Jak korzystać z prostego multimetru cyfrowego: instrukcje dla manekinów

Treść artykułu

• Przegląd obudowy i kontroli
• Pomiar napięcia
• Jak korzystać z wbudowanego omomierza
• Mierzymy prąd w obwodzie
• Ciągłość obwodu i diody
• Pomiar temperatury
• Sprawdzanie tranzystorów polowych i bipolarnych
• Specjalne klawisze i funkcje

Uniwersalne mierniki cyfrowe, inaczej nazywane multimetrami, stały się nieodzownymi pomocnikami dla wielu radioamatorów i elektryków. Pomimo obfitości trybów praca z nimi jest naprawdę łatwa, a dziś oferujemy najpełniejsze instrukcje korzystania z tych urządzeń..

Przegląd obudowy i kontroli

Zdecydowana większość multimetrów cyfrowych ma podobny wygląd i rozmieszczenie elementów sterujących i wyświetlających. Należy zaznaczyć, że zastosowana ergonomia okazała się bardzo skuteczna i wygodna w pracy..

W środku znajduje się wyłącznik główny – tarcza z podłużną rączką, która jednocześnie służy jako wskaźnik położenia w wybranym trybie. Same tryby i zakresy pomiarowe są zaznaczone w postaci napisów w kółku od przełącznika. Dla wygody sąsiednie tryby są łączone w grupy (etykiety są otoczone ramką), wewnątrz każdego można przełączać się między granicami pomiaru.

Należy pamiętać, że sam przełącznik może być przelotowy, to znaczy po obu stronach wskaźnika znajdują się identyczne etykiety. Innymi słowy, tylko połowa obrotu jest dostępna do wyboru. Zwykle taki obwód jest używany na cęgach prądowych, podczas gdy multimetry w większości mają pełne 360? aby wybrać żądany tryb.

Dodatkowo multimetr posiada wyświetlacz LCD. Wokół niego można umieścić dodatkowe przyciski, w tym podświetlenie wyświetlacza i kilka dodatkowych funkcji. Na bocznych krawędziach urządzenia można umieścić jeden lub kilka dodatkowych przycisków urządzenia.

W dolnej części korpusu znajduje się kilka otworów z łącznikami do podłączenia sond. Złącze oznaczone jako COM jest wspólnym stykiem ujemnym do podłączenia czarnej sondy. Pozostałe złącza (zwykle dwa) służą do podłączenia czerwonego przewodu pomiarowego: jeden do szerokiego zakresu pomiarów i jeden dodatkowy (oznaczony A lub ADC) do pomiaru dużych wartości prądu.

Pomiar napięcia

Najłatwiej jest zmierzyć napięcie za pomocą multimetru. Są do tego przeznaczone dwie grupy pomiarów: DCV dla prądu stałego i tętnienia oraz ACV dla prądu przemiennego. W tym drugim trybie polaryzacja sond może być pominięta, ponieważ prąd przemienny nie ma jako takiej biegunowości.

Limity pomiarowe dla wszystkich multimetrów są różne, zwykle DC mierzy do 1000 woltów, a AC do 700 lub 750 woltów. Jednocześnie istnieje kilka zakresów pomiarowych i na przykład próbując zmierzyć wyższe napięcie w granicy do 20 V, urządzenie po prostu poda nieprawidłowe odczyty. Ale zdecydowanie nie warto mierzyć napięcia powyżej maksymalnego limitu, urządzenie po prostu zawiedzie. W przypadku niektórych modeli przekroczenie 100-200 V nie prowadzi do śmierci, ale nadal nie jest warte ryzyka.

Podczas pomiaru prądu stałego i tętnienia należy przestrzegać biegunowości. Jest to rodzaj okazji do określenia polaryzacji nieznanego źródła: jeśli sondy są pomieszane, przed wartością napięcia pojawi się znak minus. Na wszelki wypadek pamiętaj, że napięcie jest mierzone przy równoległym połączeniu urządzenia.

Jak korzystać z wbudowanego omomierza

W multimetrze funkcja pomiaru rezystancji jest uważana za najpopularniejszą. Zazwyczaj grupa zakresów wbudowanego omomierza znajduje się na dole koła trybów, oznaczona symbolem? (Omega) i dzieli się na zakresy od 100 lub 200 Ohm do kilkuset kOhm. Czasami można nawet zmierzyć do 10-20 MΩ przez oddzielne złącze do podłączenia sondy dodatniej (jednostka zewnętrzna) i podłączenia zewnętrznego źródła zasilania.

Przy wyborze różnych granic urządzenie nadal wyświetla prawidłowe odczyty, zmienia się tylko pozycja separatora i odpowiednio liczba miejsc dziesiętnych. Jeśli jednak granica pomiaru jest znacznie mniejsza niż zmierzona rezystancja, wówczas urządzenie w ogóle nie da żadnych odczytów..

Jeśli rezystancja mierzonego rezystora nie jest znana, najlepiej przejść od najmniejszej granicy do najwyższej. Dokładność pomiaru rezystancji dla większości multimetrów jest niska, około 1–2%. Przy naturalnej tolerancji rezystorów wynoszącej 5-10% odchylenie od zadeklarowanej wartości może być bardzo znaczne. Im większy zakres mierzonych wartości, tym większy błąd, dotyczy to szczególnie trybu megaomomierza.

Podczas pomiaru rezystancji należy wziąć pod uwagę jeszcze dwie kwestie. Po pierwsze, przy rozładowanej baterii dokładność odczytów może być bardzo niska. Po drugie, jeśli mierzysz bardzo niskie rezystancje (jednostki i dziesiątki omów), weź pod uwagę wewnętrzną rezystancję urządzenia i sond, która jest określana, gdy sondy są zwarte. Ponadto podczas pomiaru rezystancji najdokładniejsza wartość jest wskazywana po 3-5 sekundach, a nie natychmiast.

Mierzymy prąd w obwodzie

Aby zmierzyć natężenie prądu, urządzenie należy podłączyć szeregowo do obwodu obciążenia. Złącze główne do pomiarów ograniczone jest do raczej małych wartości – 0,2–0,5 A. Przez złącze wysokoprądowe można mierzyć do 10 A, ale dopuszczalne napięcie w sieci jest zmniejszone o 30–50% maksymalnej granicy pomiaru urządzenia. Aby zmierzyć prąd, przełącznik należy ustawić w jednej z pozycji grupy DCA (stała) lub ACA (zmienna). Ten ostatni rodzaj pomiaru można znaleźć tylko w drogich przyrządach..

Należy zauważyć, że istnieją różne grupy zakresów dla pomiarów prądu AC i DC. Nie jest straszne ich pomylić, urządzenie po prostu nie pokaże prawidłowych wartości. Przekroczenie maksymalnego dopuszczalnego prądu na złączu niskoprądowym prowadzi do przepalenia bezpiecznika lub uszkodzenia urządzenia, przy wysokoprądowym – do przepalenia bezpiecznika.

Należy pamiętać, że w tanich chińskich multimetrach dwa dodatnie złącza mogą zostać zwarte i oczywiście nie będą w stanie mierzyć dużych prądów. Reszta jest prosta: wybierz żądany zakres, ale jednocześnie lepiej przejść od największego do najmniejszego. Urządzenie pozwala na pomiar nawet mikroamperów, ale dokładność pomiaru większości urządzeń cyfrowych jest tradycyjnie marna.

Ciągłość obwodu i diody

Tryb symbolu diody służy do wykrywania spadku napięcia w obwodzie zamkniętym. Aby sprawdzić diodę, musisz dotknąć jej różnych przewodów, a następnie zamienić sondy. W jednej z pozycji wyświetlacz pokaże odczyty, w drugiej multimetr w żaden sposób nie zareaguje.

Na podstawie odczytów można ocenić biegunowość diody, w tym położeniu czarna sonda wskazuje katodę. W rzeczywistości w tym trybie multimetr staje się źródłem prądu o wartości 1 mA, a odczyt na wyświetlaczu to nic innego jak spadek napięcia w mV. Diody można też zadzwonić w trybie omomierza: w jednym kierunku płynie prąd, w drugim nie. Jednak to właśnie spadek napięcia umożliwia określenie charakterystyk diod bez oznaczenia..

Słyszalna ciągłość obwodu w większości modeli multimetrów to najmniejszy zakres pomiarowy omomierza. Jeśli rezystancja jest poniżej pewnego progu, który zwykle wynosi 100 Ohm, włączy się emiter piezoelektryczny wbudowany w urządzenie. Czasami dźwięk pojawia się z zauważalnym opóźnieniem.

Pomiar temperatury

Niektóre multimetry są wyposażone w termoparę, dzięki której można mierzyć temperatury, w tym bardzo wysokie – do 700-800 ° C. Termopara posiada podwójną wtyczkę i jest instalowana w złączu COM i obok niego lub w specjalnej parze złącz oznaczonych literą „C”.

W tym drugim przypadku wśród trybów multimetru podobnie zaznaczona jest pozycja przełącznika. Wyświetli wartość w stopniach Celsjusza na wyświetlaczu. Jeśli multimetr nie ma specjalnych złączy i trybu, temperaturę można zmierzyć w trybie DCV przy najmniejszej granicy. W takim przypadku musisz użyć tabeli lub wykresu zależności termo-EMF od temperatury.

Dokładność pomiaru w tym drugim przypadku nie będzie bardzo wysoka: przeliczenie napięcia pokaże nie rzeczywistą temperaturę na końcu termopary, ale różnicę między mierzonym obiektem a temperaturą samego multimetru. Kompensacja tego zjawiska występuje w większości urządzeń ze specjalnym trybem i złączami..

Sprawdzanie tranzystorów polowych i bipolarnych

Nawet najprostsze multimetry są w stanie sprawdzić tranzystory i określić ich pinout. W przypadku tranzystorów bipolarnych dostępny jest tryb hFE i specjalna listwa zaciskowa. But jest podzielony na dwie grupy ze względu na konstrukcję P-N-P i N-P-N. Każdy kontakt oznaczony jest literami B (podstawa), C (kolektor) i E (nadajnik).

Styki są rozmieszczone w taki sposób, że element trójzaciskowy o nieznanym wyprowadzeniu można szybko przestawić, obracając go w różnych kierunkach, a wszystkie kombinacje zostały przetestowane. Po znalezieniu żądanego wyprowadzenia na wyświetlaczu urządzenia pojawią się odczyty – współczynnik przenoszenia tranzystora.

Zwróć uwagę, że piny podkładki są schowane na tyle głęboko, że najprawdopodobniej nie da się przetestować tranzystorów z krótkimi nóżkami. Nie będzie również możliwe sprawdzenie tranzystorów dużej mocy w ten sposób: prąd generowany przez multimetr do otwarcia złącza jest ograniczony do kilku mikroamperów.

Tranzystory polowe są sprawdzane w trybie ciągłości diody, a pinout musi być niezawodnie znany. Najpierw do drenu przykładana jest sonda ujemna, a do źródła dodatnia. To sprawdza sprawność wewnętrznej diody, przy odwrotnym podłączeniu nie będzie spadku napięcia.

Jeśli bez wyjmowania ujemnej sondy z drenu dotkniesz dodatniej bramki, tranzystor otworzy się, a spadek napięcia między drenem a źródłem zmniejszy się i pojawi się w obu kierunkach. Możesz zamknąć tranzystor dotykając czarną sondę migawki bez wyjmowania czerwonej ze źródła. W przypadku tranzystorów z kanałem P algorytm weryfikacji jest podobny, ale na każdym etapie sondy są zamieniane..

Specjalne klawisze i funkcje

Podsumowując, opowiemy o specjalnych funkcjach obecnych w wielu multimetrach, których koszt przekracza 1300 rubli. Najważniejszym i najczęściej używanym jest klawisz HOLD, który pozwala na ustalenie aktualnej pozycji na wyświetlaczu. Wiąże się z tym jedna zabawna sytuacja: jeśli wciśnięty zostanie klawisz HOLD, to po włączeniu multimetr pokaże na wyświetlaczu wszystko, co można uznać za usterkę.

Ponadto zaawansowane urządzenia mają w obszarze wyświetlania klawisze, po ich naciśnięciu można sprawić, by zamiast rzeczywistych odczytów urządzenie wyświetlało tylko maksymalne, minimalne lub średnie odczyty. Gdy aktywowane są różne dodatkowe tryby, na wyświetlaczu pojawia się odpowiedni symbol mnemoniczny.

Najbardziej zaawansowane modele mają również funkcje pomiaru pojemności i częstotliwości sygnału wejściowego, niektóre multimetry mają nawet wbudowany oscyloskop i tryb pomiaru indukcyjności. Również w przypadku drogich multimetrów nie ma możliwości wyboru granicy pomiaru na przełączniku obrotowym. Zamiast tego wybrany jest tryb, a samo ograniczenie jest przełączane za pomocą przycisków +/- w obszarze wyświetlania.