Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Aby sprawdzić podstawowe parametry obwodu elektrycznego, którymi są prąd (I), napięcie (U) i rezystancja (R), wymagane są amperomierz, woltomierz i omomierz. Jednak w większości przypadków można je zastąpić jednym urządzeniem - multimetrem, a który lepiej wybrać, zależy od wielu czynników, takich jak spotkanie, warunki pracy i możliwości finansowe.

Czym jest multimetr i do czego jest przeznaczony?

Za pomocą multimetru można zmierzyć parametry napięcia, prądu i rezystancji

Jest to połączony instrument, który zapewnia pomiar napięcia stałego i przemiennego, prądu, a także rezystancji obwodu elektrycznego. Ponadto niektóre typy urządzeń pozwalają sprawdzić działanie diod i tranzystorów, mierzyć częstotliwość prądu przemiennego, pojemność kondensatora, indukcyjność elementu, temperaturę.

Pierwsze multimetry pojawiły się w latach 50. ubiegłego wieku. Następnie nazwano ich testerami. Ich funkcje były ściśle ograniczone do pomiaru prądu, napięcia i rezystancji. Jako czuły element takiego testera wykorzystano strzałkową głowicę pomiarową typu magnetoelektrycznego. Podczas pomiaru prądu za pomocą przełącznika szalkowego, równolegle do mikroamperomierza, włączano boczniki, a podczas pomiaru napięcia szeregowo do głowicy podłączano dodatkowe rezystancje. Podczas pomiaru rezystancji zastosowano dodatkowe źródło prądu stałego w postaci baterii. Podczas pomiaru napięcia AC w obwodzie zastosowano diodę prostownika.

Nowoczesne multimetry analogowe (przełączające) mają w zasadzie tę samą zasadę działania, co ich przodkowie.

Wraz z rozwojem technologii cyfrowej zaczęto wykonywać multimetry na innej podstawie technicznej. Używają żetonów, a wyniki pomiarów są wyświetlane na wyświetlaczach cyfrowych.

Gatunki

Obecnie używane są multimetry cyfrowe (CM) i analogowe (AM). Mimo że urządzenia pierwszego typu są bardziej nowoczesnymi urządzeniami, w niektórych przypadkach analogowe multimetry są wygodniejsze do szacowania mierzonych wartości i ich dynamiki.

Cyfrowy

CM są urządzeniami wielofunkcyjnymi zaprojektowanymi do pomiaru kilku elektrycznych (I, U, R) i nieelektrycznych, na przykład temperatury, wielkości.

Schemat

Schemat multimertów cyfrowych składa się z kilku węzłów

Program obejmuje:

  • ADC (zazwyczaj typ integrujący);
  • mikrokontroler;
  • klawiatura;
  • wskaźnik cyfrowy.

W każdym przypadku wejściowe zmierzone wartości są najpierw przekształcane na stałe napięcia proporcjonalne do tych wartości za pomocą analogowych przetworników. Napięcia te są podawane do przetwornika ADC, który zmienia sygnał analogowy na cyfrowy.

Tryb pomiaru zależy od położenia przełączników SW1-SW3.

Podczas pomiaru napięcia lub rezystancji przełącznik SW3 jest otwarty, a SW1 i SW2 są ustawione na górze (dla stałego napięcia), średniej (dla prądu zmiennego) lub dolnej (dla rezystancji).

Podczas pomiaru prądu, SW3 zamyka się, prąd płynie przez bocznik Rш, co powoduje spadek napięcia na nim proporcjonalny do mierzonego prądu. Podczas pomiaru prądu stałego przełączniki SW1 i SW2 są ustawione w górnej pozycji, a podczas pomiaru prądu zmiennego są ustawione w pozycji środkowej.

Jednostka centralna może również mieć interfejs do komunikacji z urządzeniami zewnętrznymi.

W porównaniu z AM, urządzenia cyfrowe mają następujące zalety:

  • większa dokładność;
  • wysoka prędkość odczytu;
  • ustawienie zerowe nie jest wymagane;
  • pomiary wyjścia cyfrowego umożliwiają automatyzację przetwarzania tych odczytów;
  • automatyczna regulacja pomaga wybrać odpowiedni zakres pomiarowy i zapobiec uszkodzeniu urządzenia;
  • wysoka impedancja wejściowa, dzięki czemu połączenie CM ma niewielki wpływ na tryb pracy obwodu.

Wady CM:

  • zależność jasności wyświetlacza od napięcia źródła zasilania;
  • wrażliwość na wibracje ciała i podwyższoną temperaturę;
  • dyskrecja odniesienia, która nie pozwala na użycie CM do regulacji konturów;
  • stosunkowo wysoki koszt.

Analogowy

AM opiera się na użyciu urządzenia wskaźnikowego - mikroamperomierza prądu stałego o wysokiej czułości.

Schemat

Schemat ideowy multimetru typu YX-1000A

Urządzenie przeznaczone jest do pomiaru prądu stałego (0–500 mA), napięcia stałego i przemiennego (0–1000 V), rezystancji (3 zakresy), decybeli.

Jak widać na schemacie, urządzenie zawiera:

  • mikroamperomierz strzałkowy;
  • zestaw rezystorów;
  • przełącznik trybu;
  • Bateria 1, 5 V;
  • dwie diody prostownicze.

Obwód elektryczny, w którym należy wykonać pomiar, jest podłączony do zacisków wejściowych.

W zależności od położenia przełącznika mierzy się prąd, napięcie lub rezystancję:

Na schemacie przełącznik znajduje się w pozycji pomiaru napięcia DC. Prąd z dodatniego zacisku wejściowego przechodzi przez bezpiecznik 500 mA, rezystory 15 i 80 kOhm, przełącznik trybu. Co więcej, do minusowej części złącza przechodzi prąd przez dzielnik rezystora, a część - przez kolejne dodatkowe rezystory i mikroamperomierz. Pod działaniem bieżącego mikroamperomierza strzałkowego odchylona o wartość odpowiadającą zmierzonemu napięciu.

Podczas pomiaru napięcia przemiennego jest ono prostowane za pomocą diod.

Zmiana zakresu pomiaru prądu stałego następuje przez podłączenie rezystora mikroamperomierza bocznikowego o wartości 1, 2 Ω, 12 Ω i 1, 3 kΩ.

Rezystor, którego rezystancję należy zmierzyć, jest również podłączony do zacisków wejściowych. Dodatkowo w obwodzie pomiarowym znajduje się źródło prądu stałego o napięciu 1, 5 V. W zależności od pozycji przełącznika, 3 różne rezystory są połączone szeregowo z urządzeniem, co umożliwia pomiary w trzech różnych zakresach (x1, x10, x100). Zmienny rezystor 1 kΩ służy do wstępnego ustawienia urządzenia na zero, gdy zaciski wejściowe są zwarte.

Zalety AM:

  • przy pomiarze prądu i napięcia AM nie potrzebuje zasilania ze źródła prądu stałego. Jest wymagany tylko przy pomiarze oporu;
  • urządzenia przełączające dobrze odzwierciedlają dynamikę zmian wartości mierzonej. Na przykład poprzez odchylenie strzałki można oszacować pojemność kondensatora;
  • W warunkach zakłóceń AM działa lepiej niż CM, ponieważ sygnał zakłóceń jest uśredniany i staje się prawie niewidoczny.

Wady przełączników obejmują:

  • nieregularność skali;
  • niewystarczająca odporność na obciążenia mechaniczne;
  • potrzeba ustawienia zera.

Cyfra i dokładność pomiarów

Dokładność pomiaru różnych wielkości zazwyczaj charakteryzuje się wartością błędu dopuszczalnego podaną w jego paszporcie. Dokładność to maksymalny błąd, który może wystąpić podczas pomiaru. Ta wartość dla różnych urządzeń może wynosić od 0, 025% do 3%.

W przypadku CM błąd jest zwykle wyrażany jako procent odczytu. Na przykład, jeśli błąd pomiaru wynosi 1%, oznacza to, że wynik uzyskany w 100 V może faktycznie leżeć w zakresie od 99 do 101 V.

Do użytku w życiu codziennym zwykle wystarcza dokładność 2–3%, ale zaleca się posiadanie urządzenia z dokładnością do 1%. Podczas produkcji lub podczas napraw dokładność instrumentów powinna być znacznie wyższa.

Amerykański profesjonalny model 8845A CM Fluke, przeznaczony do zastosowań na stole lub w systemie, ma wyjściową dokładność napięcia DC 0, 0024% i głębokość bitową 6, 5. Urządzenie kosztuje 141 743 pkt.

Charakterystyki AM są podawane przez błąd w stosunku do całej skali, a nie wartość zmierzoną. Zazwyczaj błędy te mieszczą się w zakresie od 2 do 3% pełnej skali.

Odczyty cyfr wskazują dokładność danych na wyświetlaczu. Wyświetlacz najprostszego typu CM ma 2, 5 cyfry. Taki wyświetlacz może pokazywać wynik z dokładnością do setnych. Wyświetlacz o rozdzielczości trzy i pół może pokazać wynik pomiaru z dokładnością do jednej tysięcznej miejsca dziesiętnego. W tym przypadku wyświetlacz o pojemności cyfr 3 i 1/2 cyfry wyświetla do 1 999 rozdzielczości, a wyświetlacz o pojemności cyfr 4 i 1/2 cyfry - 19 999 zliczeń.

Należy pamiętać, że przy niskiej dokładności wyświetlania z dużą głębią bitową nie ma to sensu.

Który multimetr wybrać

Obecnie dostępna duża liczba multimetrów różnych typów. Aby zdecydować, które urządzenie lepiej wybrać, należy rozważyć wszystkie kryteria.

Rodzaj multimetru, którego potrzebujesz, zależy od tego, gdzie i dlaczego będzie używany. Ważne jest, aby wziąć pod uwagę następujące okoliczności:

  1. W jakim celu będzie używany ten multimetr.
  2. Jakie pomiary będą musiały być wykonane.
  3. W jakich warunkach zadziała.
  4. Możliwości finansowe użytkownika.

Istniejące multimetry w zasadzie można podzielić na dwie grupy - domowe i profesjonalne.

Profesjonalne multimetry mogą mieć zwiększoną charakterystykę (dokładność, pojemność cyfr, funkcjonalność) i wysokie koszty.

W tym przypadku bardziej interesujące są urządzenia gospodarstwa domowego, które można wykorzystać do prac elektrycznych w domu, do sprawdzania okablowania w samochodzie lub w amatorskim radiu.

Kierowca, który próbuje samodzielnie utrzymać swój samochód, z pewnością potrzebuje multimetru. W tym przypadku oprócz zwykłych modeli urządzeń istnieją specjalne multimetry przeznaczone do sterowania różnymi elementami samochodu. Takie urządzenia są w stanie diagnozować problemy w silniku samochodowym. Mogą być podłączone do układów elektronicznych samochodu i pomagają znaleźć usterki w cewkach i świecach zapłonowych, monitorować prędkość silnika, określać wydajność urządzeń półprzewodnikowych. W takim przypadku wszystkie otrzymane informacje mogą być wyświetlane na komputerze pokładowym. Ale taki multimetr jest bardziej potrzebny kapitanowi na stacji benzynowej i jeśli jest stosowany indywidualnie, jest mało prawdopodobne, aby się uzasadniał.

Multimetry domowe mają najgorszą wydajność, ale mogą kosztować znacznie mniej profesjonalistów. Z kolei urządzenia gospodarstwa domowego mogą być bardzo proste i tanie lub wysokiej jakości i stosunkowo drogie.

Podczas pracy z domem lub samochodem zwykle wystarcza, że urządzenie mierzy napięcie, prąd i opór. Pożądane jest również, aby można go było użyć do zadziałania cewki lub cewki indukcyjnej.

Jeśli urządzenie ma być używane w amatorskiej praktyce radiowej, pożądane jest, aby oprócz pomiaru głównych parametrów obwodu elektrycznego, zmierzyć pojemność kondensatorów, częstotliwość prądu przemiennego i indukcyjność.

Jeśli chodzi o typ multimetru, w większości przypadków wybór bardziej nowoczesnego CM będzie poprawny. Dla amatora radiowego, który zamierza dostosować obwód lub obserwować proces ładowania kondensatora, można wybrać AM.

Wybór multimetru może wpłynąć na warunki pracy. Na przykład dla elektryka, często pracującego w warunkach braku światła, obecność podświetlenia w CM będzie ważnym czynnikiem. W warunkach pomiaru w obecności zakłóceń pożądane jest użycie AM, które jest mniej podatne na ich wpływ.

Opcje budżetowe użytkownika mogą wpływać na to, która firma kupi multimetr. Oczywiście urządzenia znanych firm będą bardziej niezawodne, ale cena takich urządzeń będzie wyższa.

Przegląd urządzenia

Tabela pokazuje dane dla kilku CM. W tym przypadku dwa pierwsze odnoszą się do segmentu urządzeń niskobudżetowych, № 3 i 4 - do segmentu podstawowych urządzeń i № 5 - do urządzeń o ulepszonych parametrach.

Jednocześnie wszystkie z nich zapewniają możliwość pomiaru głównych parametrów obwodów elektrycznych, MAS-838 umożliwia również pomiar temperatury za pomocą dodatkowego czujnika, a MAS-8260E - indukcyjność i pojemność elementów obwodu.

Tabela: multimetry cyfrowe

Wpisz Producent Gatunki
pomiary
Cyfra Dodatkowe
funkcje
Cena, str.
DT-830BResanta, RosjaI, U, R
Dioda
Tranzystor
3.5Wskaźnik
przeciążenie
299
MM-100Elitech, RosjaI, U, R
Dioda
Tranzystor
3.5Wskaźnik
przeciążenie
265
DT-912CEM, ChinyI, U, R
Dioda
Dzwonienie
3.5Podświetlenie
Przytrzymaj
1, 050
MAS-838MASTECH,
Hongkong
I, U, R, t ° C
Dioda
Tranzystor
Dzwonienie
3.5Przytrzymaj659
MAS-8260EMASTECH,
Hongkong
I, U, R, C, L
Dioda
Tranzystor
Dzwonienie
3.5Ochrona przed przeciążeniem
Wskazanie rozładowania
Przytrzymaj
1 310

Dokładność podana w poniższej tabeli różni się raczej słabo i wynosi średnio:

  • dla stałego napięcia ± (0, 25–1)%;
  • dla napięcia przemiennego ± (0, 8–2)%;
  • dla prądu stałego ± (1-3)%;
  • dla oporu ± (0, 8–5)%.

Tabela: dokładność pomiaru

Wpisz Stały
U, %
Zmienna
U, %
Aktualny post.
%
R% L% C, %
DT-830± (0, 25–0, 5)± 1, 2± (1-2)± (0, 8–1)
MM-100± (0, 5–1)± 2± (1, 8–2)± (1, 8–2)
DT-912± (0, 5–0, 8)± 1, 2± (1-2)± (0, 8–1)
MAS-838± (0, 5–0, 8)± 1, 2± (1-3)± (0, 8–1)
MAS-8260E± (0, 5–0, 8)± (0, 8–1, 2)± (1, 5–2)± (0, 8–5)± 3± (4–5)

Z tabel widać, że niskobudżetowe CM kosztują od 300 do 1050 pkt. mają te same cechy. Wszystkie z nich można wykorzystać do różnych napraw w domu lub do znalezienia najprostszych usterek w okablowaniu samochodu. Do wykorzystania w praktyce radia amatorskiego może być odpowiedni CM typu MAS-8260E, za pomocą którego można mierzyć nie tylko prąd, napięcie i rezystancję, ale także indukcyjność i pojemność elementów obwodu elektrycznego.

Tabela: główne cechy urządzeń analogowych

Wpisz Producent Gatunki
pomiary
Dokładność
% skali
Cena,
r.
YX-1000AChinyI, U, R, dBUdc = ± 3
Uac = ± 5
I = ± 3
R = ± 3
165
YX-360TRNResanta,
Rosja
I, U, R
Dioda
Tranzystor
Uac = ± 5
I = ± 3
R = ± 3
365
M-1015BMASTECH,
Hongkong
I, U, R± 5650
VC-12Voltcraft, NiemcyI, U, R, dB
Ocena tłumienia
Sprawdzanie baterii
Udc = ± 4
Uac = ± 5
I = ± 4
R = ± 4
2, 210
VC-5070Voltcraft, NiemcyI, U, R, F
Dioda
Tranzystor
Dzwonienie
Udc = ± (3-4)
Uac = ± 4
I = ± (3–4)
R = ± 3
F = ± 3
8, 804

Tabela pokazuje, że AM dopuszcza podstawowe pomiary w obwodzie elektrycznym. Jednak nawet niektóre niedrogie urządzenia (YX-360TRN) mają funkcje do sprawdzania diod i tranzystorów.

Dokładność urządzeń wskazanych w paszportach jest zbliżona do siebie i mieści się w zakresie ± (3–5%). Rzeczywiste wartości tych wielkości, zwłaszcza dla tanich urządzeń, można uzyskać tylko podczas działania AM.

Ceny urządzeń solidnej niemieckiej firmy Voltcraft (VC-12 i VC-5070) znacznie przewyższają ceny urządzeń chińskich i krajowych.

Tak więc, wybierając urządzenie do pracy domowej lub znajdując proste błędy w okablowaniu samochodu, możesz użyć AM. Należy jednak wziąć pod uwagę, że odczyty tanich urządzeń nie zawsze odpowiadają rzeczywistym wartościom zmierzonych wartości. Ponadto niska impedancja wejściowa AM może spowodować dodatkowy błąd pomiaru.

W praktyce amatorskiego radia można użyć urządzenia №VC-5070, które pozwala również na pomiar niskiej częstotliwości. Nie ma jednak funkcji pomiaru pojemności i indukcyjności, które występują w niektórych CM.

Recenzje

Cem DT-912 Używam go cały czas do pracy iw domu przez około rok, cały czas zmieniam 1 baterię. Nie używam podświetlenia. Ale funkcja jest przydatna. Sondy są niezawodne, dla gtd nic się nie stało, a urządzenie wisiało na nich i drgnęło, co się stało, ogólnie nie można porównać z Chinami. Kupiłem to i wujka jako prezent. Obudowa jest gumowana, nie pęka, nie pęka. Ekran jest również pod dobrą plastikową szybą i nic nie jest wymuszane, wszystko odbywa się z godnością.

RAM

http://www.220-volt.ru/catalog-63040/

Używam multimetru MASTECH M838 w pracy iw domu. Oczywiście jest on gorszy od instrumentów przełączających, ponieważ w niektórych przypadkach z powodu silnych zakłóceń odczyty przeskakują. Ale mimo to zajmuje się swoimi funkcjami dla reszty. Mierzy dość dokładnie zarówno napięcie stałe, jak i napięcie przemienne. Czy to opór, czy prąd. Jest rozmowa, bez której elektryk nie może tego zrobić.

Victor59

http://irecommend.ru/content/vpolne-ustraivaet-khot-i-kitai

Przewody pomiarowe i sondy w YX-1000A są bardzo cienkie, a biorąc pod uwagę najtańszą konstrukcję urządzenia, nie odważyłbym się czołgać ich do źródeł wysokiego napięcia. Strzałka i skala przypominają miernik objętości VU używany w magnetofonach. Nawiasem mówiąc, podziałka w decybelach db jest również obecna w tym multimetrze. Teoretycznie można podłączyć się do ścieżki dźwiękowej dowolnego sprzętu. To prawda, że nie miałem czasu przetestować tej funkcji.
Napięcie wskazuje w przybliżeniu. Nawet bateria 2032 nie może być prawidłowo zmierzona. Przydatne może być sprawdzenie obwodu elektrycznego pod kątem przerwy w obwodzie.

Boomeroid

https://otzovik.com/review_5002331.html

DT 830V, który czasami kupowałem, jest doskonałą miarą napięcia - zarówno w sieci domowej, jak i samochodowej. W zasadzie dość dokładnie można zmierzyć prąd upływowy w sieci samochodowej. Ale mój multimetr nie mierzy oporu! Chociaż pękł. Niż tylko nie sprawdziłem.

Pavlonn

https://otzovik.com/review_2820495.html

Multitester Master MAS838 został zakupiony 10 lat temu, kiedy konieczne było sprawdzenie okablowania w samochodzie. Od tego czasu jest niezbędnym asystentem w domu iw garażu. Nie wiem dlaczego, muszę mierzyć napięcie, potem opór, prawie raz w miesiącu.

Picaro


https://otzovik.com/review_4388871.html

Podczas pracy w domu, naprawy samochodu lub projektowania własnych urządzeń elektronicznych konieczne jest zmierzenie różnych wielkości elektrycznych. Prace te są najwygodniej wykonywane za pomocą połączonego instrumentu - multimetru. Takie urządzenie może mieć analogową lub cyfrową zasadę działania.

При выборе типа такого прибора необходимо учитывать характер измерений, условия в которых они будут проводиться, а также свои финансовые возможности.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria: