Как работать с мультиметром

Как проверить проводку

Провести диагностику электрооборудования можно с помощью вольтметра, омметра или мультиметра, специальных диагностических стендов. Проводится и компьютерная диагностика, во время которой происходит считывание кодов ошибок и основных показателей бортовой сети машины. Для самостоятельной проверки цепей и поиска неисправностей электрики достаточно одного мультиметра или сигнальной лампы.

Используем мультиметр

Предохранители в бортовой сети считаются наиболее «слабым» звеном в плане долговечности. При нештатных ситуациях (например, при коротком замыкании) предохранительные элементы «берут удар на себя», защищая остальную электрику и электрооборудование машины. Предохранители восстановлению не подлежат и во время ремонта заменяются.

Проверяем напряжение

Перед тем, как проверить проводку в автомобиле, необходимо замерить напряжение электрической цепи между отдельными компонентами и электрооборудованием. Прозвонить можно так:

• Установить мультиметр в режим вольтметра.
• Подсоединить один щуп измерительного прибора к «минусу» аккумуляторной батарее либо к массе машины.
• Второй щуп подсоединить к подающему проводу цепи.

Если на дисплее прибора появляется определенное значение, то на данном участке цепи электрической схемы есть напряжение. Можно сравнить значения с требуемыми в соответствии с руководством по эксплуатации автомобиля.

Ищем короткое замыкание

После измерения напряжения выполняют поиск короткого замыкания цепей. Для этого потребуются либо мультиметр, либо сигнальная лампа. Что касается лампы, то при исправной проводке и отсутствии замыкания она не должна загораться.

Замыкание проводки, как и отсутствие напряжения (нулевое или бесконечное сопротивление в электрической цепи), свидетельствует о неисправностях в одном из 2-х компонентов:

• Потребителя – электрооборудования, устройств, предохранителей, блоков.
• Проводки – обрыв или замыкание проводов, плохие контакты проводки в месте соединения с потребителем.

Проверку на замыкание можно выполнить и в режиме вольтметра. Для этого на проверяемом участке необходимо извлечь все предохранители, подключить щуп к клеммам предохранительного элемента. Значение «0» на экране свидетельствует о наличии замыкания в цепи. Если при попытке пошевелить провода в цепи появляется напряжение, значит, замыкание вызвано именно проводкой, потребуется замена проводов.

Проверяем качество заземления

В автомобилях используется однопроводная схема электропроводки – это означает, что «минус» идет на массу (кузов) машины. Однако коррозия металлических деталей, их окисление и разрушение, «разбалтывание» приводят к нарушению заземления и, как следствие, к нарушению контактов бортовой цепи.

Проверка заземления, как и других элементов электрики авто, осуществляется с помощью мультиметра. Порядок действий следующий:

1. Отключение АКБ.
2. Подсоединение одного щупа мультиметра к кузову (металлическим деталям) машины.
3. Подсоединение второго щупа к заземляющему элементу или месту соединения проводки.

Читать также: Зажимы для проводки в квартире

Выведенное на экран прибора значение следует сравнить с заводскими данными (руководство по эксплуатации авто). Если значения сильно расходятся, то необходимо провести восстановление заземления – зачистить металл в месте соединения, проверить надежность крепления.

Проверяем целостность цепи

Соединение проводов в электрической цепи автомобилей – одно самых уязвимых мест во всей электрике машины. Помимо разрушения изоляции, нарушения целостности и обрывов в местах соединения здесь также нередко возникает окисление контактов. Определить дефекты можно не только с помощью измерительного прибора, но и визуально. Если целостность цепи нарушена именно в месте соединения, то потребуется пайка проводов с разъемами. В противном случае необходимо найти поврежденный участок, для чего понадобятся сигнальная лампа или мультиметр.

Конструкция мультиметра и маркировка прибора

Внешне это прямоугольный пластиковый короб, где вверху с лицевой стороны находится дисплей. Под ним расположены органы управления и информация о режимах тестирования. Головным устройством для установки режима является круговой переключатель.

Вокруг находятся обозначения параметров, активируемых при повороте ручки. Отдельно вынесено гнездо для подключения транзисторов с целью тестирования. Также есть разъемы для щупов с изолированными рукоятками, которые также идут в комплекте вместе с проводами.

Есть тестеры, которые имеют англоязычные отметки. Например, когда нужно переключить напряжение с постоянного на переменное, необходимо переключить режим с V- на V~. Замеры силы тока также требует предустановки его типа: A- (постоянный) и A~ (переменный) ток. Отдельно вынесен переключатель для тестирования сопротивления. Положение переключателя – Ω.

Также используются специальные аббревиатуры:

• ACV (alternating current voltage) – переменное напряжение, оно же напряжение переменного тока;
• DCV (direct current voltage) – постоянное напряжение (напряжение постоянного тока);
• DCA (direct current amperage) – постоянный ток (измерение силы);
• Ω – сопротивление электрической сети или устройства;
• 10А – для измерения постоянного тока в пределах 10 А. Подключается плюсовый (красный) щуп;
• VΩmA или VΩ, V/Ω – для оценки сопротивления, напряжения, силы тока до 200 мА, прозвонки диодов и проводов. Подключается плюсовый щуп;
• COMMOM (COM) – общий, в него подключается минусовый (синий или черный) щуп.

20 А max – это режим, применяемый для цепей с силой тока более 10 Ампер. Этот разъем встречается не на всех моделях, а только на специализированных, которыми пользуются на производствах. А чтобы не запутаться, в литературе и информационных публикациях «для чайников» и профессионалов, установлена специальная классификация. Описывая, как правильно измерить тестером тот или иной параметр, авторы предполагают, что красный провод с наконечником подключается к «плюсу», тогда как синий или черный – соответственно «минус».

В качестве дополнительного оборудования в комплект поставки могут идти различные выносные датчики, например, для замера температуры. Также прикладываются различные шнуры для подключения к сетям с разными рабочими параметрами. Есть модификации с ударопрочным корпусом. Также несложно найти прибор с защитой от воды, влаги, пыли. Они стоят немного дороже, но приспособлены для работы вне дома.

Если же планируется использование исключительно в мастерской, где всегда чисто и сухо, переплата нецелесообразна. В любом случае при выборе учитывают и эти качества.

Прозвонка кабеля мультиметром

Как же нам прозвонить кабель мультиметром на разрыв? Если Вы не монтажник и далеки от электричества, то возможно стоит обратиться к тому, кто более близок. А если же Вы отважный искатель электрических приключений, то возможно Вам помогут мои советы по работе с режимом прозвонки на мультиметре.

Если начало и конец кабеля у нас в руках, или же концы мультиметра достают до начала и конца кабеля, то ситуация простая. Например, у нас трехжильный кабель, но может быть и пяти и более жильный. Выставляем сектор “прозвонка”, подключив концы на измерение сопротивления. Одним концом касаемся или сажаемся с помощью крокодила на один любой провод кабеля. Вторым концом поочередно тыкаем в жилы с другого конца кабеля. Та жила, при прикосновении к которой на экране появится значение ”0” или зазвенит прибор, и будет искомой. Лучше сразу начало и конец жилы промаркировать. Тут всё просто.

Ситуация намбер ту. У нас один конец кабеля в одном месте, а второй конец кабеля где-нибудь за тридцать километров. Вообще, прозванивать кабель полезно и жизненно необходимо. Так как бывает, что маркировка и адрес не соответствуют реальности из-за ошибок при прокладке. Подключишь такой кабель к сети, а напряжение придет не туда, куда надо. Или будешь испытывать АИДом, поставишь на другом конце кабеля человека, подашь 50кВ, а в это время на реальном конце этого кабеля будет сидеть монтажник и разделывать его. Всегда лучше перестраховаться. В общем, тут два варианта.

Вариант первый, когда рядом с обеими концами кабеля есть контур заземления. С одной стороны кабеля соединяем жилу с землей, это может делать ваш коллега. На другом конце кабеля один конец мультиметра сажаем крокодилом, чтобы не держать, на землю (провод заземления), а вторым тыкаем по каждой жиле. Та, которая зазвенит, и будет соответствовать той, которую соединили на другом конце кабеля с землей. Жилу с обеих сторон промаркировываем и аналогично расправляемся с оставшимися жилами. Естественно, прозванивать надо кабели, которые обесточены (на которых нет напряжения) и разведены (жилы не соединены между собой).

Сложнее будет прозванивать, если контура заземления нет, или он еще не приварен, не готов. Соединяем две жилы между собой с одной стороны. С другой стороны звоним жилы между собой, две должны звониться. Нашли те, что звонятся, следовательно третья, которая не звонится и есть искомая. Маркируем с обеих сторон. Также и с остальными. Но тут лучше проверять все три жилы, так как если проверять только одну, может оказаться, что она оборванная, есть разрыв. А так, мы проверяем попарно, что они целые.

Вот такие пару способов проверять провода, кабели на обрыв. Делать это можно как мультиметром, так и прозвонкой, которую можно соорудить самому.

Еще на заметку, не стоит думать, что если в кабеле три жилы и например все три разных цветов на входе, то и на выходе они будут тех же трех цветов.

Был случай, когда на входе розовый красный и синий провода, и на выходе аналогично. А при прозвонке по цветам не звонятся, хотя от автомата до токоприемника метров пять-десять через пол. Дело в том, что по пути может оказаться, что кабель состоит из нескольких частей, которые соединены через клеммник или муфту и порядок жил попутан из-за этого транзитного соединения. Поэтому всегда надо прозванивать, а не верить цветам.

Правила безопасности

Основные правила, которые необходимо соблюдать при работе с мультиметром:

• лучшим методом будет использование так называемых крокодилов, которые упростят работу. Они сделают контакт прочнее и не занимают руки во время работы;
• перед прозвонкой цепи ее нужно отключить от сети. Необходимо убрать из цепи даже простые батарейки, а если есть конденсаторы, то их нужно замкнуть, таким образом разрядив. Если пропустить этот нюанс, то прибор испортится;
• в процессе проверки длинного провода запрещено касаться руками к оголенным местам, так как показатели могут дать погрешность.

В заключении необходимо отметить, пользоваться мультиметром достаточно просто. Необходимо соблюдать все правила безопасности и указания. Это устройство рекомендуется иметь в каждом доме и время от времени определять есть ли наличие короткого замыкания или неисправностей.

Прозвонка светодиода

Мультиметром также можно проверить светодиод на работоспособность. При работе следует знать два главных фактора, которыми светодиод отличается от обычного диода:

1. В обычных диодах прямое напряжение составляет 0,6–0,7V. Светодиод имеет этот показатель в пределах 1,5–3,5V, все зависит от цвета;
2. Еще одним отличием является наличие низкого обратного напряжения, которым обладает светодиод. Эта особенность приводит к тому, что светодиод часто выходит из строя при неправильном подключении.

Важно! Выводной светодиод имеет ножку анода длиннее вывода контакта катода. В случае если светодиод смонтирован на плату, определить полярность еще проще: она отображается на контактных площадках

Теперь рассмотрим порядок действий, чтобы прозвонить светодиод тестером и убедиться, что он работоспособен:

• Для этого включаем тестер в положение проверки диодов;
• Красный щуп подносим к аноду (плюс на плате), а черный – к катоду (минус).

Исправный светодиод должен засветиться. При перепутывании контактов вероятность выхода светодиода из строя очень мала: мощность мультиметра минимальна.

Если в тестере есть вывод для прозвонки транзисторов, его можно использовать, чтобы проверить выводной светодиод на работоспособность. Для этого нужно просто вставить анод и катод в соответствующие разъемы. Для секции PNP катод вставляется в коллектор (C), а анод подключается к эмиттеру (E). При включении в секцию NPN, полярность подключения меняется прямо противоположно.

Последовательность действий при прозвонке

1. Перед тем, как прозвонить цепь мультиметром, нужно повернуть ручку прибора в нужное положение.
2. Установить концы (измерительные провода) в соответствующие гнёзда. Чёрный провод в гнездо, обозначенное СОМ (иногда оно может быть обозначено «*» или знаком заземления), а красный – в гнездо, где указан знак Ω (иногда ставят знак R). Стоит отметить, что знак Ω может быть нанесён как отдельно, так и в сочетании с обозначениями других единиц измерения (V, mA). Это правильное положение измерительных проводов, которое позволит соблюдать полярность при проведении дальнейших измерений. Хотя если будет проверяться только целостность проводов, взаимное положение их на полученный результат никак не повлияет.
3. Включить прибор. Для этого может быть предусмотрена отдельная кнопка или включение может происходить автоматически при повороте ручки в нужное положение при выборе пределов измерения или режима работ.
4. Замкнуть измерительные концы между собой. Если прозвучит сигнал, значит, прибор исправен и готов к работе.
5. Взять проверяемый кабель или провод (предварительно его концы должны быть оголены от изоляции, зачищены до металлического блеска, удалена с поверхности грязь, окислы). Прикоснуться измерительными проводами к оголённым участкам проводника.
6. В случае целостности прозвучит сигнал, а показания прибора будут или равны 0, или укажут на значение сопротивления. Если на дисплее будет отображена 1 и не будет звукового сигнала, это означает, что проверенный проводник оборван.

Измеряем силу тока

Для этого необходимо знать какой ток будем измерять: постоянный или переменный. Большая часть стандартных мультиметров способна выполнять измерения постоянного тока, а вот для переменного требуются мультиметры с токоизмерительными клещами.

Постоянный ток

Для этого перемещаем переключатель мультиметра в режим DCA. Красный щуп должен быть подключен к гнезду с обозначением «10 А», а черный к «COM». Если значение измеряемого тока до 200 мА, то для большей точности показаний, красный щуп переставляем в разъём 200 мА. В любом случае, чтобы не спалить прибор, измерения лучше всего начинать с щупом в разъёме 10 А и при необходимости его переставить. То же самое производим и с переключателем: сначала выставляем наибольший ток, постепенно уменьшая диапазон для получения нужного максимального предела до минимального значения в 2000 микроампер.

Необходимо знать, что щупы мультиметра подключаются в разрыв цепи. То есть красный щуп устанавливается на «плюс» источника питания, а черный к «плюсовому» проводнику.

Переменный ток

Значение силы переменного тока позволяет измерить мультиметр, имеющий в составе специальные токовые клещи.

Принцип работы токоизмерительных клещей заключается в явлении электромагнитной индукции.  Измерение производится бесконтактным способом, путем помещения проводника в электромагнит со вторичной обмоткой. Первичный ток (измеряемый), пропорционален вторичному (который возникает на обмотке). Поэтому прибор с легкостью рассчитывает искомое значение первичного переменного тока.

При измерении устанавливается максимальный предел (аналогично измерениям постоянного тока), проводник заводится внутрь клещей, как на фото выше и на экране высвечивается измеренное значение в амперах.

Как настроить мультиметр?

Чтобы можно было правильно прозванивать цепь на обрыв с помощью мультиметра, необходимо выбрать правильный режим работы рассматриваемого прибора. Это значит, что требуется выбрать определенную величину, что необходимо будет измерить, а также границу ее функционирования, а именно значение, выше которого она быть не может.

Указанным устройством может проводиться проверка различного рода величин, начиная от силы тока и заканчивая частотой, сопротивлением и напряжением. Кроме того, тестер позволяет проводить проверку различных радиоэлементов – транзисторов, конденсаторов. Учитывая, что устройство имеет название «мультиметр», это подразумевает наличие широких измерительных возможностей. Чтобы выбрать определенный тип измерений, спереди тестера присутствует переключатель, благодаря повороту которого выбирается нужный рабочий режим.

Чаще всего знаки, которые изображены на тестерном корпусе, изображаются в виде символов, что приняты в физических науках для обозначения величин электротехнического типа или условно-графических обозначений радиоэлементов. Обычно там можно увидеть символы следующего толка:

• напряжения;
• токовой силы;
• измерения емкости конденсатора;
• сопротивления.

Но на передней панели прибора обозначаются не только величины, которые можно измерить. Разъемы, куда подключаются щупы, тоже имеют определенного рода обозначения. Например, в одном из гнезд всегда будет располагаться щуп черного цвета. Он будет находиться именно в общем гнезде с обозначением СОМ, то есть «общее». Также любой прибор имеет еще 2 либо 3 рабочих отверстия, что предназначаются для проведения замеров напряжения, различных типов токов.

Разъем, помеченный знаками U, ?, Hz, требуется для проведения замеров сопротивления, частоты, напряжения и проведения тестирования разного рода радиоэлементов. Сюда требуется вставлять щуп для прозвона кабелей и проводов на целостность.

Отверстие, имеющее обозначение мА, применяется для проверки токов до 1 ампера, а с обозначением А – для замеров больших значений.

Отметим, что возле значков тока и напряжения можно увидеть символы «~» либо «-». Ими обозначаются переменный или постоянный ток, либо напряжение.

Теперь скажем непосредственно о настройке и подготовке устройства к работе. Для его включения следует установить переключатель в определенное положение. Тогда при проведении проверки тестер пищит, что будет означать, что контакты замыкаются.

Если вдруг в цепи будут найдены разрывы, то на экране прибора загорится «1».

Есть также ряд моментов, на которые следует обратить внимание до начала проведения работ

• лучше всего применять специального типа наконечники – так называемые крокодилы. Их обычно надевают на кончики приборов измерения.
• конденсаторы должны быть совсем разряжены, иначе тестер может сломаться.
• цепь, которая будет проверяться, должна быть полностью обесточена и не иметь даже слаботочных источников питания.
• нельзя прикасаться к концам проводов, где отсутствует изоляция. Иначе произойдет искажение показаний.
• перед началом проведения работ требуется проверить работоспособность самого устройства.

Разновидности мультиметров и принцип их устройства

В настоящее время все мультиметры (тестеры) делятся на два вида: стрелочный мультиметр, он же аналоговый, и цифровой. Стрелочным мультиметром электрики пользуются давно, но работать с мультиметром этого типа сложно.

Непросто разобраться в нескольких шкалах. Необходимо удерживать сам прибор в определенном положении, чтобы стрелка по шкале не «гуляла». Поэтому все больше мастеров свое предпочтение отдают цифровым, а не аналоговым мультиметрам.

Необходимо отметить, что современный рынок предлагает широкий модельный ряд мультиметров, в котором есть практически любые предложения.

Но нужно заметить, что существует определенная пропорциональность, в которой соотношении цены и функциональности прибора прямая. То есть, чем дороже прибор, тем больше у него функций. Производители предлагают дорогие модели, похожие на осциллографы.

На бытовом уровне и для начинающих радиолюбителей и электриков подойдут более простые мультиметры для чайников. Все они имеют одну и ту же конструкцию, и внешний вид у них практически одинаковый.

В комплектацию таких тестеров входит сам аппарат и два щупа: красный и черный. Питание производится от батарейки Крона на 9 вольт (потребление энергии минимальное). Это и есть весь комплект.

Перед тем как перейти к основному вопросу статьи – как нужно пользоваться мультиметром любого типа: все тонкости – необходимо ознакомиться с его функциональными приспособлениями и научиться, ими управлять. В принципе, правила пользования достаточно просты.

Аналоговые

Это тестеры старого образца, которые выглядят как коробки с остекленной дугообразной шкалой и подпружиненной стрелкой. Часто на шкале есть зеркальная полоска-дуга, чтобы при взгляде на стрелку можно было совместить стрелку с ее отражением.

Таким образом, при замере вы смотрите точно перпендикулярно шкале, а не под углом, и вам будет труднее ошибиться. На измерительной панели нанесено много параллельных дуговых шкал для разных видов измерений:

Аналоговый мультиметр

Одно из главных преимуществ аналогового мультиметра – невысокая цена при вполне достаточной для бытовых целей точности измерений.

Тем более что в большинстве аналоговых мультиметров встроен специальный резистор для подстройки положения стрелки точно на «0». Для регулировки используется головка резистора, похожая на шлиц винта, расположенная ниже измерительной шкалы примерно в месте крепления стрелки.

Цифровые

Эти мультиметры более современные и выглядят как черные продолговатые коробочки с большим жидкокристаллическим табло для цифровой индикации показаний.

Свое название эти приборы получили потому, что входящие в прибор аналоговые сигналы в аналого-цифровом преобразователе (АЦП) переходят в цифровую форму. Такие аппараты дороже аналоговых, зато размеры и вес у них несколько меньше, работать с ними удобнее и быстрее.

Некоторые модели хорошо подходят для работы в полной темноте благодаря возможности подсветки индикаторного табло (а электрикам нередко приходится работать в темных помещениях). Вы просто нажимаете кнопку, и панель освещена.

Кроме того, можно найти модель с возможностью записи снимаемых показаний в память устройства и последующей передачей этих данных на компьютер для дальнейшего анализа. Для этого достаточно нажимать специальную кнопку.

Обычно цифровыми девайсами пользуются профессиональные электрики, электронщики и инженеры.

• В комплект для измерений входят два провода с клеммами и остроконечными щупами:
• один провод черного цвета – «минус», «масса», «com» (common – общий);
• второй провод красного – «плюс» или «измерительный».

Черный щуп обычно прикладывают к корпусу электроприбора (общей шине) или цепляют специальным зажимом – «крокодильчиком». Красный щуп чаще всего берут в правую руку и прикладывают в разные места схемы.

Щупы в комплекте цифрового мультиметра такие же, как и в аналоговом мультиметре. Часто гнезда имеют цветовую маркировку – красное и черное обрамление, чтобы случайно не перепутать, какой щуп куда вставлять.

Иногда мультиметр является встроенной частью другого прибора, например, цифровых электрических клещей. Из-за необходимости иметь большие размеры такие устройства обладают большим количеством свободного места в своем корпусе, куда и встраивается мультиметр.

Точность работы мультиметра

Для любого мультиметра в инструкции описаны характеристики, где сказано, насколько результат замера может отличаться от действительной величины. Имеет значение разрядность индикатора. У самых простых устройств она равна 2,5. Для прецезионных эта характеристика выше, и равна 8,5. Под разрядностью стоит понимать способность отображать результат от 0 до 9 в полном объеме.

На примере это выглядит следующим образом. Если разряд равен 3,9, тестер способен позволяет выводить данные от 0,000 до 1,999 включительно без переключения режима. В противном случае требуется дополнительная несложная настройка.

Но это что касается удобства пользования. Точность работы мультиметра зависит от разряда лишь косвенно. Однако связь очевидна. Если взять прибор с разрядностью 2,5, отклонения возможны в пределах 10% в сторону увеличения или уменьшения.

Для профессиональной работы электронщики покупают тестеры с разрядом 4,5. Тогда максимальная погрешность всего 0,1%. Более дорогие приборы позволяют замерять параметры цепи и электродеталей с отклонением в 0,01% от показаний, выведенных на индикатор (экран, монитор). Портативные приспособления имеют меньший класс точности, чем стационарные, непереносные.