Przejdź do treści

Jak używać multimetru? Uniwersalny miernik napięcia

Miernik to przyrząd pomiarowy, który powszechnie wykorzystuje się do diagnostyki problemów z elektroniką czy sprawdzenia podstawowych parametrów pracy instalacji. Multimetry różnią się ilością i rodzajem funkcji, które posiadają, dlatego przed zakupem trzeba zastanowić się nad tym, do czego będzie nam potrzebny. Jego prawidłowa obsługa wymaga jednak znajomości podstaw w zakresie obwodów elektrycznych. Jak więc używać multimetru?

Multimetr to cyfrowy, uniwersalny przyrząd pomiarowy, który umożliwia zbadanie parametrów prądu przepływającego przez określony układ. Podstawowe urządzenia sprawdzają napięcie (od kilkuset mV do kilkuset V), natężenie czy opór elektryczny w obwodzie. Te bardziej zaawansowane posiadają dodatkowo pomiar temperatury czy natężenia światła. Badanie odbywa się za pomocą 2 sond podłączonych do urządzenia.

Każdy miernik wyposażono w wyświetlacz, który pozwala na odczyt dokonanego pomiaru, a także gniazda wejściowe na sondy. Mierniki cyfrowe najczęściej posiadają trzy lub cztery gniazda pomiarowe. 

Oznaczenia gniazd wejściowych multimetrów

  1. COM – masa – czarny przewód (gniazdo wspólne dla wszystkich pomiarów),
  2. V/Ω/f  VΩmA  przewód czerwony (gniazdo do pomiaru wielkości takich, jak zazwyczaj napięcie, niskie natężenie prądu, opór elektryczny),
  3. mA, 200mA max FUSED  przewód czerwony (gniazdo do pomiaru natężenia prądu o małych wartościach, tj. max. 200mA;  posiada zabezpieczenie przeciążeniowe – bezpiecznik topikowy),
  4. 20A max UNFUSED – przewód czerwony (gniazdo do pomiaru dużych wartości natężenia prądu, ale o ograniczonym czasie – przeważnie 15 sekund; nie posiada niezabezpieczenia),
  5. CAT I 600V CAT II 300V (informacja odnośnie maksymalnych wartości mierzonych napięć).

Jak mierzyć miernikiem? Wystarczy wpiąć sondy (czerwona i czarna) w odpowiednie gniazda oraz ustawić wskaźnik na wybrany parametr do pomiaru.

Większość mierników cyfrowych pozwala na ręczną zmianę zakresu badanych danych. Natomiast te bardziej zaawansowane urządzenia dopasowują je w sposób automatyczny.

W zależności od stopnia zaawansowana multimetra uniwersalnego można za jego pomocą zmierzyć:

  • napięcie prądu stałego (V=) i zmiennego (V~),
  • natężenie prądu stałego (A=) i zmiennego (A~),
  • częstotliwość (kHz, MHz),
  • rezystancję (Ω),
  • pojemność (F, Cx),
  • temperaturę (°C),
  • uziemienie,
  • obecność pola elektromagnetycznego (NCV).

Ponadto, niektóre zaawansowane urządzenia oferują:

  • test stanu baterii,
  • test ciągłości obwodu,
  • test diod i tranzystorów,
  • zamrożenie ostatniego wskazania itp. (HOLD),
  • „pik” wartości mierzonej (PEAK),
  • wartość max./min. pomiaru (MAX/MIN).

To od celu badania zależy to, jak używać miernika i który parametr docelowo wybrać.

Multimetr – główne parametry, na które trzeba zwrócić uwagę

Rozdzielczość – określa czułość czujnika, tzn. minimalną zmianę parametru, przy której miernik zareaguje.

Błąd pomiaru – wskazuje na to, z jaką dokładnością mierzy multimetr. W przypadku każdego miernika podawany jest dla ściśle określonych warunków pracy (temperatury i wilgotności). Oznacza to, że w sytuacji zmiany warunków, pomiary mogą się różnić. Zwykle określany jest w procentach wartości mierzonej + liczba cyfr lub w procentach wartości mierzonej + procent zakresu pomiarowego.

Jak już wyżej wspomniano – złożoność funkcji posiadanych przez multimetr zależna jest od jego modelu i stopnia zaawansowania. Wartym polecenia urządzeniem jest miernik elektryczny Virone DM-1. Sprawdzi się on zarówno do użytku domowego, jak i tego profesjonalnego. Obsługa multimetru nie jest skomplikowana, o ile zapoznamy się z opisem jego funkcjonalności.

Niezbędne informacje o tym, jak mierzyć miernikiem elektrycznym, można też wyczytać z jego instrukcji.

Celem pomiaru napięcia w instalacji domowej trzeba wybrać taki miernik, który posiada zakres pomiarowy minimum ~500V (AC).

Chcąc zmierzyć ciągłość danych części instalacji elektrycznej, sprawdzić bezpieczniki topikowe czy samoczynne wyłączniki nadprądowe, albo też przetestować instalację pod kątem zwarcia – multimetr musi posiadać funkcję testu ciągłości obwodu lub/i zakres omomierza.

Wybierając multimetr trzeba zastanowić się przede wszystkim nad tym, do czego chcemy go wykorzystać. Jeśli bowiem miałby służyć do szukania usterek w instalacji elektrycznej lub problemów z danym urządzeniem, to na pewno musimy postawić na wyższej klasy sprzęt. Natomiast, jeśli będzie używany okazjonalnie i do drobnych prac w zakresie elektroniki – w zupełności wystarczy tańszy miernik uniwersalny.

Obsługa multimetru cyfrowego będzie dużo prostsza jeśli wyposażono go w dokumentację techniczną (instrukcję miernika elektrycznego), w której zawarty będzie opis funkcji i to, jak powinno się go w bezpieczny sposób używać.

Miernik elektryczny posiada spora część osób. Jak już wspomniano, umożliwia on pomiary wartości elektrycznych i nieelektrycznych. Często jednak nie wiemy jak używać multimetru.

Nim rozpoczniemy pomiary trzeba pamiętać, by po włączeniu urządzenia upewnić się, że nie pojawia się symbol baterii. Oznacza on, że jej napięcie jest zbyt niskie. Skupmy się na opisie najważniejszych wartości pomiarowych.

Pomiar napięcia (różnicy potencjałów)

Funkcję tę posiada tak naprawdę każdy multimetr (V AC / DC). Jak wykonywać pomiar napięcia za pomocą miernika elektrycznego?

  1. Włącz urządzenie.
  2. Do gniazda COM włóż czarny przewód (sondę), a do gniazda V/Ω/f – przewód czerwony.
  3. Obrotowy przełącznik funkcji ustaw w pozycji V= (jeśli chcemy zmierzyć prąd stały DC) lub V~ (prąd zmienny AC).Ustaw nieco większy zakres pomiarowy niż ten spodziewany z pomiarów. Jeśli nie jesteś pewien, jaki on może być – zacznij od najwyższej wartości, a następnie stopniowo ją zmniejszaj tak, by uzyskać potrzebną rozdzielczość pomiaru. Niektóre multimetry same dobierają zakres pomiarowy – w sposób automatyczny.
  4. Dotknij końcówkami sond punkty obwodu, między którymi ma być napięcie. Zachowaj ostrożność szczególnie wtedy, gdy napięcia w obwodzie mogą przekraczać wartość 30Vrms AC/DC.
  5. Sprawdź wyniki pomiaru na wyświetlaczu LCD.
  6. Gdy skończysz badanie – wyłącz miernik oraz wyjmij sondy z gniazd wejściowych urządzenia.

Uwaga! Jeśli dokonujesz pomiaru napięcia prądu stałego (DC) i na wyświetlaczu przed właściwym odczytem pojawi się znak „-„, wskazuje to na odwrotną polaryzację (tj. przewód czerwony połączono z punktem o niższym (ujemnym) potencjale, należy więc zamienić miejscami końcówki pomiarowe przewodów).

Pomiar natężenia prądu

Wykorzystasz do tego urządzenie z funkcją pomiaru natężenia prądu stałego (A DC) lub zmiennego (A AC). Podstawową jednostką w tym pomiarze jest 1A (Amper). Wskazania mniejsze to 1mA (miliamper) = 0.001A i 1µA (mikroamper) = 0.000001A.

Jak używać miernika uniwersalnego do pomiaru natężenia prądu w gniazdku elektrycznym?

  1. Włącz urządzenie.
  2. Do gniazda COM włóż czarny przewód, a do gniazda oznaczonego mA lub 10(20)A – przewód czerwony.
  3. Obrotowy przełącznik funkcji ustaw w pozycji A (jeśli pomiar ma dotyczyć prądu stałego) lub A~ (prądu zmiennego AC). Większa część multimetrów posiada funkcję pomiaru natężenia prądu stałego (A DC), a niektóre obu rodzajów prądu.
  4. Odłącz zasilanie obwodu. Podłącz końcówki sond do obwodu tak, by utworzyć obwód szeregowy, tj. składający się ze źródła prądu, odbiornika i multimetru.
  5. Ustaw nieco większy zakres pomiarowy niż ten spodziewany. Jeśli nie jesteś pewien, jaki on może być – zacznij od najwyższej wartości, a następnie stopniowo ją zmniejszaj tak, by uzyskać potrzebną rozdzielczość pomiaru. Istotne jest to, że może zajść potrzeba zmiany gniazda wejściowego. Zachowaj ostrożność wtedy, gdy napięcia w obwodzie mogą przekraczać wartość 30Vrms AC/DC, a następnie włącz zasilanie testowanego obwodu.
  6. Sprawdź odczyt na wyświetlaczu LCD.
  7. Gdy skończysz badanie – wyłącz miernik oraz wyjmij sondy z gniazd wejściowych urządzenia.

Uwaga! Jeśli zakres pomiarowy będzie przekroczony, to na wyświetlaczu pojawi się symbol OL. Natomiast w sytuacji, gdy podczas pomiaru natężenia prądu stałego na wyświetlaczu (przed właściwym odczytem) pojawi się znak „-„, oznacza to odwrotną polaryzację (przewód czerwony połączony został z punktem o niższym (ujemnym) potencjale, więc trzeba zamienić miejscami końcówki pomiarowe przewodów).

Pomiar częstotliwości prądu

Główną jednostką jest tutaj 1Hz (herc), a także 1kHz (kiloherc) = 1000Hz oraz 1MHz (megaherc) = 1000000Hz. Jak używać miernika do pomiaru częstotliwości prądu?

  1. Włącz urządzenie.
  2. Do gniazda COM włóż czarny przewód, a do gniazda V/Ω/f  – przewód czerwony.
  3. Obrotowy przełącznik funkcji ustaw w pozycji Fx.
  4. Ustaw nieco większy zakres pomiarowy niż ten spodziewany. Jeśli nie jesteś pewien, jaki on może być – zacznij od najwyższej wartości, a następnie stopniowo ją zmniejszaj tak, aby uzyskać potrzebną rozdzielczość pomiaru.
  5. Dotknij końcówkami sond punkty obwodu, w których mierzona jest częstotliwość prądu. Zachowaj ostrożność szczególnie wtedy, gdy napięcia w obwodzie mogą przekraczać wartość 30Vrms AC/DC.
  6. Sprawdź odczyt na wyświetlaczu LCD.
  7. Gdy skończysz badanie – wyłącz miernik oraz wyjmij sondy z gniazd wejściowych urządzenia.

Uwaga! Podczas dokonywania pomiaru częstotliwości prądu, istotny jest poziom sygnału doprowadzonego do gniazd wejściowych miernika. Sprawdź w instrukcji posiadanego miernika elektrycznego jakie są te poziomy (zależą one od częstotliwości prądu).

Pomiar pojemności elektrycznej (rezystancji)

Aby zmierzyć tę wartość, Twój miernik musi posiadać funkcję pomiaru pojemności (Cx). Podstawową jednostką jest 1F (farad). W praktyce używa się jednak mniejszych jednostek: 1µF (mikrofarad) = 0.000001F, 1nF (nanofarad) = 0.001µF oraz 1pF (pikofarad) = 0.001nF.

Jak używać miernika cyfrowego do pomiaru pojemności elektrycznej?

  1. Włącz urządzenie.
  2. Do gniazda COM włóż czarny przewód, a do gniazda V/Ω/f  – przewód czerwony lub specjalną przejściówkę, którą niektóre multimetry mają w zestawie.
  3. Obrotowy przełącznik funkcji ustaw w pozycji Cx.
  4. Ustaw nieco większy zakres pomiarowy niż ten spodziewany. Jeśli nie jesteś pewien, jaki on może być – zacznij od najwyższej wartości, a następnie stopniowo ją zmniejszaj tak, by uzyskać potrzebną rozdzielczość pomiaru. Niektóre multimetry posiadają funkcję automatycznej zmiany zakresów pomiarowych.
  5. Odłącz zasilanie obwodu i rozładuj wysokonapięciowe kondensatory (bardzo ważne!). Dotknij końcówkami pomiarowymi sond punkty obwodu, między którymi mierzona jest pojemność (najczęściej są to końcówki testowanego kondensatora) lub włóż końcówki tego kondensatora w specjalną przejściówkę lub włóż je w specjalne gniazdo oznaczone symbolem Cx. Zachowaj szczególną ostrożność, gdy napięcia w obwodzie mogą przekraczać wartość 30Vrms AC/DC.
  6. Sprawdź odczyt na wyświetlaczu LCD.
  7. Gdy skończysz badanie – wyłącz miernik oraz wyjmij sondy z gniazd wejściowych urządzenia.

Uwaga! Jeśli zakres pomiarowy zostanie przekroczony, to na wyświetlaczu pojawi się symbol OL.

Pomiar temperatury

Aby dokonać tego pomiaru, miernik musi posiadać takową funkcję. Podstawową jednostką jest 1⁰C (stopień Celsjusza) lub 1⁰F (stopień Fahrenheita). Do pomiarów używa się sondy typu K (w zestawie wraz z multimetrem). Umożliwia ona pomiar temperatury w zakresie -40⁰C do 260⁰C (-40⁰F do 500⁰F).

Jak używać miernika uniwersalnego do pomiaru temperatury?

  1. Włącz urządzenie.
  2. Do gniazda COM włóż czarny przewód, a do gniazda V/Ω/f  – przewód czerwony sondy.
  3. Obrotowy przełącznik funkcji ustaw w pozycji „⁰C” (⁰F).  
  4. Dotknij końcówką sondy typu K punkty powierzchni, której temperaturę chcemy zmierzyć. Zachowaj ostrożność szczególnie wtedy, gdy napięcia w obwodzie mogą przekraczać wartość 30Vrms AC/DC.
  5. Sprawdź odczyt na wyświetlaczu LCD.
  6. Gdy skończysz badanie – wyłącz miernik oraz wyjmij sondy z gniazd wejściowych urządzenia.

Uwaga! Jeśli zakres pomiarowy zostanie przekroczony, to na wyświetlaczu pojawi się symbol OL.

  • Nie używaj uszkodzonych przewodów pomiarowych (sond).
  • Nie dotykaj końcówek sond i gniazd pomiarowych podczas pomiaru.
  • Nie wykonuj pomiarów mokrymi rękami i w miejscach o dużej wilgotności. Nie zastosowanie się do tych zaleceń grozi porażeniem prądem.
  • Pełna zgodność ze standardami bezpieczeństwa gwarantowana jest tylko wtedy, gdy używane są oryginalne przewody pomiarowe (dostarczane z multimetrem). W sytuacji ich uszkodzenia, należy wymienić je na ten sam model lub o takich samych parametrach elektrycznych.
  • Nie wolno przekraczać wartości granicznych w przypadku wielkości elektrycznych podanych dla każdego zakresu pomiarowego. Jeśli nie znamy skali mierzonego parametru, trzeba wybrać najwyższy zakres.
  • Przed pomiarem tranzystora należy upewnić się, że odłączono sondy pomiarowe od innego mierzonego obwodu.
  • Przed pomiarem rezystancji lub ciągłości obwodu, trzeba pamiętać o rozładowaniu pojemności oraz odłączeniu wszystkich źródeł zasilania.
  • Jeśli mierzone jest napięcie, to w gniazdach pomiarowych miernika (np. Cm, hFE, °C) nie mogą znajdować się elementy elektroniczne.

Reasumując, miernik prądu jest uniwersalnym urządzeniem, które sprawdzi się w wielu sytuacjach. Jego używanie nie jest skomplikowane i nie wymaga specjalistycznej wiedzy. Wystarczy na spokojnie zapoznać się z symbolami na multimetrze oraz instrukcją obsługi. Mamy nadzieję, że po przeczytaniu tego artykułu będziesz już wiedział jak używać miernika elektrycznego. W razie wątpliwości czy pytań – napisz do nas, chętnie doradzimy.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *