Мультиметр — это контрольно-измерительный прибор, который нужен везде, где приходится иметь дело с электричеством. Бытовым мультиметром измеряют напряжение, силу тока, сопротивление и другие электрические величины, оценивают состояние электроцепей и выполняют поиск проводников. Расскажем, из чего состоит мультиметр, какими бывают эти приборы и как ими пользоваться в простых бытовых ситуациях.
Источник: shutterstock.com
Из чего состоит мультиметр
Мультиметр — это устройство в пластиковом или прорезиненном корпусе овальной или прямоугольной формы. Материал корпуса не горит и не проводит электричество, поэтому устройство безопасно.
Передняя панель мультиметра условно разделена на три части:
- область вывода результатов измерений
- область выбора рабочих функций
- область подключения измерительных щупов — проводов с токопроводящими наконечниками для подключения прибора к элементам цепи и электрическим компонентам
У аналоговых устройств область вывода измерений — это окно со шкалой и стрелкой. В цифровых моделях эту область представляет дисплей. У простых на экране отображается до четырех цифр. Профессиональные устройства способны выводить на дисплей больше дополнительной информации.
Ниже находится область рабочих диапазонов и функций, в центре которой есть переключатель с размеченными участками. Каждый из них соответствует конкретной функции мультиметра. Переключатель чаще всего бывает в виде колеса, но есть и модели с кнопками.
В области подключения щупов есть разъемы, к которым подключают измерительные проводники-щупы с красным и черным наконечниками.
Чаще всего мультиметры работают от батареек. В качестве элементов питания применяют мизинчиковые (ААА) или пальчиковые (АА), иногда используют крону на 9 В. Отсек для батареек обычно располагают на тыльной стороне мультиметра.
Виды мультиметров
По принципу работы мультиметры бывают аналоговыми и цифровыми. У аналоговых есть стрелочная шкала, которая подключена к магнитоэлектрическому измерителю. Цифровые мультиметры оснащены аналого-цифровыми преобразователями (АЦП). Они обрабатывают данные, которые затем выводятся на ЖК-дисплей.
Аналоговые мультиметры
Аналоговый мультиметр — это устройство, в котором есть микроамперметр, щупы для измерения тока и резисторы для контроля напряжения. Когда мы подключаем щупы к измеряемым точкам, электрический ток по ним устремляется к виткам рамки, находящейся внутри прибора. Вокруг рамки возникает магнитное поле, под воздействием которого стрелка отклоняется на определенное расстояние.
Аналоговый мультиметр. Источник: shutterstock.com
Плюсы:
- меньшая, чем у цифрового, чувствительность к помехам при замере сопротивления и напряжения
- бо́льшая наглядность при проведении определенных видов измерений
- меньшая задержка отображения результатов
- малый расход энергии элемента питания
Минусы:
- если при измерении держать устройство на весу или положить на неустойчивое основание, велик риск погрешности
- чтобы избежать погрешности, перед работой нужно тратить время для установки исходного значения мультиметра точно на ноль
- для получения точных измерений нужно смотреть на мультиметр, расположив его прямо перед глазами, — это не всегда удобно
- на аналоговом мультиметре несколько шкал, которые новичку легко перепутать
Цифровые мультиметры
В отличие от аналогового мультиметра, в цифровом входные данные подвергаются цифровой обработке и передаются на микросхему для расчетов, а затем транслируются на ЖК-дисплей.
Источник: shutterstock.com
Плюсы:
- новичкам легко считывать показания
- результат измерений не зависит от положения мультиметра на поверхности
Минусы:
- может перестать работать на морозе
- если батарейка села, изображение на экране тускнеет
Обозначения на мультиметре
Режимы работы и диапазоны измеряемых величин на мультиметре, как правило, устанавливают с помощью поворотного переключателя. Разные модели могут иметь разные обозначения и наборы функций. В таблице ниже приводим основные.
| Основные обозначения на панели мультиметра | |
| Значок | Значение |
 |
Режим вольтметра. Измерение постоянного напряжения, где DC — обозначение для постоянного тока, V (вольт) — единица измерения. |
 |
Режим вольтметра. Измерение переменного напряжения, где AC — обозначение переменного напряжения, V (вольт) — единица измерения. |
 |
Режим амперметра. Измерение силы переменного тока. Единица измерения — А (ампер). |
 |
Режим амперметра. Измерение силы постоянного тока. Единица измерения — А (ампер). |
 |
Режим омметра. Измерение сопротивления. Единица измерения — Ом. |
 |
Режим прозвонки. С его помощью проверяют, нет ли обрыва внутри провода, а также смотрят значение сопротивления в проводнике. В этом режиме мультиметр издает звуковой сигнал, если значение сопротивления не превышает некое пороговое значение. Мультиметр пищит, если проверяемый провод цел. |
 |
Режим проверки диодов. В этом режиме мультиметр также издает звуковой сигнал при прохождении тока через диод. |
 |
Измерение коэффициента передачи по току биполярных транзисторов. |
 |
Измерение электрической емкости конденсаторов. Единица измерения — фарад (Ф). |
 |
Измерение частоты тока. Единица измерения — Герц (Гц). |
 |
Режим измерения температуры воздуха. Единицы измерения — градусы Цельсия или градусы Фаренгейта. Вместо щупов для измерений используют термопару. |
 |
Выключение прибора. |
В области подключения щупов в большинстве моделей мультиметров есть три или четыре разъема:
- COM — разъем для черного щупа, который есть в любом мультиметре. Этот разъем также называют общим. Его используют для проведения всех видов измерений.
- Разъем 10 А (иногда 20 А) — разъем для красного щупа, который используется для измерения силы тока с пределом в 10 (или 20) А. Ток в 10 А возникает в цепи при работе электрических потребителей мощностью около 2 кВт, питающихся от бытовой сети с напряжением 220 В.
- VΩmA — еще один разъем для подключения красного щупа. Через него проводят измерения напряжения, сопротивления, а также силы тока с пределом измерений в несколько сотен миллиампер (mA). Значение силы тока, который потечет через устройство при измерении, должно соответствовать выбранному пределу измерений, выставляемому на приборе. Это правило очень важно соблюдать, иначе электронные схемы или предохранители мультиметра сгорят.
- mA — отдельный разъем для измерения малых токов, есть не на всех мультиметрах.
Как пользоваться мультиметром
Для бытовых нужд подойдет даже самый простой и бюджетный мультиметр. Расскажем, как с его помощью проверить заряд батарейки, аккумулятора в автомобиле и найти обрыв в проводе. При работе с напряжением соблюдайте технику безопасности:
- наденьте диэлектрические перчатки
- не касайтесь руками розеток, контактов электроприборов, оголенных проводов и неизолированных частей щупов мультиметра
- работайте в светлое время суток или с налобным фонарем
- никогда не измеряйте напряжение щупами, подключенными в гнезда для измерения силы тока, чтобы не создать короткое замыкание
Никогда не измеряйте сопротивление цепи, которая не обесточена: измерения будут некорректны или мультиметр сгорит.
Проверяем заряд батарейки
Чтобы убедиться, что мультиметр работает, с помощью переключателя переведите его в режим прозвонки. Красный щуп вставьте в разъем VRmA, черный — в COM. Свободные концы красного и черного щупов соедините друг с другом. Если услышите писк — все в порядке.
Проверка работы мультиметра перед прозвонкой. Источник: shutterstock.com
Чтобы измерить напряжение батарейки, поставьте переключатель в режим измерения постоянного напряжения (DCA). Затем выставьте предел измерения 20 В.
Предел измерения всегда должен быть выше измеряемых значений.
Наконечником красного щупа коснитесь плюса на батарейке, а черным — минуса. Если вы перепутаете щупы — мультиметр не сломается: полученное значение будет верным, но со знаком минус.
Источник: shutterstock.com
Номинальное напряжение батарейки указывают на ее корпусе. У алкалиновой пальчиковой батарейки напряжение 1,5 В. Если мультиметр покажет 1,5–1,6 В, значит, батарея полностью заряжена. Если показание 1,2–1,35 В, то батарейка немного разряжена, но считается рабочей. Показания ниже 1,2 В означают, что батарейка разряжена.
Измеряем заряд аккумулятора в машине
Измерять напряжение можно как на снятом с автомобиля аккумуляторе, так и на подключенном — при выключенном и включенном зажигании, а также при работающем двигателе.
Чтобы измерить заряд аккумулятора на автомобиле с выключенным зажиганием, поставьте переключатель мультиметра в режим измерения постоянного напряжения (DCV) и выставьте предел измерения 20 В. Красный щуп вставьте в разъем VRmA, черный — в COM. Концами щупов коснитесь контактов аккумулятора: красным — плюса, черным — минуса.
Проверка заряда аккумулятора в машине. Источник: shutterstock.com
Если напряжение на контактах батареи составляет 12,6–13,2 В, значит, аккумулятор полностью заряжен. Диапазон напряжения от 12,1 до 12,4 В говорит о некотором разряде батареи, при этом она является вполне работоспособной и должна зарядиться в поездке. При напряжении ниже 12 В нужно зарядить аккумулятор в ближайшее время.
Проверить заряд аккумулятора можно и с работающим двигателем. Нормой заряда аккумулятора считается напряжение 13,4–14,2 В — в зависимости от особенностей автомобиля и включенных потребителей. Если оно ниже, значит, батарее не хватает заряда из-за неисправности генератора, плохого состояния силовых контактов или других проблем с электрикой.
Завышенное значение — более 14,6 В — может свидетельствовать о неисправности интегрального регулятора напряжения в генераторе. В то же время значение от 14,2 до 14,6 В при заведенном двигателе может быть из-за разряженного аккумулятора после простоя.
Чтобы выяснить причину, при завышенном значении напряжения нужно произвести замер еще раз — спустя 15–20 минут после включения двигателя.
Проверяем провод на скрытый обрыв
Убедитесь, что провод, который вам нужно прозвонить, обесточен. Зачистите его концы так, чтобы их было удобно соединять со щупами. С помощью переключателя переведите мультиметр в режим прозвонки. Красный щуп вставьте в разъем VRmA, черный — в COM. Подсоедините щупы к зачищенным концам провода. Если мультиметр издаст характерный звук, то провод цел, если звука нет — скорее всего, в проводе есть обрыв.
Чтобы было удобнее прозванивать провода, используйте «крокодилы». Они создадут надежный контакт мультиметра с проводником и обеспечат измерению максимальную надежность.
Щупы с наконечниками — «крокодилами». Источник: shutterstock.com
Провод на обрыв также можно проверить в режиме измерения сопротивления. Переведите мультиметр в режим измерения сопротивления, установив переключатель в секцию Ω, и выберите наименьший предел измерений (обычно 200 или 600 Ом). Приложите щупы к зачищенным концам провода и измерьте сопротивление. Если показания на дисплее мультиметра не изменились, значит, в исследуемом проводе обрыв либо щупы мультиметра оказались подключены к разным проводам. Проверьте корректность подключения, а также надежность соединения щупов и прибора и повторите измерение снова. Если значение сопротивления стремится к нулю, то обрыва в проводе нет.
Таким способом можно проверить не только провод, но и, к примеру, удлинитель. Удобнее делать это в режиме прозвонки. Выбрав этот режим, один из щупов соедините с любым контактом вилки удлинителя, а другим коснитесь контакта в любом отверстии розетки в удлинителе. Если звука нет, попробуйте коснуться одним из щупов соседнего контакта — возможно, первый раз вы подключились к разным проводам в удлинителе. Если и в этом случае мультиметр не издает звук, значит, в проводе удлинителя есть обрыв. Прозвоните так все розетки в удлинителе.
Прозвонка удлинителя мультиметром. Источник: Youtube | VashElectric
Удлинитель также можно проверить на короткое замыкание. Для этого в режиме прозвонки прикоснитесь щупами к контактам вилки удлинителя. Если вы услышите звук, значит, удлинитель использовать нельзя.
Резюме
Мультиметр служит для измерения напряжения, силы тока, сопротивления, проверки целостности электрических цепей и других величин. В быту мультиметром чаще всего проверяют уровень заряда различных элементов питания, в том числе аккумулятора в машине, целостность проводов и работоспособность радиодеталей. Для этого подойдет любой, даже самый бюджетный мультиметр: его функций и точности измерений будет достаточно.
При работе с мультиметром завышайте предел измерения, чтобы прибор не сгорел. А вот плюс и минус путать можно — это ему не навредит. Если вы перепутаете контакты при измерении, получившийся результат будет со знаком минус.
Изучите инструкцию по эксплуатации мультиметра. Приборы разных производителей могут иметь разные обозначения. Сохраните схему с основными обозначениями на корпусе мультиметра, чтобы не вспоминать каждый раз, что они означают.
