Всё про цифровой мультиметр: принцип работы, как измерять
Мультиметр цифровой — это универсальный прибор для измерения электрических параметров, который сочетает действие амперметра, вольтметра и омметра в одном приборе, который выводит показания на небольшой дисплей. Существуют, как стендовые, так и переносные мультиметры.
Мультиметр цифровойОбратите внимание на основы электричества и на приборы электроники.
Преимущество цифрового мультиметра над приборами с измерительным механизмом заключается в том, что показание прибора по шкале должны пересчитываться в том случае, если стрелка прибора остановилась между отдельными делениями на шкале. Цифровые измерительные приборы не нуждаются в перерасчете показаний, изображая их в виде чисел на дисплее. Также цифровые мультиметры более чувствительны к малым изменениям тока и поэтому более точны по сравнению с другими приборами, измеряющими электрические параметры.
На постсоветском пространстве такой прибор известен под сленговым названием «Цэшка», т. к. названия советских мультиметров начинались с буквы «Ц».
Принцип действия цифрового мультиметра
В основе цифрового мультиметра лежит АЦП двойного интегрирования — аналого-цифровой преобразователь, в котором входной сигнал сравнивается с опорным.
Для того, чтобы измеритель показывал величину электрического параметра, измеритель должен быть электрически подсоединен к схеме или ее компоненту. Эти подсоединения выполняются набором проводов. Черный провод обычно называется общим или отрицательным, красный — положительным.
На одном конце каждого из проводов находится вилка, которая подключается в гнездо измерителя. Другой конец каждого провода используется для создания контакта со схемой или ее компонентом, который должен быть промерен.
Чтобы измерить постоянный ток, измеритель должен быть включен последовательно со схемой, в которой производятся измерения. Если прибор, который настроен на измерение тока, случайно будет включен параллельно с источником напряжения, напряжение может послужить причиной того, что избыточный ток потечет через измеритель и повредит его.
Чтобы измерить напряжение, измеритель должен быть включен параллельно с источником напряжения. Поскольку напряжение одинаково во всех ветвях параллельной схемы, напряжение, которое должно быть измерено, будет и на измерителе, в результате чего измеритель покажет уровень напряжения.
Измерения сопротивлений должны проводиться на обесточенных цепях. При измерениях сопротивлений используется небольшая внутренняя батарея для питания схемы измерителя и сопротивления, которое должно быть измерено.
Порядок измерения цифровым мультиметром
1) Включите измеритель нажатием кнопки ON/OFF
2) Выберите нужный тип измерения нажатием соответствующей кнопки
3) Выберите нужный диапазон измерений нажатием соответствующей кнопки переключения диапазонов
4) Подсоедините измерительные провода в соответствующие гнезда на панели.
5) Прижмите концы измерительных проводов к испытуемым точкам (или прикрепите провода к компоненту). Для измерения сопротивления нет необходимости выставления нуля, как это нужно было делать в вольт омметре, ламповом вольтомметре и вольтомметре на полевых транзисторах.
6) Снимите показания с дисплея.
Гальванометр устройство для измерения электрических параметров
Осциллограф применяется для проверки электронного оборудования
Стабилизаторы напряжения прибор, который обеспечивает стабильный уровень напряжения
Суммирующий усилитель выходное напряжение равно сумме его входных напряжений
Полевой транзистор могут использоваться в качестве выключателей, регуляторов тока или усилителей
Статья «Устройство, назначение и принцип работы цифровых мультиметров (тестеров)»
Содержание
- Варианты конструктивного исполнения мультиметров
-
Эксплуатация тестера
- Измерение постоянного напряжения
- Измерение переменных напряжений
- Измерение постоянного тока
- Измерение сопротивлений
- Контроль исправности диодов
Цифровой мультиметр — это простой в эксплуатации, универсальный наглядный прибор, измеряющий электрические параметры.
Сегодня на рынке представлены десятки типов этих устройств, но для использования на станциях техобслуживания при покупке следует убедиться, чтобы он внесен в реестр средств измерений для прохождения метрологической поверки.Первый мультиметр был изобретен в 1920 г. Дональдом Макади. К разработке универсального прибора его подтолкнула необходимость носить большое количество разнообразных инструментов для выполнения измерений. Мультиметр тогда назывался авометр и делал измерения в вольтах, амперах и омах. Продажи изобретения начались в 1923 г.
Варианты конструктивного исполнения мультиметров
Принцип работы тестера основан на сопоставлении входного сигнала с опорным. Основой цифрового мультиметра является АЦП двойного интегрирования. Изменение предела измерений выполняется на резисторных делителях. Если мультиметр имеет милливольтовое деление, оборудование может быть построено на встроенном усилителе с возможностью корректирования коэффициента усиления.
Эксплуатация тестера
Примечание. Покупать самый дорогой прибор не обязательно. Так, автоэлектрику достаточно иметь доступ к нескольким функциональным возможностям: измерению постоянного напряжения и тока, измерению сопротивления, переменного напряжения, параметров диода. В начале работы к клемме 1 нужно подсоединить провод измерительного щупа черного цвета, к клемме 3 — красного.
Измерение постоянного напряжения
Переключатель переводится на деление 1000 V в положение 4, черный щуп подсоединяется к неизолированному участку корпуса, красный – к точке измерения, к примеру, плюсу аккумулятора.
При измерении напряжения аккумулятора показания тестера должны находиться в пределах 12,0 — 14,6 V, иначе батарея будет разряжена. Для увеличения точности измерений необходимо перевести переключатель на значение 20 V. Аналогично проводятся и другие измерения. Измерение напряжений может проводиться на каждом узле или элементе с подключением прибора параллельно элементу.Измерение переменных напряжений
Данный вид измерений необходим для контроля напряжения сети переменного тока 220 В, например, в гараже. Переключатель переводится в предел 750 V, положение 5. Щупы подключаются в гнезда розетки. Напряжение должно находиться в пределах 210–230 В.
Измерение постоянного тока
Необходимо перевести переключатель в положение 6, предел 200 миллиампер. Щупы мультиметра подсоединяются в разрыв электрической цепи. Производятся измерения. В автомобиле протекают большие токи, по этой причине измерения производятся в положении переключателя 2 с подключением красного провода к разъему 2.
Измерение сопротивлений
Измерение сопротивлений нужно производить на отключенной от схемы детали. Переключатель переводится в положение 7 на предел 200 килоом. Далее детали параллельно подключаются к щупу. Измерение производится с увеличением точности путем перехода к нижнему пределу. Сопротивление ламп накаливания колеблется от 10 до 500 Ом, двигателей постоянного тока (стеклоподъемники, система вентиляции, дворники) — 5–50 Ом, реле — 10–5000 Ом, стартера — 0,1–0,5 Ом.
Контроль исправности диодов
Часто этот вид измерений нужно выполнять при проверке работы индикаторов на приборной панели, генераторов и современного светодиодного осветительного оборудования. Контроль производится только на выключенном элементе. Переключатель должен находиться в положении 8. Щупы подсоединяются сначала в одном, потом в другом направлении. Таким образом, в одном направлении показания тестера должны быть от 300 до 600 Ом, а в другом — отсутствовать.
Что такое цифровой мультиметр?
Что такое цифровой мультиметр? Основная информация и объяснение того, чем цифровые мультиметры отличаются от аналоговых тестеров
Обзор
Измерительные приборы необходимы для проверки состояния электронных устройств. Цифровые мультиметры рекомендуются, когда вам нужно проверить состояние электронного устройства, потому что такая информация не видна. На этой странице даны ответы на вопросы о цифровых мультиметрах, которые вам может быть стыдно задавать (например, что такое цифровые мультиметры и чем они отличаются от аналоговых тестеров), предлагается вводная информация о доступных типах и объясняется, как выбрать подходящую модель. для тебя.
Цифровой мультиметр, которым легко пользоваться даже новичкам.
Цифровые мультиметры — это измерительные приборы, которые могут измерять такие величины, как напряжение, ток и сопротивление. Измеряемые значения отображаются на цифровом дисплее, что позволяет легко и быстро их считывать даже новичкам.
Некоторые цифровые мультиметры выбирают диапазон измерения автоматически, избавляя от необходимости выбирать его вручную. Следовательно, эти инструменты сравнительно просты в использовании даже для новичков. Естественно, аналоговые тестеры также имеют преимущества, например, с точки зрения простоты считывания изменений измеренного значения во время измерения и интуитивной простоты, с которой можно увидеть иглу в местах, где цифровое показание может быть трудно увидеть.
Поскольку как цифровые мультиметры, так и аналоговые тестеры имеют свои преимущества, вы можете выбрать прибор, который лучше всего подходит для вашего приложения, уточнив, что вы хотите измерить.
Высокоточные цифровые мультиметры
Цифровые мультиметры часто характеризуют как высокоточные, однако точность самих результатов измерений существенно не отличается от аналоговых тестеров. Однако в этом контексте «высокая точность» относится к способности приборов работать с более высоким разрешением, поскольку их цифровые дисплеи могут отображать больше цифр.
Поскольку аналоговые тестеры показывают значения с помощью иглы, существует вероятность того, что человек, использующий прибор, сделает ошибку при считывании значения. Такие ошибки известны как ошибки чтения.Преимущество цифровых мультиметров в том, что они менее подвержены ошибкам считывания, поскольку в них используется цифровой дисплей. Многие пользователи считают, что легко читаемый цифровой дисплей предпочтительнее, так как человеческая ошибка может произойти, независимо от того, насколько тщательно.
В отличие от аналоговых тестеров, измеренные значения с цифровых мультиметров можно считывать напрямую, без необходимости интерпретировать мелкие деления, а показания приборов легко считываются в темных местах. Таким образом, цифровые мультиметры отличаются простотой считывания их значений*. Некоторые цифровые мультиметры могут отправлять данные на компьютер, что еще больше снижает вероятность ошибки.
- *При измерении явления, характеризующегося высоким уровнем изменчивости, значение минимальной цифры на цифровых приборах может быстро меняться, что затрудняет чтение результата. В таких ситуациях может быть проще прочитать результат как среднее значение на аналоговом тестере, поскольку стрелка не способна механически отслеживать колебания.
Типы цифровых мультиметров
Цифровые мультиметры можно разделить на два основных типа.
Ручной тип
Настольный тип
Портативные модели имеют компактную конструкцию, поэтому их можно держать во время использования. Поскольку их легко носить с собой, их можно использовать в самых разных областях, от лабораторий до работы на месте. То, что они компактны, не означает, что им не хватает функциональности. Доступны модели высокого класса, поэтому вы можете выбрать прибор, который подходит для вашего приложения. Портативные модели доступны в различных форм-факторах, включая компактные, в форме карты и в форме ручки.
При выборе цифрового мультиметра полезно задаться вопросом, должна ли выбранная вами модель быть портативной или необходимые вам возможности доступны только в настольных моделях.
Как выбрать цифровой мультиметр
Многие покупатели, впервые покупающие мультиметр, могут испугаться широкого спектра функций, предлагаемых цифровыми мультиметрами. Как можно выбрать лучший инструмент для данного приложения? Первый шаг — определить, обладает ли модель-кандидат необходимой функциональностью, и проверить такие характеристики, как диапазон и разрешение. Если вы планируете использовать инструмент на открытом воздухе, например, на рабочем месте, рекомендуется выбрать модель, рассчитанную на такое использование.
Если вам нужно часто брать инструмент с собой, большую модель, вероятно, будет сложно использовать. Компактные продукты включают в себя широкий спектр вариантов, от простых моделей в форме карты до функциональных портативных устройств, поэтому тщательное рассмотрение среды, в которой вы будете использовать инструмент, — это хороший способ обрести душевное спокойствие. Также важно выбрать цифровой мультиметр с правильным уровнем точности для приложения.
Преимущество многофункциональных цифровых мультиметров заключается в том, что их можно использовать в различных ситуациях. Конечно, если вы в основном будете использовать инструмент в условиях, не требующих большой точности, нет необходимости выбирать дорогую модель. Постарайтесь выбрать модель с той точностью и функциональностью, которая вам нужна.
Наконец, также важно выбрать цифровой мультиметр, который обеспечит безопасность на рабочем месте.
Выбор цифрового мультиметра, который подходит именно вам
Цифровые мультиметры отображают значения в легко читаемом формате, и наблюдается тенденция к созданию многофункциональных моделей с высокой точностью и разрешением. Поскольку доступно так много типов, покупатели нередко путаются в том, какая модель лучше всего соответствует их потребностям. При выборе цифрового мультиметра первым делом нужно спросить, какие функции вы хотите использовать.
Затем примите во внимание такие факторы, как безопасность и условия эксплуатации, и вы сможете выбрать цифровой мультиметр, который наилучшим образом соответствует вашим потребностям.
How to Use
Related Products
- Card HiTester 3244-60
- Digital Multimeter DT4282
- Clamp on AC/DC HiTester 3287
- Precision DC Voltmeter DM7275
Learn More
How to Use a Цифровой мультиметр Как пользоваться цифровым мультиметром. Обзор преимуществ и недостатков
Как измерить напряжение Как измеряется напряжение? Напряжение легко измерить с помощью тестера.
Как измерить ток Зачем нужно измерять ток? Причины, методы и меры предосторожности
Как измерить частоту Как измеряется частота? Приборы для измерения частоты и меры предосторожности, касающиеся методов измерения
Что такое цифровой мультиметр, цифровой мультиметр » Электроника Примечания
Цифровой мультиметр, цифровой мультиметр — это тестовый прибор, используемый для измерения электрических величин, включая напряжение, ток и сопротивление, хотя современные цифровые мультиметры часто выполняют гораздо больше измерений.
Учебное пособие по мультиметру Включает:
Основы работы с измерительным прибором
Аналоговый мультиметр
Как работает аналоговый мультиметр
Цифровой мультиметр цифровой мультиметр
Как работает цифровой мультиметр
Точность и разрешение цифрового мультиметра
Как купить лучший цифровой мультиметр
Как пользоваться мультиметром
Измерение напряжения
Текущие измерения
Измерения сопротивления
Проверка диодов и транзисторов
Поиск неисправностей транзисторных цепей
Цифровой мультиметр или цифровой мультиметр является сегодня одним из наиболее широко используемых элементов контрольно-измерительного оборудования. Он незаменим в любой лаборатории электроники, дома, у любителей и у профессиональных инженеров-электронщиков.
Стоимость цифровых мультиметров сильно различается. Некоторые из этих контрольно-измерительных приборов можно купить очень дешево, и они обеспечивают очень хорошее обслуживание, и они удивительно точны — гораздо более точны, чем требуется для большинства измерений, но также доступны мультиметры высшего класса с очень высокими характеристиками для использования в самых требовательных приложениях.
… кроме силы тока, напряжения и сопротивления, многие цифровые мультиметры могут измерять такие параметры, как частота, емкость, целостность цепи и температура….Первоначально использовались аналоговые мультиметры, но в наши дни они используются редко, поскольку цифровые технологии сделали цифровые мультиметры более дешевыми, гораздо более точными и способными предоставлять гораздо больше возможностей, чем просто измерение тока, напряжения и сопротивления.
Цифровые мультиметры или цифровые мультиметры могут измерять множество различных параметров в электрической цепи — современные цифровые мультиметры могут иметь огромный уровень функциональности.
Базовые цифровые мультиметры могут измерять амперы, вольты и омы, как и старые аналоговые измерители. Это делает их очень полезными для измерения именно этих параметров.
Однако благодаря простоте включения дополнительных функций в интегральную схему многие цифровые мультиметры также могут выполнять ряд других измерений.
Многие из них включают в себя функции, позволяющие измерять емкость, частоту, непрерывность (со звуковым сигналом, облегчающим измерения при взгляде на печатную плату), температуру, работу транзисторов, а также ряд других измерений.
Что такое цифровой мультиметр?
В течение многих лет использовались аналоговые мультиметры. Поскольку современные интегральные схемы были недоступны, эти тестовые приборы проложили путь для более поздних цифровых версий.
Типовой недорогой цифровой мультиметрАналоговые мультиметры могли измерять только амперы, вольты и омы. Однако внедрение технологии интегральных схем и других технологий позволило создавать аналого-цифровые преобразователи, а также развертывать такие устройства, как жидкокристаллические дисплеи.
Это позволило изготовить испытательные приборы, которые могли бы измерять основные измерения ампер-вольт и омов в цифровом виде.
В дополнение к этому, можно было добавить дополнительные измерения с очень небольшими затратами, что сделало эти тестовые приборы гораздо более универсальными, чем старые аналоговые аналоги.
Основная блок-схема типичного цифрового мультиметра представлена на схеме ниже. Хотя разные цифровые мультиметры будут использовать разные схемы, одни и те же основные методы, как правило, используются от одного измерительного прибора к другому.
Блок-схема цифрового мультиметра, использующего регистр последовательного приближения АЦП
Концепция, используемая в аналого-цифровом преобразовании, называется регистром последовательного приближения. Как следует из названия, регистр последовательного приближения АЦП работает путем последовательного определения значения входного напряжения.
Подробнее о . . . . Как работает цифровой мультиметр.
Типовые органы управления и соединения цифрового мультиметра
Интерфейсы на передней панели цифрового мультиметра обычно очень просты. Базовый цифровой мультиметр обычно имеет переключатель, дисплей и разъемы для измерительных щупов.
Основные соединения типичного цифрового мультиметра показаны на изображении и в описании ниже, но очевидно, что точная схема и возможности будут зависеть от конкретного используемого измерительного прибора.
Цифровой мультиметр с элементами управления и соединениями- Дисплей Обычно дисплей цифрового мультиметра хорошо виден и читаем. Большинство из них имеют четыре цифры, первая из которых часто может быть либо 0, либо 1, и обычно также будет индикация +/-. Также могут быть несколько других меньших индикаторов, таких как AC/DC и т. д., в зависимости от модели цифрового мультиметра .
- Основные соединения Предусмотрено несколько основных соединений для подключения датчиков. Хотя одновременно необходимы только два, их может быть три или четыре. Обычно это могут быть:
- Общий — для использования со всеми измерениями, включая отрицательный или черный провод и датчик
- Вольт, Ом, частота — это соединение используется для большинства измерений и включает положительный или красный провод и щуп.
- Ампер и миллиампер — это соединение используется для измерения тока и снова включает красный провод и щуп.
- Большой ток — часто имеется отдельное соединение для измерения больших токов. Следует соблюдать осторожность, чтобы использовать это, а не слаботочное соединение, если ожидаются высокие уровни тока
- Главный переключатель Обычно используется один главный поворотный переключатель для выбора типа выполняемого измерения и необходимого диапазона.
- Дополнительные соединения Могут быть дополнительные соединения для других измерений, таких как температура, где для термопары потребуются собственные соединения. Некоторые измерители также могут измерять коэффициент усиления транзисторов, и для этого потребуются отдельные соединения на измерителе.
- Дополнительные кнопки и переключатели Будет несколько дополнительных кнопок и переключателей. Основной, очевидно, будет кнопка включения/выключения. Также могут быть доступны другие функции, включая такие элементы, как удержание пика
Переключатели и элементы управления обычно расположены так, что главный переключатель диапазона занимает центральное положение на панели мультиметра. Дисплей обычно занимает положение в верхней части прибора, чтобы его было легко увидеть, и он не был закрыт проводами, а также его можно было видеть, если переключатель задействован.
Любые дополнительные переключатели обычно располагаются вокруг главного переключателя, где к ним очень легко добраться.
Соединения для измерительных проводов обычно расположены в нижней части передней панели измерителя. Таким образом, к нему можно легко добраться, но провода не мешают работе и обзору переключателей и дисплея.
Как пользоваться цифровым мультиметром
Работа самого цифрового мультиметра обычно очень проста. Зная, как проводить измерения напряжения, тока и сопротивления, можно использовать мультиметр.
Если счетчик новый, то, очевидно, необходимо будет установить батарею для его питания. Обычно это просто и понятно, и подробности можно найти в инструкции по эксплуатации цифрового мультиметра.
При использовании счетчика можно выполнить ряд простых шагов:
- Включите счетчик
- Вставьте датчики в правильные разъемы — это необходимо, поскольку может использоваться несколько различных разъемов.
- Установите переключатель на правильный тип измерения и диапазон для измерения. При выборе диапазона убедитесь, что максимальный диапазон превышает ожидаемый. При необходимости диапазон цифрового мультиметра можно уменьшить. Однако выбор слишком высокого диапазона предотвращает перегрузку измерителя.
- Оптимизация диапазона для лучшего чтения. Если возможно, разрешите всем старшим цифрам не читать нуль, и таким образом можно будет прочитать наибольшее количество значащих цифр.
- После завершения считывания рекомендуется поместить щупы в разъемы для измерения напряжения и установить диапазон на максимальное напряжение. Таким образом, если счетчик случайно подключен без учета используемого диапазона, вероятность повреждения счетчика мала. Это может быть неправдой, если он остался установленным для показаний тока, а счетчик случайно подключен к точке высокого напряжения!
При выполнении любых измерений необходимо соблюдать осторожность, чтобы не допустить соскальзывания измерительных щупов, так как это может привести к короткому замыканию в тестируемой цепи. В крайних случаях это может привести к короткому замыканию или повреждению платы.
Обычно при проверке платы соединения располагаются достаточно далеко друг от друга, чтобы это не было проблемой, но следует соблюдать осторожность, особенно при работе с высоковольтными и сильноточными цепями.
Общая точность цифрового мультиметра
Существует ряд элементов, влияющих на то, что можно условно назвать точностью. Двумя основными составляющими являются разрешение и фактическая точность измерительной системы
.- Разрешение Разрешение цифрового мультиметра часто указывается количеством цифр. Цифровые мультиметры будут указаны в терминах количества цифр на дисплее. Обычно это будет число, состоящее из целого числа с половиной, например. 3 1/2 цифры. По соглашению половинная цифра может отображать либо ноль, либо 1. Этот измеритель с тремя с половиной цифрами может отображать до 1999 года. Иногда можно использовать цифру из трех четвертей. Это может отображать число больше единицы, но меньше девяти.
- Точность Точность счетчика зависит от разрешения дисплея. Это представляет собой неопределенность показаний из-за неточностей цифрового мультиметра.
Хотя точность цифрового мультиметра намного выше, чем у аналогового мультиметра, это помогает понять разницу между точностью и разрешением.
Также необходимо понимать разницу между ними, чтобы понимать общую точность любых производимых измерений.
Подробнее о . . . . Точность и разрешение цифрового мультиметра..
Цифровые мультиметры— очень универсальные измерительные приборы. С развитием цифровых технологий многие из этих измерительных приборов могут выполнять дополнительные измерения помимо основных измерений напряжения, тока и сопротивления. При покупке цифрового мультиметра стоит выбрать тот, который может измерять параметры, которые могут быть предусмотрены в качестве необходимых.
Цифровые мультиметры способны выполнять очень точные измерения и отображать их так, чтобы их было легко прочитать.
Другие тестовые темы:
Анализатор сетей передачи данных
Цифровой мультиметр
Частотомер
Осциллограф
Генераторы сигналов
Анализатор спектра
LCR-метр
Измеритель наклона, ГДО
Логический анализатор
ВЧ измеритель мощности
Генератор радиочастотных сигналов
Логический пробник
PAT-тестирование и тестеры
Рефлектометр во временной области
Векторный анализатор цепей
PXI
ГПИБ
Граничное сканирование / JTAG
Получение данных
Вернуться в меню «Тест».