Как работать с мультиметром. Часть 1

Добрый день, друзья!

Сегодня мы с вами не будем отвлеченно рассуждать о том, как работает компьютер или другое устройство. Наш блог и о «железе» тоже. Поэтому давайте перейдем ближе к делу и займемся практикой. Если мы работаем с какой-то техникой, нам придется начинать работать и с измерительными приборами. Итак,

 Что такое мультиметр?

Мультиметр — это прибор (цифровой или стрелочный), позволяющий выполнять измерения нескольких величин. Много лет существовали отдельные стрелочные приборы для измерения

• электрического тока (амперметры),
• напряжения (вольтметры),
• мощности (ваттметры),
• сопротивление (омметры) и т. д.

Держать под руками эту гору приборов неудобно, поэтому придумали встроить много измерителей в общий корпус.

А выбор измеряемой величины производить переключателем и посредством подключения измерительных щупов к разным клеммам.

Поэтому одним прибором можно выполнять как измерение тока, так и измерение напряжения. Мультиметры (другое название — тестеры) могут быть цифровыми и стрелочными.

В первом случае значение измеряемой величины отображается на цифровом табло в виде нескольких цифр, причем в виде целой и дробной части, разделенных запятой или точкой.

В стрелочных приборах считывание измеряемой величины выполняется посредством стрелки, останавливающейся возле соответствующего деления цифровой шкалы.

Цифровые приборы точнее, ими удобнее пользоваться (хотя и не всегда). Итак, ознакомимся, как работать с конкретным экземпляром цифрового тестера — прибором UT2001. Большинство недорогих приборов имеют очень похожую идеологию.

 Панель индикации и кнопка включения мультиметра UT2001

В верхней части тестера расположено табло, на котором расположены 4 разряда измеряемой величины, вид измеряемой величины, предел измеряемой величины и знак ее.

Последнее весьма удобно, так как не надо менять полярность подключения щупов — как в стрелочном приборе.

Ниже цифрового табло находятся две кнопки, крайняя справа — кнопка включения прибора. При ее нажатии прибор включается, и на его табло появляются нули.

Практически все цифровые приборы снабжены функцией автовыключения — если измерения не производить некоторое время, прибор автоматически выключается.

Это очень удобно, экономится энергия батареи, хотя при этом кнопка и остается включенной.

Чтобы включить прибор после автовыключения, надо отжать и вновь нажать эту кнопку.

Благодаря функции автоотключения мультиметр работает  достаточно долго даже на такой батарейке, как «Крона».

Интересно отметить, что стрелочные мультиметры работают на батареях большей емкости, чаще всего — на пальчиковых элементах типоразмера АА.

 Кнопка выбора рода тока (переменный/постоянный)

Крайняя левая кнопка — род измеряемого тока и напряжения. Если эта кнопка отжата — прибор измеряет постоянные ток и напряжение (DC — Direct Current, постоянный ток) в соответствии с выбранным пределом измерения.

Если кнопка нажата, мультиметр измеряет переменные ток и напряжение (AC – Alternating Current, переменный ток).

В других моделях тестеров такой кнопки может и не быть.

При этом и выбор режима и выбор предела осуществляется переключателем, который имеет короткую полоску на движущейся части, которая и указывает на необходимый предел.

Большинство измеряемых величин имеют несколько поддиапазонов. Это необходимо для того, измерить величину с необходимой точностью.

Напомним, что в бытовой осветительной сети имеют место переменные ток и напряжение. Напряжение и ток меняются по величине и направлению. А, скажем, в автомобилях используются источник постоянного напряжения – аккумулятор.

 Измерение напряжения

В данном приборе имеется 5 поддиапазонов измерения напряжения. На корпусе прибора в области измерения напряжения имеется буква V (Volt. Вольт, единица измерения напряжения).

В первом поддиапазоне измеряется напряжение от 0 до 200 милливольт (мВ), во втором — от 0 до 2 В, в третьем — от 0 до 20 В, в четвертом — от 0 до 200 В, в пятом — от 0 до 1000 В.

Переменное напряжения на последнем поддиапазоне измеряется от 0 до 750 В, о чем говорит красная цифра «750» со значком «~ “. Прибор имеет два щупа разных цветов:

• красный (положительный), который подключается к красному гнезду прибора,
• черный (отрицательный), подключающийся к черному гнезду (или общему проводу) прибора.

Если при измерении постоянного тока или напряжения перепутать полярность и встать красным щупом на «минус» (например, на отрицательную клемму аккумулятора), то это не будет иметь никаких отрицательных последствий для прибора.

При этом на табло перед значением величины просто загорится знак «-». Только и всего!

Если измеренное напряжение превысит установленный предел (например, если измерять напряжение 12 В аккумулятора на пределе 2 В), то на табло загорится знак «1» в крайнем левом разряде. Прибор при этом также не выйдет из строя.

В стрелочных приборах такие ошибки с полярностью и диапазоном вызвали бы срабатывание защиты либо (если бы защиты не было) вывели бы его из строя! В этом еще одно преимущество цифровых мультиметров.

Порядок проведения измерений

Для того, чтобы измерить напряжение (применим строгую формулировку) на каком-то участке цепи, необходимо коснуться оголенными концами обоих щупов этого участка.

Если через какой-то участок электрической цепи (вспомним школьный курс физики) протекает электрический ток, то на нем (участке) имеет место падение напряжения.

Щупы имеют изолированные ручки и утолщения в своей нижней части. Это сделано для того, чтобы пальцы оператора случайно не соскользнули и не коснулись токоведущих частей.

Отметим, что при измерении напряжения мультиметр подключается параллельно участку цепи. Иными словами, не нужно производить каких-то дополнительных манипуляций (например, разорвать какую-то цепь) с измеряемым участком. А вот для того, чтобы измерить ток, мультиметр надо включить в разыв цепи, последовательно с нагрузкой.

Итак, надо коснуться концами щупов измеряемого участка и посмотреть на табло прибора. Если предел измерения выбран ошибочно, надо отодвинуть щупы от цепей измерения, изменить предел измерений с помощью переключателя и повторить процедуру измерения.

Не переключайте пределы измерений при присоединенных щупах!

 Предостережение

Напоминаем, что высокие напряжения (на поддиапазонах 200 и 1000 В, в том числе и сетевое переменное напряжение 220 В) надо измерять, держа щупы в одной руке. Если держать щупы в разных руках, то — при плохой изоляции щупов — электрический ток может пройти по пути «правая рука — область сердца — левая рука», что чревато остановкой сердца.

При работе с высокими напряжениями необходимо иметь резиновый коврик под ногами, чтобы исключить прохождение электрического тока по пути «рука-нога».

 Количественные характеристики

Вспомним, что когда что-то измеряют, то получают количественные характеристики. Т.е., грубо говоря, делают вывод – «много или мало».

Отметим, что в бытовой осветительной сети чаще всего бывает 220 — 240 В. Можно сказать, что это много (потому что это опасное для жизни напряжение).

А напряжение 1,5 В, которое отдает пальчиковый элемент – это «мало». Напряжение батареи «Крона» — около 9 В.

Раньше существовал такой тест оценка качества элементов и батареек, когда касались языком обеих клемм. Свежая «Крона» сильно щипала язык, севшая – меньше.

В наше время, когда разных приборов полно, необходимость в таких тестах отпала. Еще раз напомним, что с Его Величеством Напряжением надо быть на «Вы».

Отметим также, что свежий литиевый элемент 2032, который установлен в материнскую плату компьютера, имеет напряжение 3,3 В. А компьютерный блок питания обеспечивает напряжения +3,3, +5 и +12 В.

Мы рассмотрели метод и порядок измерения напряжения – той величины, которая измеряется чаще всего. Надеюсь, вы не слишком устали, уважаемые читатели!

Но мультиметр может измерять и другие величины. Как это делается – мы рассмотрим в последующих публикациях. Подпишитесь на обновления, чтобы не пропустить интересную статью.

До новых встреч!