим? Ты не одинок.

При покупке мультиметра вы встретите модели в диапазоне от 1000 долларов (примерно 750 фунтов или 1300 австралийских долларов) — игнорируйте их. Это профессиональные модели, предназначенные для решения задач, выходящих далеко за рамки потребностей домашнего мастера.Вместо этого купите один всего за 10 долларов (примерно 8 фунтов или 13 австралийских долларов). Известно, что некоторые торговые сети, такие как Harbour Freight, даже раздают их.

Используйте мультиметр, чтобы проверить срок службы старых батарей.

1. Проверьте батареи

Вы застряли в ящике со старыми одноразовыми батареями. Беда в том, что вы не помните, как они туда попали. Вы не знаете, все ли они мертвы или некоторые все еще брыкаются.Не волнуйтесь, вам могут помочь режимы напряжения мультиметра.

Мультиметр поставляется с двумя изолированными щупами. Вам нужно будет подключить их к нужным портам (терминалам) на устройстве в зависимости от того, что вы хотите измерить.

Ваш мультиметр должен иметь два проводных щупа, имеющих красный и черный цвет. Они изолированы пластиком, имеют металлические наконечники и обычно имеют форму ручки.Черный щуп подключается к клемме «COM» мультиметра. Красный зонд подключается к клемме, обозначенной вольт (В) и ом (символ омега).

Поверните шкалу мультиметра в положение постоянного напряжения. Если ваш измеритель имеет возможность автоматического выбора диапазона (самостоятельно регулирует свою чувствительность к напряжению), просто найдите символ напряжения (V) с прямой линией над ним. Это означает напряжение постоянного тока. Волнистая линия над символом напряжения указывает на переменный ток.

Если в вашем мультиметре отсутствует автодиапазон, установите диапазон напряжения самостоятельно.Поверните циферблат в положение, отмеченное цифрой «20». Он должен быть сгруппирован в разделе «DCV» на циферблате. Теперь включите мультиметр. Прикоснитесь черным щупом (COM) к отрицательному полюсу батареи, которую вы проверяете. Затем прикоснитесь красным щупом к положительному полюсу батареи (торчащему концу).

При подтвержденном постоянном токе 1,5 В мой мультиметр показывает, что эта батарейка АА жива!

Теперь вы должны увидеть текущее значение напряжения, отображаемое на экране мультиметра.Если вы видите «0L», значит диапазон напряжения установлен слишком низким. Стандартные батареи AA и AAA рассчитаны на 1,5 вольт. Батарея для часов CR2032 выдает 3 вольта. Итак, если вы видите значение, которое соответствует номинальному напряжению батареи (или немного выше), это все еще хорошо. Более низкое значение указывает на то, что батарея разряжена или разряжена.

2. Проверьте удлинители

Сомневаетесь в целостности пыльного удлинителя? Установите шкалу мультиметра в режим проверки целостности цепи. Найдите символ звуковой волны (точка с постепенно увеличивающимися изогнутыми линиями).Конфигурация клемм вашего датчика останется прежней (черный в COM, красный в вольтах / омах).

Включите мультиметр. Вставьте черный зонд в одно из гнезд на одном конце шнура. Заземленный удлинительный шнур американского типа имеет три контакта на одном конце и три подходящие розетки (по размеру и форме) на другом.

Теперь прикоснитесь красным щупом к соответствующему штырю на конце шнура со штекером. Если это конкретное соединение, соединенное проводом внутри шнура, в порядке, мультиметр издает тональный или звуковой сигнал.Это говорит вам, что это соединение является непрерывным, то есть по нему будет проходить ток и замкнуть цепь. Таким образом проверьте две оставшиеся пары вилка / розетка. Когда все трое издают звуковой сигнал, значит, вы в деле. Если нет, то пора купить новый шнур.

3. Отсортируйте старые лампочки

Этот трюк надежно работает только с простыми лампами накаливания. Если у вас есть коробка со старыми лампочками в неизвестных условиях, используйте мультиметр, чтобы проверить, какие из них исправны, а какие перегорели.

Убедитесь, что ваш глюкометр находится в режиме проверки целостности (см. Шаг 2) и включен. Коснитесь черным щупом внешней стороны металлического резьбового конца лампы. Это помогает поместить наконечник зонда в канавку для винтовой резьбы для дополнительной устойчивости. Теперь прикоснитесь кончиком красного зонда к электрическому контакту ножки лампочки (это причудливый способ сказать металлический круг в нижней части лампочки).

Когда красный щуп касается контакта, мультиметр издает звуковой сигнал, если электрическая цепь лампочки проверяется.Если нет звука, значит, у вас перегоревшая лампочка.

4. Найдите горячий провод

Допустим, вышел из строя осветительный прибор на потолке — когда вы включаете и выключаете выключатель, ничего не происходит. Чтобы устранить неисправность выключателя света, сначала отключите питание на панели главного выключателя. Затем загляните внутрь коробки, осторожно вытащив из нее подключенный переключатель. (см. здесь подробную статью о замене выключателей света.)

Первым приоритетом теперь является определение того, поступает ли электричество в дом вообще на выключатель.

Снова включите питание коробки на панели. Поверните мультиметр, чтобы измерить напряжение переменного тока и его диапазон до 200 вольт. Убедитесь, что черный датчик подключен к клемме «COM», а красный датчик — к клемме «V, Ом». Включите мультиметр. Теперь возьмитесь за задний датчик за выступающий пластиковый выступ. Гребень изолированного зонда находится на приличном расстоянии от металлического наконечника зонда.

Осторожно прикоснитесь черным щупом к металлической части корпуса переключателя света. Взявшись за него таким же образом, прикоснитесь переключателем с надписью «COM» к красному щупу.В этой клемме переключателя часто используется черный винт. Мультиметр должен теперь показывать значение 120 вольт или немного выше. Теперь вы подтвердили, что электрическая энергия дома (переменный ток 120 вольт) достигает переключателя, поступая от провода на клемме «COM» переключателя.

Подтвердите, что подозрительный коммутатор работает или вышел из строя.

5. Найдите неисправный выключатель

Если вы подозреваете, что выключатель света неисправен, вы можете использовать мультиметр, чтобы проверить его состояние.Отключите питание переключателя на панели. Отсоедините выключатель от проводки в его распределительной коробке. Используйте положения порта / клемм пробника, как и раньше (черный на COM, красный на В / Ом). Переведите шкалу мультиметра в режим сопротивления (Ом) и включите его.

Когда переключатель находится в выключенном положении, прикоснитесь одним щупом к черной клемме «COM» переключателя, а другим — к латунной клемме рядом с ней. Для этого теста не имеет значения, какой датчик подключается к какому выводу переключателя. Вы должны увидеть «OL» на дисплее мультиметра.Это означает, что в цепи переключателя имеется бесконечное сопротивление. Это имеет смысл, потому что переключатель выключен.

Теперь включите выключатель и выполните те же измерения. Если выключатель света исправен, мультиметр покажет значение сопротивления, близкое к нулю. В моем случае я зарегистрировал 0,4 Ом для старого трехпозиционного переключателя, который, как я знаю, работает нормально. Если вы все еще видите «OL» или бесконечное сопротивление на переключателе, то, скорее всего, он неисправен.

Переключатель рабочего освещения будет иметь низкое сопротивление в положении «включено».

Fluke MultiMeter | Проектирование экологических ресурсов

Цифровой мультиметр Fluke, тип 73,

Введение

Мультиметр — это небольшое портативное устройство, которое можно использовать для измерения напряжения, сопротивления току или для проверки диодов. Технический отдел HSU имеет набор ручных цифровых мультиметров Type 73 -III Series III производства Fluke.Эти счетчики имеют защиту от перенапряжения от переходных скачков напряжения и

соответствует стандарту безопасности Международной электротехнической комиссии IEC 61010. Счетчики имеют автоматическое удержание для сохранения показаний и звуковой сигнал проверки целостности цепи, а также могут проверять диоды. Портативный ручной мультиметр можно использовать везде, где требуются быстрые и точные показания напряжения, тока или сопротивления. У этого устройства множество конкретных применений.

Рисунок 1. Мультиметр Fluke Type 73

Счетчик можно использовать для всего следующего и многого другого.

• Проверка выхода солнечного элемента
• Измерение силы тока, потребляемого малым оборудованием переменного или постоянного тока
• Проверка подачи питания на неработающее оборудование
• Испытание лампы накаливания
• Считывание сигнала напряжения с пиранометра
• Диагностика системы зажигания вашего автомобиля, когда он не запускается после того, как вы провели день в поле в удаленном месте.

При использовании мультиметра и интерпретации полученных результатов часто бывает полезно иметь рабочее понимание закона Ома.

Операция

Функции мультиметра Fluke 73, защищенного плавким предохранителем, включают постоянное напряжение, переменное напряжение, переменный или постоянный ток, сопротивление, проверку целостности цепи по звуку и проверку диодов. Мультиметр оснащен многопозиционным переключателем для выбора желаемой функции (см. Рисунок 2). Измеритель Fluke автоматически измеряет диапазон. На многих мультиметрах каждая функция также имеет несколько диапазонов для измерения различных величин. На глюкометре Fluke автоматически выбирается правильный диапазон для большинства измерений.Это означает, что приблизительная величина сигнала не должна быть известна или определена для получения точных показаний. Чтобы снять показания, провода необходимо переместить в соответствующий порт для желаемого измерения. Измеритель защищен плавким предохранителем, чтобы предотвратить повреждение устройства, если выбрана неправильная функция или если провода вставлены в неправильный порт для проводимого измерения.

В документации по мультиметру указана точность счетчика для функций счетчика.Эти значения представлены с максимальной погрешностью в процентах, возможной для определенных диапазонов температур. Чтобы показания были значимыми, необходимо помнить о точности счетчика.

Использование измерителя

Черный (общий) провод всегда подключается к порту, помеченному как COM (см. Рисунок 1). Красный провод подключается к одному из трех других портов в зависимости от того, какая функция измерителя используется. Единицы измерения всегда указываются в верхнем правом углу экрана дисплея (см. Рисунок 1).

Рисунок 2: Выбор функции на Fluke MultiMeter.

Измерение напряжения

Для всех измерений напряжения красный провод должен быть помещен в порт напряжения, который красный на измерителе (см. Рисунок 1). Можно измерить напряжение переменного или постоянного тока. Единицы измерения напряжения — вольты (В) или милливольты (мВ). Напряжение переменного и постоянного тока — это отдельные функции измерителя, каждая со своей настройкой на шкале выбора, как показано на рисунке 2.При измерении напряжения, которое, как известно, меньше 300 мВ, измеритель должен быть установлен на настройку 300 мВ (см. Рисунок 2). Функция напряжения переменного тока считывает среднеквадратичное (среднеквадратичное) напряжение цепи переменного тока. Также можно определить полярность постоянного напряжения. Если красный провод находится на положительной стороне источника напряжения, измеритель будет показывать положительное напряжение. Однако, если красный провод находится на отрицательной стороне источника, на дисплее появится отрицательный знак, указывающий, что полярность напряжения противоположна тому, как подключены провода.

Измерение тока

Измеритель Fluke может считывать переменный или постоянный ток до 10 ампер. Для считывания переменного или постоянного тока необходимо выбрать правильную функцию на шкале выбора функций (см. Рисунок 2). Единицы измерения тока — амперы (А) или миллиамперы (мА). Для считывания тока красный провод необходимо переместить в один из двух портов для тока. Чтобы получить показание, которое, как известно, меньше 300 мА, вставьте красный провод в порт, помеченный как 300 мА (см. Рисунок 1). Для считывания значений тока более 300 мА или, если ток неизвестен, вставьте красный провод в порт, обозначенный 10A (см. Рисунок 1).Для показаний постоянного тока, как и для показаний постоянного напряжения, появится отрицательный знак, если ток отрицательный. Положительный ток указывает на то, что ток течет в красный провод и выходит из черного провода измерителя, или что электроны текут в черный провод и выходят из красного провода, как показано на рисунке 3.

Рисунок 3: Диаграммы тока

Измеритель фактически измеряет поток электронов при измерении тока. Однако принято говорить о текущем токе как о положительно заряженных частицах, которых на самом деле не существует.

Это соглашение восходит к временам Томаса Эдисона, который произвольно выбрал положительный ток как поток положительно заряженных частиц, до открытия электрона. Теперь понятно, что электроны протекают с током, однако соглашение Эдисона прижилось. Вероятно, мы будем говорить о потоке «электронных дыр» еще много лет.

Измерение сопротивления

Сопротивление любой цепи можно измерить в омах (Вт), миллиомах (мВт) или мегаомах (МВт).Измерение сопротивления мультиметра Fluke полностью автоматическое. Красный провод должен быть помещен в тот же порт, что и для считывания напряжения, то есть красный порт, обозначенный для сопротивления (Вт) (см. Рисунок 1). Селектор функций должен быть установлен на сопротивление (см. Рисунок 2).

Проверка диодов и проверка целостности звука

Проверка состояния или полярности диода и проверка целостности на слух — это одна и та же функция на переключателе (см. Рисунок 2). Измеритель подает звуковой сигнал всякий раз, когда измерительные провода подключены к цепи с сопротивлением меньше минимального.Этот звуковой сигнал указывает на то, что цепь замкнута. При тестировании диода счетчик подключается сначала в одну, а затем в другую сторону. Если диод исправен, звуковой сигнал будет слышен при одностороннем подключении диода, но не при другом.

Обслуживание и хранение

Когда устройство не используется, селекторный переключатель следует установить в положение «Выкл.», Чтобы продлить срок службы батареи. Если устройству требуется новая батарея, следует использовать батарею стандартного размера 9 В, которая может быть щелочной, никель-кадмиевой или никель-металл-гидридной.Если устройство будет подвергаться воздействию тяжелых условий во время транспортировки, провода следует вынуть из портов, чтобы они не сплющивались, и свернуть спиралью, чтобы они не запутались.

Список литературы

http://www.fluke.com/

Введение в электронное оборудование

Введение

Вам нужно будет распечатать копию этого документа. Ответы не будут отправляться в электронном виде. Версию для печати можно найти, нажав кнопку печати в правом верхнем углу этой страницы.

1

2

3

4

Часть 1. Измерение напряжения, тока и сопротивления цифровым мультиметром

(В), постоянное напряжение

(300 мВ), сопротивление

( А).

Рисунок 1

Как использовать цифровой мультиметр

Измерение напряжения

Примечание: цвет проводов не критичен. Цвет помогает определить полярность (красный — положительный, черный — отрицательный) и используется как стандартное наглядное пособие.

Осторожно: НЕ поворачивайте блок питания намного дальше половины точки — установка напряжения выше этого значения может легко повредить лампы!

Измерение тока

Измерение сопротивления

Часть 2. Измерение напряжения с помощью осциллографа

Краткое описание осциллографов

Рисунок 2

Примечание: Внутренние ручки настроек усиления и развертки должны быть полностью повернуты по часовой стрелке, чтобы обеспечить их правильную калибровку; в противном случае ваши измерения могут быть неточными.

Процедура

Напряжение постоянного тока

Генератор сигналов и напряжение переменного тока

ПРИМЕЧАНИЕ: Всегда поворачивайте ручку амплитуды до максимального значения (т. Е. До упора по часовой стрелке). Это даст вам полный сигнал от генератора.

Авторские права © 2011 Advanced Instructional Systems, Inc.и Университет Северной Каролины | Кредиты

Управляйте своим мультиметром

IFSEC Global

Мультиметр предназначен для проверки электрических цепей и записи измерений сопротивления, напряжения и тока для использования в будущем. Запись измерений цепи во время ввода в эксплуатацию аварийной сигнализации имеет решающее значение, иначе после ложной тревоги или неисправности системы вы не узнаете, изменилось ли какое-либо из показаний. Но как узнать, является ли прибор точным и безопасным в использовании?

Вы всегда должны соблюдать действующие Требования по охране здоровья и безопасности.Перед тем, как погрузить щупы в потенциально опасное напряжение, произведите визуальный (и носовой!) Осмотр измерителя. Я не шучу! Удивительно, сколько мультиметров взрывают случайные перегрузки даже у специалистов. После измерения тока легко забыть подключить измерительные провода к источнику напряжения, поэтому в следующий раз, когда вы подключитесь к тестовой сети, произойдет большой взрыв. Прежде чем пытаться использовать измеритель, обнюхайте входы гнезда на предмет каких-либо ядовитых запахов. Это первый признак потенциальной опасности.
Если все в порядке, включите глюкометр и проверьте, не мигает ли символ низкого заряда батареи. Невероятно количество мультиметров, возвращаемых для повторной калибровки просто потому, что необходимо заменить батарею. Пока у вас есть задняя часть счетчика, проверьте предохранители. Подходят ли они по размеру и стоимости для защиты ВАС и счетчика, или их обошли обмоткой из проволоки, серебряной фольги, гвоздей или шурупов? Помимо очевидной опасности получить удар электрическим током и взорвать счетчик, неправильные предохранители серьезно ухудшат его точность.Если они неисправны или взорваны, немедленно замените их.
Теперь мы можем выполнить основные функции. Во-первых, внимательно посмотрите на ЖК-дисплей. Сколько цифр там и отсутствуют ли какие-либо сегменты? Большинство портативных мультиметров имеют дисплей на 3,50 разряда. Цифра представляет все числа до нуля включительно, а цифра 0,50 представляет цифру 1. Таким образом, счетчик 3,50 разряда может показывать до 1999 года. Отсутствие сегментов часто вызвано загрязнением или неплотным соединением между контактами печатной платы и ЖК-дисплеем. . Замените глюкометр, если ЖК-дисплей не может быть исправлен.Некоторые мультиметры включают в себя скользящую шкалу «гистограмму», которая перемещается вверх и вниз с цифровым считыванием. Барграф возвращает нас к тем временам, когда все мультиметры были аналоговыми, а стрелка перемещалась по зеркальному дисплею. Преимущество гистограммы в том, что она позволяет увидеть колебания измерения намного быстрее, чем цифровое считывание.
Продолжайте визуально проверять остальную часть глюкометра на безопасность, обращая особое внимание на измерительные провода. Многие мультиметры возвращаются неисправными просто из-за неисправных проводов.Во избежание поражения электрическим током никогда не используйте измеритель с физическими повреждениями или с неисправными измерительными проводами. Убедитесь, что открытые металлические щупы полностью изолированы в пределах 2 мм от наконечника, и всегда имейте при себе запасной набор подходящих измерительных проводов. Теперь, к каким розеткам подключаться и какой диапазон использовать для проведения теста? Прежде чем вы сможете использовать свой глюкометр, вам необходимо понять основные функции и проверить его точность. Большинство мультиметров имеют три или четыре входных гнезда; COM (обычно черный) и V Ohm (обычно красный) для измерения вольт и омов (сопротивления).Для измерения постоянного / переменного тока измерительные провода должны быть подключены между COM и мА (для миллиампер) или 20 А (до 20 ампер). Перед подключением измерительных проводов к любой цепи, находящейся под напряжением, измеритель должен быть включен и переключен на правильную функцию и диапазон. Начните с тестирования самих лидов. Переключитесь на символ Ом и подключите измерительные провода между входными гнездами COM и Ohm. Ваш мультиметр «ручной» или «автоматический»? Ручные мультиметры имеют вращающийся переключатель, который позволяет вам выбирать определенный диапазон в пределах функции (например,г. 200 Ом, 2 кОм, 20 кОм и т. Д.), В то время как измерители с автоматическим выбором диапазона имеют вращающийся переключатель для выбора функций и кнопку диапазона, которая при нажатии несколько раз изменяет диапазон (например, переключитесь в положение Ом, а затем нажмите кнопку диапазона несколько раз, чтобы выбрать 200 Ом, 2 кОм, 20 кОм и т. Д.).
Для правильной проверки выводов измерителя необходимо выбрать диапазон сопротивления 200 Ом. В зависимости от типа ЖК-дисплея измеритель должен показывать либо OL, либо мигающую 1 (оба означают предел выключения). Теперь замкните тестовые щупы вместе, чтобы измерить сопротивление проводов.Хороший набор измерительных проводов обычно должен иметь сопротивление около 00,1 Ом (то есть одну десятую от 1 Ом). Пока щупы все еще закорочены, покачивайте проводами, и если сопротивление значительно изменится, они неисправны.
Большинство мультиметров включают в себя «звуковой зуммер», который срабатывает при измерении очень низкого сопротивления (обычно ниже 20 Ом). Это позволяет выполнять звуковые проверки целостности цепи, не глядя на измеритель. Теперь, когда мы знаем, что измерительные провода безопасны в использовании, давайте протестируем дисплей измерителя на всех диапазонах сопротивления.Пока щупы измерительных проводов закорочены, переключитесь на каждый диапазон сопротивления по очереди, десятичная точка должна сместиться в следующее положение: 200 Ом = 00,1, 2 кОм = 0,000, 20 кОм = 0,00, 200 кОм = 00,0, 2 МОм =. 000, 20 МОм = 0.00. (1 кОм = одна тысяча Ом, 1 МОм = один миллион Ом). Прежде чем мы сможем использовать мультиметр для записи показаний сопротивления, нам сначала нужно проверить точность каждого диапазона по известному значению сопротивления. Мы можем использовать «включенный» ИК-датчик и резистор 18 кОм. Выберите диапазон сопротивления 200 Ом и подключите щупы измерительных проводов к контактным клеммам сигнализации PIR.Запишите полученное значение «нормально замкнутого» сопротивления и сравните его с сопротивлением, указанным в инструкции PIR (например, 10,0 Ом). Если показания находятся в пределах плюс-минус 5%, диапазон сопротивления измерителя является точным. Переключите измеритель на диапазон 2 кОм и запишите полученное значение (например, 0,10 Ом).
Разрешение измерителя изменилось, но показание сопротивления осталось прежним. Проверьте точность оставшихся диапазонов сопротивления с помощью резистора 18 кОм. Диапазон: 20кОм = 18.00, 200 кОм = 18,0, 2 МОм = 0,018 и 20 МОм = 0,01. Чтобы получить различные показания, вы можете использовать более широкий диапазон резисторов или откалибровать мультиметр.
Знаете ли вы, что сопротивление вашего тела меняется, когда вы лжете? Попробуйте это на своих детях дома. Переключите мультиметр на диапазон 20 МОм и заставьте их держать щупы измерительных проводов (по одному в каждой руке) легким нажатием пальца. Задайте вопрос с подвохом, чтобы поймать их и понаблюдать за реакцией счетчика! Если они лгут, показание сопротивления внезапно изменится.Теперь смочите пальцы и сожмите щупы, чтобы изменить сопротивление. Чем меньше сопротивление, тем ниже показание. У всех разный уровень сопротивления тела, но последнее, что вам нужно, — это сунуть мокрые пальцы в розетку.
Чтобы понять, как мультиметр измеряет сопротивление, нужно просто объяснить. Измеритель посылает небольшое напряжение и ток (поставляемые батареей внутри измерителя), которые проходят через тестируемую цепь и обратно в измеритель. При коротком замыкании измерительных проводов сопротивление практически отсутствует, поэтому весь ток течет обратно в измеритель, и рассчитанное значение сопротивления равно 0.Когда вы подключаете щупы измерительных проводов к проводящему материалу (например, воде, металлу, кабелю, коже), тип и количество проводящего материала создают сопротивление. Это сопротивление уменьшает ток, возвращаемый в измеритель, и рассчитывается и отображается как измеренное сопротивление. Хороший способ более четко понять сопротивление — взять в качестве примера кабель сигнализации и магнитные контакты. Если замкнуть пару проводов на конце 100-метрового рулона обычного сигнального кабеля и измерить сопротивление петли с помощью мультиметра, вы получите показание примерно 10.0 Ом. Таким образом, вы можете определить, что 10-метровый кабель должен давать показание сопротивления контура 01,0 Ом, которое будет подтверждено вашим измерителем. Сопротивление нового (замкнутого) магнитного контакта 0,1 Ом). Так, если у вас есть, скажем, 50 м кабеля с пятью магнитными контактами, соединенными последовательно, расчетное сопротивление цепи должно быть 05,5 Ом, что снова подтверждается вашим измерителем.
Теперь нам нужно проверить остальные функции мультиметра. Теперь возьмем вольт. Опять же, вы выбираете соответствующий диапазон, поворачивая переключатель в нужное положение или повторно нажимая кнопку диапазона.Большинство мультиметров имеют следующие диапазоны напряжения переменного / постоянного тока: 200 мВ, 2 В, 20 В, 200 В, 750 В, 1000 В. Вы можете проверить базовую точность диапазонов постоянного тока (за исключением диапазона милливольт) с батареей 1,5 В. Перед подключением к любому источнику питания, находящемуся под напряжением, убедитесь, что измерительные провода подключены между COM и V для вольт. Выберите диапазон 2 В постоянного тока и подключите щупы измерительных проводов к клеммам аккумулятора; красный +, черный -. Новая батарея на 1,5 В должна показывать показания немного выше 1,500 В. Затем выберите диапазон 20 В, и показание измерителя должно измениться на 1.50 В. Переключение на диапазон 200 В должно изменить показание на 01,5 В. Наконец, в диапазоне 1000 В оно должно измениться на 001 В. Опять же, это то же чтение, просто изменилось разрешение. С точностью, подтвержденной с точностью до плюс-минус 5%, теперь вы можете с уверенностью использовать измеритель для тестирования и записи всех измерений напряжения постоянного тока на PIR, клавиатуру, LIM и резервную батарею. Диапазоны 20 В, 200 В и 750 В переменного тока можно проверить на точность, аккуратно подключив щупы измерительных проводов «параллельно» к входной сети питания панели управления и выходным источникам питания трансформатора.Убедитесь, что ваш счетчик подходит для подключения к электросети. Если вы не уверены в уровне напряжения, всегда переключайте мультиметр на самый высокий диапазон переменного / постоянного тока, чтобы выполнить начальное испытание. Как только уровень напряжения установлен, вы можете переключать один диапазон вниз, чтобы получить максимальное разрешение. При проверке любого напряжения всегда подключайте черный щуп первым и снимайте его в последнюю очередь.
У измерения сопротивления и напряжения есть одна общая черта! Вы производите измерения, подключая щупы измерительных проводов «параллельно» к тестируемой цепи.Однако есть одно очень важное отличие. Для измерения переменного / постоянного напряжения цепь должна быть подключена к источнику. Для измерения сопротивления цепь необходимо отключить от источника. Как вы теперь знаете, при измерении сопротивления измеритель пропускает через цепь небольшое напряжение и ток, которые возвращаются в измеритель. Если тестируемая цепь подключена к другому источнику напряжения, показание сопротивления, отображаемое на измерителе, будет совершенно бессмысленным. Чтобы сэкономить время при измерении сопротивления, вам нужно отключить от источника только одну ножку цепи.Если вы случайно забыли это сделать, счетчик имеет «встроенную защиту от идиота». Однако, когда дело доходит до измерения постоянного и переменного тока, вопросы безопасности совсем другие! Большинство людей ненавидят проводить измерения тока, потому что для проверки вам придется подключать мультиметр «последовательно» к цепи; потенциально опасно, если вы не будете осторожны или заранее не проверили текущие диапазоны на мультиметре. Большинство мультиметров имеют следующие диапазоны переменного / постоянного тока: 200 мА, 20 мА, 200 мА, 20 А. (muA = микроампер, mA = миллиампер, A = ампер).1000 мА = 1 мА, 1000 мА = 1 ампер.

Предупреждения об опасности
Для безопасного измерения микроампер или миллиампер измерительные провода должны быть подключены к гнездам измерителя, обозначенным COM и muA или mA. При измерении тока измерительные провода должны быть подключены между гнездами, помеченными как COM и 20A. Перед тем, как пытаться измерить ток, вы должны провести визуальную проверку безопасности, чтобы убедиться, что установлены предохранители правильного типа и номинала для защиты ВАС и счетчика. Во избежание травм или поражения электрическим током никогда не подключайте щупы измерительных проводов параллельно к любому источнику переменного или постоянного тока, когда мультиметр находится в режиме muA, mA или Amps.Чтобы проверить точность диапазонов постоянного тока измерителя, вы можете использовать «включенный» ИК-датчик. Выберите на мультиметре диапазон 20 мА и подключите измерительные провода к гнездам, помеченным как COM и mA. Затем отсоедините провод + DC от положительной клеммы источника питания (это можно сделать либо на источнике питания, либо на ИК-датчике). Подключите щупы измерительных проводов «последовательно» с снятым + проводом и положительной клеммой питания (если отображается отрицательное значение, поменяйте местами измерительные провода). Подождите несколько минут, пока PIR нагреется, затем запишите ток в мА, непрерывно используемый PIR (например,г. 15,00 мА).
Проверьте точность диапазона измерителя 20 мА, сравнив отображаемый результат с током, указанным в инструкции PIR. Допускается плюс-минус 5%. Затем подтвердите точность диапазона 200 мА (например, 15,0 мА) и, наконец, подключите измерительные провода между гнездами COM и 20 А и переключитесь на диапазон ампер (00,1 мА).
Показания остались прежними, но разрешение изменилось. Чтобы проверить диапазоны переменного тока на измерителе, вы можете использовать выходное напряжение переменного тока трансформатора на панели управления или блоке питания следующим образом: Выберите на мультиметре диапазон 20 А переменного тока и убедитесь, что измерительные провода подключены между COM и 20 А.Отсоедините один (но только один) из проводов выходного напряжения переменного тока от трансформатора к клеммам печатной платы панели управления. Контрольная панель теперь будет работать от резервного аккумулятора. Затем осторожно соедините щупы измерительных проводов «последовательно» с удаленным проводом трансформатора и клеммой печатной платы. Будьте готовы к искре! Отображаемое значение показывает количество переменного тока, используемого системой охранной сигнализации и для зарядки аккумулятора. Количество используемого переменного тока будет варьироваться в зависимости от размера системы охранной сигнализации.

Овладейте своим мультиметром Мультиметр предназначен для проверки электрических цепей и записи измерений сопротивления, напряжения и тока […]

IFSEC Global

SparkFun Education — Руководства — Как использовать мультиметр

Введение

Итак… как пользоваться мультиметром? Из этого туториала Вы узнаете, как использовать цифровой мультиметр (DMM), незаменимый инструмент, который можно использовать для диагностики цепей, изучения электронных устройств других людей и даже тестирования батареи. Отсюда и название «мульти» — «метр» (множественное измерение).

Основные параметры, которые мы измеряем, — это напряжение и ток. Мультиметр также отлично подходит для некоторых базовых проверок работоспособности и устранения неполадок. Ваша схема не работает? Переключатель работает? Поставь на него счетчик! Мультиметр — ваша первая защита при поиске и устранении неисправностей в системе.В этом руководстве мы рассмотрим измерение напряжения, тока, сопротивления и целостности цепи.

Рекомендуемая литература

Мы будем использовать SparkFun VC830L на протяжении всего руководства, но эти методы должны применяться к большинству мультиметров.

Детали мультиметра

Мультиметр состоит из трех частей:

• Дисплей
• Ручка выбора
• Порты

Дисплей обычно состоит из четырех цифр и может отображать отрицательный знак.Некоторые мультиметры имеют дисплеи с подсветкой для лучшего обзора в условиях низкой освещенности.

Ручка выбора позволяет пользователю настроить мультиметр на считывание различных значений, таких как ток в миллиамперах (мА), напряжение (В) и сопротивление (Ом).

Два датчика вставляются в два из портов на передней панели устройства. COM обозначает общий и почти всегда подключен к земле или «-» цепи.Зонд COM обычно черный, но между красным и черным зондом нет никакой разницы, кроме цвета. 10A — специальный порт, используемый при измерении больших токов (более 200 мА). мАВОм — это порт, к которому обычно подключается красный зонд. Этот порт позволяет измерять ток (до 200 мА), напряжение (В) и сопротивление (Ом). Щупы имеют разъем типа банан на конце, который подключается к мультиметру.Любой зонд с банановой вилкой будет работать с этим измерителем. Это позволяет использовать различные типы датчиков.

Использование мультиметра для проверки напряжения LiPo батареи.

Типы датчиков

Для мультиметров доступно множество различных типов щупов.Вот несколько наших фаворитов:

• Зажимы типа «банан» для «аллигатора»: это отличные кабели для подключения к большим проводам или контактам на макетной плате. Подходит для проведения долгосрочных тестов, когда вам не нужно удерживать зонды на месте, пока вы манипулируете схемой.
• Banana to IC Hook: крючки IC хорошо работают с меньшими ИС и ножками ИС.
• Banana to Tweezers: Пинцет удобен, если вам нужно протестировать компоненты SMD.
• Банан для проверки зондов: если вы когда-нибудь сломаете зонд, их будет дешево заменить!

Измерение напряжения

Для начала, давайте измерим напряжение на батарее AA: Подключите черный щуп к COM , а красный щуп к мАВОм . Установите мультиметр на «2V» в диапазоне постоянного тока.Практически вся портативная электроника использует постоянный ток), а не переменный ток. Подключите черный щуп к заземлению батареи или «-», а красный щуп к питанию или «+». Слегка прижмите щупы к положительной и отрицательной клеммам батареи AA. Если у вас новая батарея, вы должны увидеть на дисплее около 1,5 В (эта батарея совершенно новая, поэтому ее напряжение немного выше 1,5 В).

Если вы измеряете напряжение постоянного тока (например, аккумулятор или датчик, подключенный к Arduino), вы хотите установить ручку там, где V имеет прямую линию.Напряжение переменного тока (например, выходящее из стены) может быть опасным, поэтому нам редко нужно использовать настройку напряжения переменного тока (V с волнистой линией рядом с ним). Если вы возитесь с AC, мы рекомендуем вам приобрести бесконтактный тестер, а не использовать цифровой мультиметр.

Используйте V с прямой линией для измерения напряжения постоянного тока

Используйте V с волнистой линией для измерения напряжения переменного тока

Что произойдет, если поменять местами красный и черный щупы? Показания мультиметра просто отрицательные.Ничего страшного не происходит! Мультиметр измеряет напряжение относительно общего щупа. Какое напряжение на «+» батареи по сравнению с общим или отрицательным контактом? 1,5 В. Если мы переключаем датчики, мы определяем «+» как общую или нулевую точку. Какое напряжение на «-» батареи по сравнению с нашим новым нулем? -1,5 В!

Теперь давайте построим простую схему, чтобы продемонстрировать, как измерять напряжение в реальных условиях.Схема представляет собой просто 1 кОм и синий сверхяркий светодиод, питаемый от модуля питания SparkFun Breadboard. Для начала давайте удостоверимся, что схема, с которой вы работаете, правильно запитана. Если ваш проект должен быть на 5 В, но меньше 4,5 В или больше 5,5 В, это быстро даст вам указание на то, что что-то не так, и вам может потребоваться проверить ваши силовые соединения или проводку вашей цепи.

Измерение напряжения на стержне источника питания.

Установите ручку в положение «20V» в диапазоне постоянного тока (рядом с диапазоном напряжения постоянного тока отображается буква V с прямой линией). Мультиметры обычно не поддерживают автоматический выбор диапазона. Вы должны установить мультиметр на диапазон, который он может измерять. Например, 2V измеряет напряжения до 2 вольт , а 20V измеряет напряжения от до 20 вольт . Поэтому, если вы измеряете аккумулятор на 12 В, используйте настройку 20 В. Система 5В? Используйте настройку 20 В.Если вы установите его неправильно, вы, вероятно, увидите, как экран глюкометра изменится, а затем будет отображаться «1».

С некоторой силой (представьте, что воткнули вилку в кусок жареного мяса) надавите зондами на два открытых куска металла. Один зонд должен контактировать с GND-соединением. Один зонд для подключения VCC или 5 В.

Мы также можем протестировать различные части схемы.Эта практика называется узловым анализом и является основным строительным блоком в анализе цепей. Измеряя напряжение в цепи, мы можем увидеть, сколько напряжения требуется каждому компоненту. Давайте сначала измерим всю схему. Измеряя, откуда напряжение поступает на резистор, а затем на землю светодиода, мы должны увидеть полное напряжение цепи, которое, как ожидается, будет около 5 В.

Затем мы можем увидеть, какое напряжение потребляет светодиод.Это то, что называется падением напряжения на светодиоде. Если сейчас это не имеет смысла, не бойтесь. Это позволит вам больше исследовать мир электроники. Важно отметить, что можно измерять различные части схемы для анализа схемы в целом.

Для свечения этого светодиода используется 2,66 В имеющегося источника питания 5 В. Это ниже, чем прямое напряжение, указанное в таблице данных, из-за того, что схема имеет только небольшой ток, проходящий через нее, но об этом чуть позже.

Перегрузка

Что произойдет, если вы выберете значение напряжения, слишком низкое для напряжения, которое вы пытаетесь измерить? Ничего плохого. Счетчик просто отобразит 1. Это счетчик пытается сказать вам, что он перегружен или находится вне диапазона. Все, что вы пытаетесь прочитать, слишком много для этой конкретной обстановки. Попробуйте установить ручку мультиметра на более высокое значение.

Показание 5 В в этой цепи слишком много для настройки 2 В на мультиметре.

Ручка выбора

Почему ручка счетчика показывает 20 В, а не 10 В? Если вы хотите измерить напряжение ниже 20 В, выберите настройку 20 В. Это позволит вам читать от 2,00 до 19,99 .

Первая цифра на многих мультиметрах может отображать только «1», поэтому диапазоны ограничены до 1 9.99 вместо 9 9.99. Следовательно, максимальный диапазон 20 В вместо максимального диапазона 99 В.

Измерение сопротивления

Нормальные резисторы имеют цветовую маркировку. Если вы не понимаете, что они означают, ничего страшного! Существует множество простых в использовании онлайн-калькуляторов.Однако, если вы когда-нибудь окажетесь без доступа в Интернет, мультиметр очень удобен для измерения сопротивления.

Выберите случайный резистор и установите на мультиметре значение 20 кОм. Затем прижмите щупы к ножкам резистора с таким же усилием, как при нажатии клавиши на клавиатуре.

Счетчик покажет одно из трех значений: 0.00 , 1 , или фактическое значение резистора .

• В этом случае измеритель показывает 0,97, что означает, что этот резистор имеет значение 0,97 кОм, или около 1 кОм, или 1000 Ом (помните, что вы находитесь в режиме 20 кОм или 20000 Ом, поэтому вам нужно переместить десятичную запятую на три разряда вправо или 9 900 Ом).

• Если мультиметр показывает 1 или отображает OL , значит, он перегружен.Вам нужно будет попробовать более высокий режим, такой как режим 200 кОм, или режим 2 МОм, (мегаом). В этом нет ничего страшного, это просто означает, что необходимо отрегулировать ручку диапазона.

• Если мультиметр показывает 0,00 или почти ноль, то вам необходимо понизить режим до 2 кОм или 200 Ом .

Помните, что многие резисторы имеют допуск 5%.Это означает, что цветовые коды могут указывать на 10 000 Ом (10 кОм), но из-за несоответствий в производственном процессе резистор 10 кОм может быть от 9,5 кОм или до 10,5 кОм. Не волнуйтесь, он отлично подойдет как подтягивающий или общий резистор.

Давайте опустим измеритель до следующего минимального значения, 2 кОм. Что просходит?

Не так много изменилось.Поскольку этот резистор (1 кОм) меньше 2 кОм, он все равно отображается на дисплее. Однако вы заметите, что после десятичной точки стоит еще одна цифра, что дает нам немного более высокое разрешение при чтении. А как насчет следующего минимального значения?

Теперь, поскольку 1 кОм больше 200 Ом, мы исчерпали значение измерителя, и он сообщает вам, что он перегружен и вам нужно попробовать установить более высокое значение.

Как показывает практика, сопротивление менее 1 Ом можно встретить редко. Помните, что измерение сопротивления не идеально. Температура может сильно повлиять на показания. Кроме того, измерение сопротивления устройства, когда оно физически установлено в цепи, может быть очень сложной задачей. Окружающие компоненты на печатной плате могут сильно повлиять на показания.

Измерение тока

Ток считывания — одно из самых сложных и информативных показаний в мире встроенной электроники.Это сложно, потому что вам нужно последовательно измерять ток. Если напряжение измеряется путем подключения VCC и GND (параллельно), для измерения тока необходимо физически прервать прохождение тока и подключить измеритель к сети. Чтобы продемонстрировать это, мы будем использовать ту же схему, что и в секции измерения напряжения.

Первое, что нам понадобится, это лишний кусок провода. Как уже упоминалось, нам нужно физически прервать цепь, чтобы измерить ток.Другими словами, вытащите провод VCC, идущий к резистору, добавьте провод к тому месту, где этот провод был подключен, а затем проверьте от вывода питания на блоке питания до резистора. Это эффективно «обрывает» питание схемы. Затем мы вставляем мультиметр в линию, чтобы он мог измерять ток, когда он «течет» через мультиметр в макетную плату.

Для этих картинок мы обманули и использовали зажимы из крокодиловой кожи. При измерении тока часто полезно в течение нескольких секунд или минут наблюдать за тем, что ваша система делает с течением времени.Хотя вам, возможно, захочется встать и поднести датчики к системе, иногда легче освободить руки. Эти щупы с зажимом типа «крокодил» могут пригодиться. Обратите внимание, что почти все мультиметры имеют разъемы одинакового размера (их называют «банановыми вилками»), поэтому, если вы в затруднительном положении, вы можете использовать щупы вашего друга.

Теперь, когда мультиметр подключен, мы можем установить шкалу в правильное положение и измерить ток.Измерение тока работает так же, как напряжение и сопротивление — вы должны получить правильный диапазон. Установите мультиметр на 200 мА и работайте оттуда. Потребление тока для многих макетных проектов обычно составляет менее 200 мА. Убедитесь, что красный зонд вставлен в порт с предохранителем на 200 мА. На нашем любимом мультиметре отверстие 200 мА — это тот же порт / отверстие, что и показания напряжения и сопротивления (порт обозначен как мАВΩ ). Это означает, что вы можете держать красный зонд в том же порту для измерения тока, напряжения или сопротивления.Однако, если вы подозреваете, что ваша схема будет использовать около 200 мА или более, переключите зонд на сторону 10 А. на всякий случай. Перегрузка по току может привести к сгоранию предохранителя, а не просто к отображению перегрузки. Подробнее об этом чуть позже.

Эта схема потребляла только 1,8 мА во время измерения, а не большой ток. Среднее значение было ближе к 2,1 мА.

Поймите, что мультиметр действует как кусок провода — теперь вы замкнули цепь, и она включится.Это важно, потому что с течением времени светодиод, микроконтроллер, датчик или любое другое измеряемое устройство может изменить свое энергопотребление (например, включение светодиода может привести к увеличению на 20 мА на секунду, а затем к снижению на секунду при включении. выключенный). На дисплее мультиметра вы должны увидеть мгновенное значение тока. Все мультиметры снимают показания с течением времени, а затем дают вам среднее значение , поэтому ожидайте, что показания будут колебаться. В целом, более дешевые счетчики будут в среднем более жестко и медленнее реагировать, поэтому относитесь к каждому показанию с долей скептицизма.Мысленно возьмите средний диапазон, например, от 7 до 8 мА при нормальных условиях 5 В (а не 7,48 мА).

Как и при других измерениях, при измерении тока цвет щупов не имеет значения. Что произойдет, если мы поменяем зонды? Ничего страшного не происходит! Это просто приводит к тому, что текущее показание становится отрицательным:

Ток все еще течет через систему, вы только что изменили свою перспективу, и теперь счетчик показывает отрицательное значение.

Помните! Когда вы закончите использовать измеритель, всегда возвращайте измеритель для считывания напряжения (верните щупы в порт напряжения, настройте измеритель на считывание диапазона постоянного напряжения, если необходимо). Обычно берут измеритель и начинают быстро измерять напряжение между двумя контактами. Если вы оставили свой счетчик в режиме «тока», вы не увидите напряжение на дисплее. Вместо этого вы увидите «0,000», указывающее на отсутствие тока между VCC и GND.В течение этой доли секунды вы подключите VCC к GND через ваш измеритель, и предохранитель 200 мА перегорит = плохо. Поэтому, прежде чем положить глюкометр на ночь, не забудьте оставить глюкометр в хорошем состоянии.

Первые несколько раз измерить ток может быть непросто. Не волнуйтесь, если вы перегорите предохранитель — мы делали это десятки раз! В следующем разделе мы покажем вам, как заменить предохранитель.

Непрерывность

Тестирование непрерывности — это проверка сопротивления между двумя точками.Если сопротивление очень низкое (менее нескольких Ом), две точки соединяются электрически, и издается звуковой сигнал. Если сопротивление превышает несколько Ом, значит, цепь разомкнута и звуковой сигнал не раздается. Этот тест помогает убедиться, что соединения выполнены правильно между двумя точками. Этот тест также помогает нам определить, подключены ли две точки, которых не должно быть.

Непрерывность, возможно, самая важная функция для гуру встраиваемого оборудования.Эта функция позволяет нам проверять проводимость материалов и отслеживать, где были выполнены или не выполнены электрические соединения.

Установите мультиметр в режим «Непрерывность». Он может отличаться в зависимости от цифрового мультиметра, но ищите символ диода с распространяющимися волнами вокруг него (например, звук, исходящий из динамика).

Мультиметр установлен в режим проверки целостности цепи.

Теперь соедините щупы вместе.Мультиметр должен издать звуковой сигнал (Примечание: не все мультиметры имеют настройку непрерывности, но большинство должно). Это показывает, что очень небольшое количество тока может протекать без сопротивления (или, по крайней мере, с очень маленьким сопротивлением) между датчиками.

Внимание! В общем, выключите систему перед проверкой целостности цепи.

На макетной плате, на которой не запитан , используйте щупы, чтобы проткнуть два отдельных контакта заземления.Вы должны услышать тональный сигнал, указывающий, что они подключены. Подключите пробники от контакта VCC на микроконтроллере к VCC на источнике питания. Он должен издать звуковой сигнал, указывающий, что питание свободно течет от вывода VCC к микроконтроллеру. Если он не издает тонального сигнала, вы можете начать следовать по маршруту, по которому проходит медный провод, и определять, есть ли обрывы в линии, проводе, макете или печатной плате.

Continuity — отличный способ проверить, соприкасаются ли два контакта SMD.Если ваши глаза не видят этого, мультиметр обычно является отличным второстепенным ресурсом для тестирования.

Когда система не работает, непрерывность — еще одна вещь, которая помогает устранить неполадки в системе. Вот шаги, которые необходимо предпринять:

1. Если система включена, внимательно проверьте VCC и GND с настройкой напряжения, чтобы убедиться, что напряжение соответствует уровню. Если система 5 В работает при 4,2 В, внимательно проверьте свой регулятор, он может быть очень горячим, что указывает на то, что система потребляет слишком большой ток.
2. Выключите систему и проверьте целостность цепи между VCC и GND. Если есть непрерывность (если вы слышите звуковой сигнал), значит, у вас где-то короткое замыкание.
3. Выключите систему. Убедитесь, что VCC и GND правильно подключены к контактам микроконтроллера и других устройств. Система может быть включена, но отдельные микросхемы могут быть подключены неправильно.
4. Предположим, вы можете запустить микроконтроллер, отложить мультиметр в сторону и перейти к последовательной отладке или использовать логический анализатор для проверки цифровых сигналов.

Обрыв цепи и большие конденсаторы: При обычном поиске неисправностей. вы будете проверять целостность цепи между землей и шиной VCC. Это хорошая проверка работоспособности перед включением прототипа, чтобы убедиться, что в системе питания нет короткого замыкания. Но не удивляйтесь, если во время зондирования вы услышите короткий звуковой сигнал. Это связано с тем, что в системе питания часто присутствует значительная емкость. Мультиметр ищет очень низкое сопротивление, чтобы увидеть, подключены ли две точки.Конденсаторы будут действовать как короткое замыкание в течение доли секунды, пока не заполнятся энергией, а затем будут действовать как открытое соединение. Поэтому вы услышите короткий звуковой сигнал, а затем ничего. Ничего страшного, это просто зарядка крышек.

Замена предохранителя

Одна из наиболее распространенных ошибок нового мультиметра — это измерение тока на макетной плате путем измерения от VCC к GND (плохо!).Это немедленно приведет к короткому замыканию на землю через мультиметр, что приведет к потере питания макетной платы. Когда ток проходит через мультиметр, внутренний предохранитель нагревается, а затем сгорает, когда через него протекает ток 200 мА. Это произойдет за доли секунды и без каких-либо реальных звуковых или физических признаков того, что что-то не так.

Вау, это было здорово. Что теперь? Во-первых, помните, что измерение тока выполняется последовательно (прервите линию VCC на макетную плату или микроконтроллер, чтобы измерить ток).Если вы попытаетесь измерить ток с помощью перегоревшего предохранителя, вы, вероятно, заметите, что измеритель показывает «0,00» и что система не включается, как должна, когда вы присоединяете мультиметр. Это связано с тем, что внутренний предохранитель сломан и действует как обрыв провода или разрыв. Не волнуйтесь, это происходит постоянно, и его устранение стоит около 1 доллара.

Чтобы заменить предохранитель, возьмите удобную мини-отвертку и начните выкручивать винты. Цифровой мультиметр SparkFun довольно легко разобрать.Начните со снятия пластины аккумулятора и аккумулятора.

Затем удалите два винта, которые прячутся за пластиной аккумулятора.

Слегка приподнимите переднюю часть мультиметра.

Теперь обратите внимание на крючки на нижнем крае лица.Вам нужно будет сдвинуть лицо в сторону с небольшим усилием, чтобы освободить эти крючки.

После того, как лицевая часть отцеплена, она должна легко выйти. Теперь вы можете заглянуть внутрь мультиметра!

Осторожно поднимите предохранитель, и он выскочит.

Убедитесь, что заменил правильный предохранитель на правильный тип .Другими словами, замените предохранитель на 200 мА на предохранитель на 200 мА.

Внимание! ЗАПРЕЩАЕТСЯ класть предохранитель на 10 А туда, где должен быть предохранитель на 200 мА. Расположение предохранителей может не совпадать с размещением портов зонда. Прочтите металлический колпачок на обоих концах предохранителя, чтобы дважды проверить, какой именно.

Компоненты и дорожки на печатной плате внутри мультиметра рассчитаны на разные величины тока.Вы повредите и, возможно, испортите свой мультиметр, если случайно пропустите 5 А через порт 200 мА.

Бывают случаи, когда вам нужно измерить сильноточные устройства, такие как двигатель или нагревательный элемент. Вы видите два места для размещения красного щупа на передней панели мультиметра? 10A слева и мАВΩ справа? Если вы попытаетесь измерить более 200 мА на порте мАВΩ , вы рискуете перегореть предохранитель.Но если вы используете порт 10A для измерения тока, вы значительно снизите риск перегорания предохранителя. Компромисс — чувствительность. Как мы уже говорили выше, используя порт 10A и настройку ручки, вы сможете читать только до 0,01A или 10 мА. Большинство моих систем используют более 10 мА, поэтому настройка и порт 10 А работают достаточно хорошо. Если вы пытаетесь измерить очень малую мощность (микро- или наноампер), порт 200 мА с портами 2 мА, 200 мкА или 20 мкА может быть тем, что вам нужно.

Помните: Если ваша система может использовать более 100 мА, вам следует начать с красного зонда, подключенного к порту 10A , и установки ручки 10A .

С цифровыми мультиметрами стоимостью менее 50 долларов измерения, которые вы, вероятно, будете проводить, являются просто результатами поиска неисправностей, а не результатами научных экспериментов. Если вам действительно нужно увидеть, как ИС использует ток или напряжение с течением времени, используйте стенд Agilent или другой высококачественный стенд. Эти устройства имеют более высокую точность и предлагают широкий спектр необычных функций (некоторые из них включают Тетрис!). Банни Хуанг, разработчик оборудования Chumby, использует высокоточные показания тока для устранения неисправностей плат во время заключительных процедур тестирования Chumby.Посмотрев на потребление тока разными платами, которые вышли из строя (например, данная неисправная плата потребляет 210 мА больше обычного), он мог определить, что не так с платой (когда ОЗУ выходит из строя, она обычно использует 210 мА больше обычного). Выявление возможных неисправностей значительно упрощает переделку и ремонт плат.

Что делает мультиметр хорошим?

У каждого свои предпочтения, но в целом предпочтительны мультиметры с непрерывностью измерения.Все остальные функции — это просто вишенка на торте.

Существуют причудливые мультиметры, которые автоматически выбирают диапазон , что означает, что они автоматически изменяют свой внутренний диапазон, чтобы попытаться найти правильное напряжение, сопротивление или ток предмета, в который вы ткнете. Автоматический выбор диапазона может быть очень полезным, если вы знаете, как его использовать. Вообще говоря, мультиметры с автоподстройкой диапазона более качественные и, как правило, имеют больше функций.Так что если вам дадут мультиметр с автодиапазоном, используйте его! Просто знайте, как перевести его в ручной режим. Напряжение или ток в цепи могут колебаться довольно быстро. В некоторых системах ток или напряжение настолько непостоянны, что автоматический выбор диапазона не выдерживает должного уровня.

ЖК-дисплей с задней подсветкой — это красиво, но когда вы в последний раз измеряли свою схему в темноте? Обычно мы избегаем страшных лесов и ситуаций, которые требуют от нас тестирования оборудования посреди ночи, но некоторые люди могут захотеть или нуждаться в мультиметре, удобном для темноты.

хороший щелчок на селекторе диапазона на самом деле является большим плюсом в нашей книге. Мягкая ручка обычно указывает на некачественный счетчик.

Хорошие пробники — это плюс. Со временем провода будут ломаться в точке изгиба. Мы видели, как провода полностью выходят из зондов — и именно в тот момент, когда зонды должны работать! Если вы сломаете зонд, его будет достаточно дешево заменить.

Автоотключение — отличная функция, которая редко встречается на более дешевых мультиметрах. Это функция, которая может быть полезна как новичкам, так и опытным пользователям, так как легко забыть выключить глюкометр в 2 часа ночи. Цифровой мультиметр SparkFun не имеет этой функции, но, к счастью, он очень маломощный. Мы оставили мультиметр на два дня подряд, прежде чем батарея на 9 В начала разряжаться. Тем не менее, не забудьте выключить глюкометр!

Теперь вы готовы использовать цифровой мультиметр для измерения окружающего мира.Не стесняйтесь использовать его, чтобы ответить на многие вопросы. Я считаю, что мой светодиод выдает 20 мА, правда? Какое напряжение у лимона? Стакан из воды токопроводящий? Можно ли заменить эти провода алюминиевой фольгой? Цифровой мультиметр ответит на эти и многие другие вопросы об электронике.

Ресурсы и дальнейшее развитие

Теперь, когда вы знаете основы использования цифрового мультиметра, ознакомьтесь с этими руководствами, чтобы использовать свой новый навык:

Использование и функции цифровых мультиметров

Названия частей цифрового мультиметра (DMM)

Поворотный переключатель используется для переключения между параметрами измерения (переменное напряжение, постоянное напряжение, проверка целостности цепи, сопротивление, емкость, ток и т. Д.) в зависимости от приложения, в котором используется цифровой мультиметр.

Клеммы, в которые вставляются измерительные провода (измерительные кабели), различаются в зависимости от измеряемого параметра. Для всех параметров, кроме тока, красный измерительный провод подключается к клемме «VΩ», а черный измерительный провод подключается к клемме «COM».

Кнопки управления используются для измерения постоянного и переменного напряжения и тока, для доступа к другим параметрам измерения, таким как температура и функция проверки диодов, а также для использования других функций, таких как сохранение измеренных значений.

* В этом описании в пояснительных целях используется DT4282. Пожалуйста, проверьте технические характеристики продукта для других моделей, так как технические характеристики и настройки могут отличаться.

Использование цифровых мультиметров (DMM): Измерение напряжения переменного тока

Для измерения напряжения переменного тока, например, напряжения в розетке или выключателе, либо напряжения питания части оборудования, настройте цифровой мультиметр следующим образом:

1 Положение поворотного переключателя: ~ V («1» на рисунке)
2. Подключение измерительных проводов к цифровому мультиметру: черный (отрицательный) к COM и красный (положительный) к VΩ («2» на рисунке)
3.Подключение измерительных проводов к розетке: «3» на рисунке
(при измерении среднеквадратичного значения переменного тока не нужно беспокоиться о полярности.)

Внимание: не подключайте ни один измерительный провод к клемме «A». Некоторые модели имеют функцию заслонки, предназначенную для предотвращения случайного подключения измерительного провода к клемме «A», в то время как в других моделях клемма «A» полностью отсутствует. Цифровые мультиметры Hioki также имеют внутренний предохранитель, предназначенный для защиты от случайного подключения измерительного провода к клемме «A».Для получения дополнительной информации, пожалуйста, проверьте спецификации каждого продукта. Убедитесь, что напряжение измеряемой цепи соответствует входным характеристикам цифрового мультиметра.

* В этом описании в пояснительных целях используется DT4282. Пожалуйста, проверьте технические характеристики продукта для других моделей, так как технические характеристики и настройки могут отличаться.

Использование цифровых мультиметров (DMM): измерение постоянного напряжения

Для измерения постоянного напряжения, например выходного напряжения солнечной панели, сигнала 24 В постоянного тока приборной панели или напряжения батареи, настройте цифровой мультиметр. следующим образом:

1.Положение поворотного переключателя: ::: V («1» на рисунке)
2. Подключение измерительных проводов к цифровому мультиметру: черный (отрицательный) к COM и красный (положительный) к VΩ («2» на рисунке)
3. Тестовый провод подключения к источнику постоянного напряжения: черный к отрицательной стороне и красный к положительной стороне («3» на рисунке).

Внимание! Не подключайте ни один из измерительных проводов к клемме «A». Некоторые модели имеют функцию заслонки, предназначенную для предотвращения случайного подключения измерительного провода к клемме «A», в то время как в других моделях клемма «A» полностью отсутствует.Цифровые мультиметры Hioki также имеют внутренний предохранитель, предназначенный для защиты от случайного подключения измерительного провода к клемме «A». Для получения дополнительной информации, пожалуйста, проверьте спецификации каждого продукта. Убедитесь, что напряжение измеряемой цепи соответствует входным характеристикам цифрового мультиметра.

* В этом описании в пояснительных целях используется DT4282. Пожалуйста, проверьте технические характеристики продукта для других моделей, так как технические характеристики и настройки могут отличаться.

Использование цифровых мультиметров (DMM): проверка целостности цепи

Чтобы исследовать обрыв провода или проверить жгут проводов, настройте цифровой мультиметр следующим образом:

1. Положение поворотного переключателя: («1» на рисунке)
2. Подключение измерительных проводов к цифровому мультиметру: черный (отрицательный) к COM к красному (положительный) к VΩ («2» на рисунке)
3. Подключение измерительных проводов к объекту измерения: «3» на рисунке (без полярности)

При обнаружении обрыва цифровой мультиметр отобразит этот факт на своем дисплее и подаст звуковой сигнал.Если непрерывность не обнаружена, например, из-за обрыва проводки, значение не будет отображаться, и не будет звучать звуковой сигнал.

Осторожно: Перед измерением отключите питание измеряемой цепи.

* В этом описании в пояснительных целях используется DT4282. Пожалуйста, проверьте технические характеристики продукта для других моделей, так как технические характеристики и настройки могут отличаться.

Использование цифровых мультиметров (DMM): проверка диода

Для диагностики неисправности диода настройте цифровой мультиметр следующим образом:

1.Положение поворотного переключателя: «1» на рисунке
2. Работа кнопки управления: «2» на рисунке
3. Подключение измерительных проводов к цифровому мультиметру: черный (отрицательный) к COM и красный (положительный) к VΩ («3» на рисунке )
4. Подключение измерительных щупов к измеряемому диоду: черный к стороне катода (сторона с отметкой) и красный к стороне анода (сторона без отметки) («4» на рисунке)

Цифровой мультиметр покажет прямое напряжение диода, если оно подключено в прямом направлении, и «ВЫКЛЮЧЕНО», если подключено в обратном направлении.

Осторожно: Перед измерением отключите питание измеряемой цепи.

* В этом описании в пояснительных целях используется DT4282. Пожалуйста, проверьте технические характеристики продукта для других моделей, так как технические характеристики и настройки могут отличаться.

Использование цифровых мультиметров (DMM): измерение сопротивления

Для измерения сопротивления настройте цифровой мультиметр следующим образом:

1. Положение поворотного переключателя: «1» на рисунке
2. Подключение измерительных проводов к цифровому мультиметру: Черный (отрицательный) к COM и красный (положительный) к VΩ («2» на рисунке)
3.Подключение измерительных проводов к резистору: «3» на рисунке (без полярности)

Осторожно: Перед измерением отключите подачу питания на измеряемую цепь.

Использование цифровых мультиметров (DMM): Измерение температуры

Для измерения температуры, например температуры нагнетания кондиционера, настройте цифровой мультиметр следующим образом:

1. Положение поворотного переключателя: «1» в рисунок
2. Действие клавиши управления: «2» на рисунке
3.Подключение измерительных проводов к цифровому мультиметру: Использование термопар DT4910 (K) (опция) («3» на рисунке)
* Также можно использовать другие термопары K.

* В этом описании в пояснительных целях используется DT4282. Пожалуйста, проверьте технические характеристики продукта для других моделей, так как технические характеристики и настройки могут отличаться.

Использование цифрового мультиметра (DMM): Измерение емкости

Для измерения конденсатора настройте цифровой мультиметр следующим образом:

1.Положение поворотного переключателя: «1» на рисунке
2. Подключение измерительных проводов к цифровому мультиметру: черный (отрицательный) к COM и красный (положительный) к VΩ («2» на рисунке).
3. Подключения измерительного провода к конденсатору: для полярный конденсатор, красный провод к положительной клемме и черный провод к отрицательной клемме («3» на рисунке)

Отображение емкости конденсатора: F, мкФ, нФ, пФ

* В этом описании в пояснительных целях используется DT4282. Пожалуйста, проверьте технические характеристики продукта для других моделей, так как технические характеристики и настройки могут отличаться.

Использование цифрового мультиметра (DMM): Измерение постоянного тока

Для измерения тока в цепи постоянного тока настройте цифровой мультиметр, как описано ниже. Цифровой мультиметр следует подключать последовательно между стороной нагрузки и стороной источника питания схемы, отрезая провод, обозначенный на рисунке знаком «X».

1. Положение поворотного переключателя: «1» на рисунке
2. Работа кнопки управления: «2» на рисунке
3. Подключение измерительных проводов к цифровому мультиметру: черный (отрицательный) к COM и красный (положительный) к A (« 3 ”на рисунке)
4.Подключение тестовых проводов к цепи: черный к отрицательной стороне источника питания и красный к стороне нагрузки (так, чтобы цифровой мультиметр был включен последовательно с источником питания и нагрузкой) («4» на рисунке)

Внимание: отключите питание питание измеряемой цепи перед измерением, а затем снова включить ее после подключения цифрового мультиметра. Соблюдайте осторожность, чтобы не подавать напряжение (т. Е. Не подключать цифровой мультиметр параллельно источнику питания). Проверьте максимальное значение тока, которое может измерить цифровой мультиметр, и используйте его только для измерения цепей с токами, меньшими или равными этому значению.

* В этом описании в пояснительных целях используется DT4282. Пожалуйста, проверьте технические характеристики продукта для других моделей, так как технические характеристики и настройки могут отличаться.

Использование цифровых мультиметров (DMM): измерение постоянного тока (от 4 до 20 мА)

Для измерения тока в цепи постоянного тока настройте цифровой мультиметр, как описано ниже. Цифровой мультиметр следует подключать последовательно между стороной нагрузки и стороной источника питания схемы, отрезая провод, обозначенный на рисунке знаком «X».

1. Положение поворотного переключателя: «1» на рисунке
2. Действие кнопки управления: «2» на рисунке
3. Подключение измерительных проводов к цифровому мультиметру: черный (отрицательный) к COM и красный (положительный) к мкА мА ( «3» на рисунке).
4. Подключение измерительных проводов к цепи: черный со стороны датчика и красный со стороны источника питания (со стороны распределителя) («4» на рисунке)

Осторожно: Отключите подачу питания к цепи, которую перед измерением, а затем снова включите его после подключения цифрового мультиметра.Соблюдайте осторожность, чтобы не подавать напряжение (т. Е. Не подключать цифровой мультиметр параллельно источнику питания). Проверьте максимальное значение тока, которое может измерить цифровой мультиметр, и используйте его только для измерения цепей с токами, меньшими или равными этому значению.

* В этом описании в пояснительных целях используется DT4282. Пожалуйста, проверьте технические характеристики продукта для других моделей, так как технические характеристики и настройки могут отличаться.

Использование цифровых мультиметров (DMM): измерение переменного тока с помощью датчика типа клещей

Чтобы измерить ток в цепи переменного тока с помощью цифрового мультиметра с датчиком типа клещей, настройте цифровой мультиметр следующим образом и закрепите датчик вокруг измеряемого провода:

1.Положение поворотного переключателя: «1» на рисунке
2. Действие кнопки управления: «2» на рисунке
3. Соединения переходного адаптера для датчика зажимного типа: «3» на рис.
Соединения переходного адаптера для цифрового мультиметра: черный (отрицательный) к COM и красный (положительный) к VΩ
4. Настройка диапазона тока датчика типа клещей: «4» на рисунке
5. Настройка диапазона цифрового мультиметра: «5» на рисунке (Установите с помощью кнопки RANGE, чтобы отразить тип клещей) диапазон датчика.)
6. Соединения датчика зажима: «6» на рисунке

Внимание: Если диапазон датчика зажимного типа изменяется во время измерения, диапазон цифрового мультиметра должен быть изменен, чтобы отразить новое значение.

* В этом описании в пояснительных целях используется DT4282. Пожалуйста, проверьте технические характеристики продукта для других моделей, так как технические характеристики и настройки могут отличаться.

Использование цифровых мультиметров (DMM): удобные функции

Функция автоматического удержания: эта функция автоматически прекращает обновление измеренного значения после того, как провода были помещены в контакт с проверяемой схемой, чтобы вы могли записать измеренное значение. Затем он автоматически возобновляет обновление измеренного значения после того, как измерительные провода были помещены в контакт с другой точкой измерения, прежде чем снова остановить обновление измеренного значения.(Нажмите и удерживайте кнопку HOLD не менее 1 секунды.)

Функция записи: Эта функция записывает максимальные и минимальные измеренные значения. (Нажмите кнопку MAX / MIN.)

Функция относительного значения: Эта функция измеряет величину отклонения от опорного значения. (Нажмите и удерживайте кнопку MAX / MIN не менее 1 секунды.)

«Список продуктов» цифровых мультиметров см. Здесь.

Использование цифровых мультиметров (DMM): настройка нуля

Для измерения напряжения, тока или сопротивления настройте цифровой мультиметр следующим образом:

1.Положение поворотного переключателя: установите функцию, для которой вы хотите выполнить настройку нуля («1» на рисунке).
2. Подключение измерительных проводов к цифровому мультиметру: черный (отрицательный) к COM и красный (положительный) к VΩ (для измерения, отличного от тока) или черный (отрицательный) к COM и красный (положительный) к A или мкА / мА (для измерение тока) («2» на рисунке)
3. Состояние тестового провода: закорочено («3» на рисунке)
4. Регулировка нуля: нажмите и удерживайте кнопку MAX / MIN не менее 1 секунды. («4» на рисунке).

Для измерения емкости настройте цифровой мультиметр следующим образом:
1.Положение поворотного переключателя: («1» на рисунке)
2. Подключение измерительных проводов к цифровому мультиметру: черный (отрицательный) к COM и красный (положительный) к VΩ («2» на рисунке)
3. Состояние измерительного провода: разомкнут ( «3» на рисунке)
4. Регулировка нуля: нажмите и удерживайте кнопку MAX / MIN не менее 1 секунды. («4» на рисунке)

«Список продуктов» цифровых мультиметров см. Здесь.