Измерить напряжение: Как измерить вольтаж мультимтером, как проверить постоянное и переменное напряжение

Содержание

ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ЦИФРОВОГО МУЛЬТИМЕТРА


НОВОСТИ
Главная
Введение
Урок-1
Урок-2
Урок-3
Урок-4
Урок-5
Урок-6
Урок-7
Урок-8
Урок-9
Урок-10

Транзисторные УНЧ
Ламповые УНЧ-УМ
Мультивибратор
Схемы начинающим

Начинающим
Радио КВ — УКВ

Диоды
Стабилитроны

Маркировка

Резисторы-Конденсаторы
Диоды
Стабилитроны
Транзисторы

Измерение напряжения
Проверка транзистора

Основы пайки
Изготов. печатных плат

Азбука коротких волн
Приемник прямого усил.
КВ-приемник начинающим

Светодиодное информ. табло на PIC контроллере
Программатор “ICProg 105”
Осваиваем LPT порт
Программирование LPT под DOS
Программирование LPT под Windows
Программирование LPT под WinNT

Вспомогательные программы
Радиолюбительский калькулятор
Онлайн расчет антенн
Рассчет КФ

Лабораторный БП

Форум
Связь с автором

ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ЦИФРОВОГО МУЛЬТИМЕТРА

  • Измерение переменного напряжения — исследуем трансформатор
  • Измерение постоянного напряжения
  • Измерение сопротивления резистора
  • Прямой метод определения сопротивления добавочного резистора для микроамперметра

Измерение переменного напряжения — исследуем трансформатор

Для начала нужно приобрести мультиметр (например здесь). Далее приступим к измерению трансформатора. Для опытов был взят широко распространенный, среди начинающих радиолюбителей трансформатор ТВК 110 (трансформатор кадровой развертки, от ламповых черно — белых телевизоров). Этот трансформатор популярен тем что, несмотря на свою простоту, он имеет достаточную мощность, и две вторичных обмотки, включенных последовательно (не путайте именно две обмотки, а не одну обмотку со средним отводом) что достаточно для построения блоков питания с разными пределами постоянного напряжения, в том числе и регулируемых. О доступности данного трансформатора я думаю говорить излишне, хотя повторюсь. ТВК, можно взять за копейки на любой барахолке или помочь соседу, дедушке, вынести с 5 — го этажа старый телевизор на мусор и там его разобрать, я думаю он вам еще и деньги заплатит. Нужно иметь ввиду, что трансформаторы ТВК имеют несколько модификаций, поэтому величины напряжения на вторичных обмотках могут отличаться. Собственно для чего мы и будем учиться измерять напряжение.

Вариант схемы трансформатора с включением вольтметра в измеряемую цепь смотрите ниже.

Схема подопытного трансформатора ТВК 110.

1). Измерение переменного напряжения одной из вторичных обмоток трансформатора. Переключатель рода работы прибора, и включение в разьемы прибора щупов, должны быть в точности как на фото. В качестве фиксаторов щупов на клемах трансформатора, применяем зажимы типа «крокодил».

В этом опыте видно что на одной из обмоток трансформатора 13,2 вольта, 0,2 вольта в нашем случае можно не брать в расчет, потому как каждый прибор имеет погрешность и десятые — сотые доли измерения будут для любого прибора разные. Исходя из этого можно считать что на измеряемой обмотке переменное напряжение 13 вольт, это как раз то, что нужно для блока питания предложенного в качестве практической работы в 9 — ом уроке. Запоминаем вариант включения прибора в измеряемую цепь потому как именно такой вариант вы будете часто использовать для измерения переменного напряжения величиной до 200 вольт. Для измерения сетевого переменного напряжения 220 вольт, переключатель рода работы прибора, необходимо повернуть до отметки 750. Переходим к следующему опыту.

2). Измеряем следующую обмотку. Все аналогично первому опыту, с той разницей что перебрасываем крокодилы на другие клемы трансформатора см. фото.

Как видим, на этой обмотке переменное напряжение составило 21,8 вольт. Теоритически на основе этой обмотки можно зделать регулируемый БП с верхним пределом до 20 вольт. Но здесь есть одна особенность, данная обмотка расчитана на значительно меньший предельно допустимый ток, поэтому ее для лабораторного БП использовать нецелесообразно.

3). Измерям напряжение двух обмоток соединенных последовательно, см. схему ниже.

Меняем расположение щупов на клемах трансформатора как на фото.

Здесь мы видим, что прибор нам показывает суммарное переменное напряжение двух обмоток, что составило около 35 вольт.

В отношении изготовления регулируемого блока питания с верхним пределом напряжения 35 вольт, такое включение обмоток нам тоже не подходит, все по той же причине, что максимально допустимый ток одной из обмоток довольно мал около 0,5А. Отсюда и правило: при последовательном соединении двух и более обмоток трансформатора, для достижения нужного значения напряжения и при работе трансформатора на постоянную однотипную нагрузку, обмотки должны иметь одинаковый максимально допустимый ток обмоток или что то же самое, одинаковое сечение провода всех соединяемых вторичных обмоток.

Измерение постоянного напряжения

В последующих опытах рассмотрим методику измерения постоянного напряжения. В этих опытах вместо диодов я буду использовать диодный мост — КЦ402. Схему подключения диодного моста и измерительного прибора см. ниже.

1). Измерение постоянного напряжения с помощью цифрового прибора. См. фото. При измерении постоянного напряжения, переключатель рода работы измерительного прибора нужно переключить в положение соответствующее измерению постоянного нпряжения. Это необходимо запомнить и в дальнейшем руководствоваться. Положительному полюсу соответствует красный щуп, отрицательному — черный

Обратите особое внимание на переключатель рода работы прибора. Сейчас он находится в положении, которое соответствует измерению постоянного напряжения, с максимально допустимым верхним пределом измерения 20в. Если предполагаемое измерямое напряжение будет больше 20в, тогда переключатель рода работы ставят в положение соответствующее верхнему пределу 100в. и т.д. Если вы случайно забыли переключить прибор на больший предел измерения, то в лучшем случае он перейдет в защиту, в худшем выйдет из строя. По прибору видно, что измеренное напряжение составило 12в., хотя на вторичной обмотке трансформатора мы замеряли и было 13в., в чем дело? Фокус здесь в том, что на сопротивлении диодного моста происходит падение напряжения в 1в.

Диодный мост КЦ402 составлен из диодов имеющих кремниевую структуру. Если применить германиевые диоды в диодном мосте, падение напряжения будет меньше. При проектировании БП это нужно учитывать.

2). Что же будет если переполюсовать щупы прибора? Собственно говоря в отношении прибора который мы применяем, страшного ничего не произойдет. Он так же будет измерять напряжение, только к показаниям величины напряжения, добавиться еще знак » — «, и погрешность измерений будет немного больше (правда я это сам не так давно заметил, видать все зависит от того, насколько удачно спроектированна схема компаратора и АЦП прибора). По появимшемуся знаку » — » мы можем судить, правильно ли мы подключили полюса источника питания к прибору и тем самым четко определить где в схеме минус и плюс источника питания. Это что касается цифрового прибора, а вот в стрелочном при переполюсовке возникнут проблемы, стрелка будет стремиться отклониться назад и нам будет казаться что она стоит на месте, т.

к. ее движение назад ограничено. Хотя по незначительным движениям и отклонениям стрелки можно понять что прибор переполюсован и необходимо поменять щупы местами. В такой ситуации стрелочный прибор может выйти из строя.

Аналогичным образом измеряется постоянное напряжение гальванического элемента (батарейка, крона) и если оно намного меньше указанного на корпусе элемента, значит ваша батарейка как в народе говорят, уже подсела или села совсем (на радиолюбительском сленге «здохла»).

Измерение сопротивления резистора

При измерении сопротивления резистора переключатель рода работы прибора переключают в соответствующее положение, при этом щупы остаются в тех же гнездах, см. фото. Так же положение регулятора зависит от предполагаемой величины измеряемого сопротивления резистора. Например: измеряемый резистор 130 Ом, тогда переключатель рода работы ставим в положение до 200 Ом, если резистор сопротивлением в 1к, тогда переключаем — в положение соответствующее отметке 2000 Ом. и т. д..

ПРЯМОЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДОБАВОЧНОГО РЕЗИСТОРА ДЛЯ МИКРОАМПЕРМЕТРА

И самая, на мой взгляд интересная тема, которая облегчит участь юных радиолюбителей желающих снабдить свой БП индикатором выходного напряжения. Здесь я попытаюсь рассказать что называется на пальцах, методику подбора добавочного резистора к любому имеющемуся в наличии микроамперметру, чтобы превратить его в вольтметр. Методика достаточно проста и даже глядя на ниже представленные фото можно без труда догадаться, что имеется ввиду. Для определения сопротивления добавочного резистора, нам понадобится: переменный резистор сопротивлением 150 — 200 Ком., желательно с линейной функциональной зависимостью (класс — а), микроамперметр который будет использоваться в БП в качестве вольтметра, и источник питания, с максимальным напряжением которое будет измерять наш так называемый вольтметр. В нашем случае это может быть самодельный БП и всем нам знакомый цифровой авометр.

В моем случае в качестве вспомогательного вольтметра, использовался встроенный вольтметр лабораторного БП. См. схему, которую необходимо собрать.

1). После того как собрали выше приведенную схему, выкручиваем движок резистора в положение максимального сопротивления, после этого включаем источник напряжения (в нашем случае регулируемый БП). Если у вас БП имеет максимальное напряжение 12в, а минимальное около 1в, то это как раз тот случай, который приводится в моем примере. Далее вращением добавочного переменного резистора добиваемся максимального отклонения стрелки индикатора (максимума показания прибора), см. фото. Это и будет соответствовать напряжению 12в.

2). Далее нужно проверить показания микроамперметра в середине диапазона регулируемого напряжения БП. Выставляем выходное напряжение блока питания в середину диапазона 6в, контролируем это напряжение вспомогательным вольтметром и при этом смотрим, чтобы стрелка микроамперметра находилась приблизительно на среднем участке шкалы прибора. Это и будет соответствовать напряжению 6в. См. ниже фото.

3). И окончательная операция, это контроль минимального напряжения, т. е. уменьшаем напряжение БП до 0в, и контролируем положение стрелки микроамперметра, которая тоже должна отклониться на 0 — ноль или близко к нулю, в зависимости от того какое минимальное напряжение будет на вашем БП (в БП предложенном для практической работы в уроке — 9, минимальное напряжение будет составлять 0,5 — 1в).

После того как все проделано, необходимо выпаять переменный резистор из схемы, не вращая движок, и замерять его сопротивление. Далее — остается подобрать постоянный резистор с близким по номиналу значением сопротивления и впаять в схему, либо на любую клемму микроамперметра. Нужно сказать, что такой вольтметр не будет отличаться высокой линейностью по отношению к измеряемому напряжению, но для визуального контроля вполне приемлем. Для более комфортного использования такого прибора, неплохо, было бы аккуратно разобрать микроамперметр (если это позволяет его конструктив), и отградуировать шкалу прибора под свои значения напряжений, например: 1-3-6-9-12в. Это существенно облегчит установку нужного предела напряжения при работе с БП. При разметке делений, шкала как я говорил выше, получится неравномерной, это обусловлено многими факторами.

Вверх | Главная

Обсудить на форуме



постоянное и импульсное, мультиметр и порядок действий

Функциональные элементы мультиметра

Современные изготовители выпускают различные модели мультиметров. Широкой популярностью пользуются цифровые приборы с различными дополнительными функциями, которые считаются более точными. Нормальной считается погрешность до тех процентов. Чем меньше показатель отклонения, тем достоверней тестовая проверка.

Даже самое простое электроизмерительное устройство способно определить самые стандартные величины – силу тока, напряжение и сопротивление. Более дорогие мультиметры оснащены специальными датчиками для измерения температуры. Также с помощью такого ручного инструмента определяется емкость, интервалы между импульсами, частота и индуктивность.

Среди функциональных возможностей мультиметра выделяют:

  1. Распознавание нарушений в работе электрической цепи. Прибор способен с помощью звукового сигнала – «прозвонки» выявить величину сопротивления, которая опустилась ниже необходимой шкалы.
  2. Проверка полупроводниковых элементов. Мультиметром можно выполнить проверку диодов, транзисторов или тиристоров, а именно их исправность.
  3. Многие усовершенствованные модели оснащены дисплеями, на которые подается сигнал, и могут проводить необходимые вычисления.

Наиболее популярными дополнительными возможностями считаются:

  • фиксирование прибором выявленной величины – кнопочная или автоматическая;
  • подсветка показателей на экране;
  • счетчик отключения питания;
  • индикатор перезагрузки;
  • автоопределение рубежей измерения.

В профессиональных моделях установлена самая минимальная погрешность точности. Иногда используется способность цифровой обработки. В рабочей памяти закрепляется необходимые максимальные параметры, с помощью которых прибор высчитывает среднюю величину.


Также на лицевой стороне мультиметра находится значок «прозвонки» и ручка для переключения диапазонов

Почти на всех мультиметрах имеются уловные обозначения, которые отображают функциональные элементы устройства:

  • «DCA» – измерение силы постоянного тока;
  • «Ω» – значок сопротивления;
  • «ACV» – показатель постоянного напряжения;
  • «DCV» – обозначение переменного напряжения.

Некоторые электроизмерительные устройства имеют сразу два индикатора – цифровой и стрелочный. Для облегчения работы с устройством используют две измерительные шкалы, которые способствуют проводить измерение в разных значениях.

Стандартные показатели домовой электросети

Перед тем, как проверить напряжение в розетке мультиметром или с помощью того же прибора выяснить силу тока в удлинителе, важно знать – на какие параметры ориентироваться для сравнения. Основные показатели домашней электросети представлены в ГОСТ 32144-2013

При этом помимо непонятных для обычного пользователя данных (отклонение от частоты, несинусоидальность колебаний, отсутствие симметрии напряжений в трехфазной сети), в нем указываются и более понятные вещи:

Основные показатели домашней электросети представлены в ГОСТ 32144-2013. При этом помимо непонятных для обычного пользователя данных (отклонение от частоты, несинусоидальность колебаний, отсутствие симметрии напряжений в трехфазной сети), в нем указываются и более понятные вещи:

  • питание от переменного тока с частотой колебаний 50 Г;
  • стандартное напряжение и его допустимые отклонения – для жилых и общественных помещений не производственного назначения приняты 220 В с допустимым отклонением до 10%, для более мощных потребителей – трехфазная сеть с напряжением 380 В;
  • допустимый номинальный ток в потребителе – 6, 10, 16, 25, 32 А. Розетки и выключатели, рассчитанные на силу тока 6…16 А предназначены для бытовых целей, 25 А – для приборов с повышенным потреблением энергии, 32 А – для трехфазных цепей промышленного значения.

При этом простейшими способами – включением в розетку прибора, включением тумблера – можно установить только наличие тока в сети, но не величину его силы и напряжения. Так же срабатывают так называемые «пробники» — отвертки со световой или звуковой индикацией, срабатывающей при контакте с активной проводкой.

Для более подробного и грамотного исследования состояния электросети используются специальные многофункциональные приборы – мультиметры.

Блок кнопок управления: задачи измерения

Располагается сразу под ЖК экраном. Названия кнопок и их функции собраны в таблицу.

Наименование кнопкиФункции
Range/DeleteПереключение диапазона ручного измерения/очистка информации с удалением данных из памяти.
StoreСохраняет отображаемые данные в памяти прибора с показом символа Sto на дисплее. Длительное нажатие кнопки открывает меню для настройки параметров автоматического сохранения.
RecallПросмотр данных из памяти.
Max/MinПри однократном нажатии выводятся минимальное и максимальное значение замеренной величины.Нажатие с удержанием запускает режим PeakHold, учитывающий пиковые значения силы тока и величины напряжения.
HoldОдноразовое нажатие — удержание (фиксация) данных на экране.Двойное нажатие — возврат режима замеров по умолчанию (Esc).Нажатие с удержанием — переход в режим подсветки экрана.
RelВключает режим замера относительных значений.
Hz%Нажатие с удержанием включает вход в меню настроек системы — режим Setup.Однократное нажатие переключает режимы измерения частоты с коэффициентом заполнения, а также позволяет выбрать направление в меню настроек.
Ok/Select/V.F.C. (Кнопка голубого цвета)Однократное нажатие — включается выбор функций в настройках (режим Select). Нажатие с удержанием — режим замера с фильтрами низких частот.

Как пользоваться цифровым мультиметром DT-838

Подобного типа приборы очень похожи, поэтому вся методика измерений одинакова и будет представлена одним прибором DT-838. Вид тестера показан на рисунке. Сначала разберем положение переключателя режима измерения.

Переключатель режимов измерений и гнезда для щупов мультиметра DT-838

OFF — выключение питания прибора.

V
 — измерение переменного напряжения на пределе 200 V и 750 V.

A
  — измерение амплитуды постоянного тока.

hFE — измерение коэффициента усиления транзистора проводимостью NPN и PNP.

TEMP C° — измерение температуры в пределах от — 20 С° до + 1370 С°.

  — прозвонка со звуковой сигнализацией.

200 Ω — измерения сопротивления до 200 ом.

2000
  — проверка диодов.

20К — 2000К — измерение сопротивления на пределах 20 К, 200К и 2000К.

V
  — измерение постоянного напряжения.

Гнездо COM является общим для всех режимов измерений.

Гнездо VΩmA для измерения на всех режимах, кроме тока на 10 А.

Гнездо 10 А — измерение постоянного тока только в пределах 200 мА — 10 А.

Измерение сопротивления мультиметром DT-838

Метод измерения сопротивления предоставлен ниже. Переключатель ставится на предел измерения 200 Ом, если измеряемое сопротивление меньше 200 ом. Перед измерением малых сопротивлений нужно на пределе 200 Ом замкнуть щупы прибора между собой.

Прибор покажет 01 — 03 Ома. Это сопротивление щупов, при измерении небольших сопротивления его нужно вычесть из значения проверяемого сопротивления. На остальных пределах это сопротивление учитывать не нужно.

Измерение мультиметром напряжения,тока и сопротивления

Если сопротивление неизвестно и предел измерения не совпал, тогда дисплей покажет 1. В этом случае нужно перейти на более высокий предел измерения сопротивления. Руками, при измерении сопротивлений, щупов не касаться, чтобы не вносить погрешность.

Измерение переменного и постоянного напряжения

Сетевое напряжение 220 В измеряют на переделе V  — 750 V. Измерение другого неизвестного напряжения также начинают с предела 750 V, если оно меньше 200 V, тогда переключают на более низкий предел. Измерения неизвестного постоянного напряжения также начинают с предела 1000 V с дальнейшим понижением предела измерений.

Измерение на других режимах

Прозвонка — это тот же режим измерения сопротивления, но со звуковой сигнализацией. Дисплей показывает сопротивление проверяемый линии и одновременно звучит сигнализация. Проверить сигнализацию можно замкнув концы щупов. В комплектации, к прибору прикладывается датчик температуры (термопара).

При измерении температуры переключатель устанавливается в положении TEMP C° , а чёрный штекер в гнездо СОМ. Красный штекер вставляется в гнездо VΩmA. Датчик прикладывают к измеряемому объекту (трансформатор, аккумулятор, автоматический выключатель и т. д.) прижав его торцом карандаша или деревяшкой.

Цифровой мультиметр DT — 838 DIGITAL

В положении переключателя hFE измеряют коэффициент усиления транзистора. Определяют его полярность, цоколевку и вставляют ножки транзистора гнездо NPN или PNP. На дисплее высвечивается коэффициент усиления транзистора.

Диоды проверяются в положении переключателя 2000
 . Целый диод в одну сторону покажет небольшое сопротивление, а при перемене полярности щупами, большое сопротивление или бесконечность. Значение 1 в обоих положениях щупов указывает на обрыв диода, а цифра ноль или близкая к нулю, его пробой.

Токи в пределах 200 мА -10 А измеряются в положении переключателя 10 А. Щупы вставляются в гнездо СОМ и 10 А. После измерения, не забудьте щупы вернуть в гнездо VΩmA.

Будьте внимательны при выборе положения переключателя в режиме измерений. После измерения сопротивления не измеряйте напряжение сети, не переключив переключатель.

Обычно родные щупы недолговечны, поэтому рекомендуется их переделать, а концы щупов сделать острыми, чтобы можно было легко проколоть изоляцию.

Помогла вам статья?

ДаНет

Измеряем напряжение в розетке

Большая часть моделей измерительных инструментов имеет три отверстия для подключения щупов и пару проводов: красный и черный. Гнездо для черного провода всегда одно – COM, а для красного – все остальные. В основном для всех видов измерения используется гнездо с обозначением, где есть V.

Проверка мультиметром напряжения

Третье отверстие служит также для щупа, имеющего красный цвет, только при замере тока большой величины.

После настройки инструмента можно приступить к замерам данного параметра. К тому же не имеет большого значения, какой щуп прибора в какое гнездо розетки вставить. Процедура очень простая и занимает немного времени, главное соблюдать технику безопасности.

Во-первых, нужно держаться строго за изолированную часть. Во-вторых, запрещается дотрагиваться до металлических частей прибора. В-третьих, когда вставлены провода в гнезда розетки, элементы мультиметра, сделанные из металла, не должны прикасаться промеж собой, так как может возникнуть короткое замыкание. После этого на экране появиться интересующий результат, который будет обозначать величину напряжения в розетки.

При производстве измерительного процесса мультиметр должен находиться на горизонтальной поверхности, особенно стрелочный вид, так как от этого зависит точность результатов. К тому же перед замером следует осмотреть провода мультиметра на предмет целостности. Также длина их должна соответствовать расстоянию, на котором находится прибор, провода со щупами не должны быть натянуты и выскакивать из розетки. Лучше всего рядом с розеткой поставить стул, и расположить инструмент на нем.

Как пользоваться мультиметром DT-831 для чайников – Видео

Измерение переменного напряжения   

В бытовых условиях чаще всего напряжение измеряют в розетках, в переходных коробках, в распределительных щитках, в щитках учёта. Стандартная величина такого напряжения около 220В. На производстве переменное напряжение измеряют в распределительных устройствах, силовых шкафах, на аппаратах защиты и т.д. Если в бытовой сети напряжение, как правило, однофазное, то на производстве встречается как однофазное напряжение 220В, так и трёхфазное 380В.

Измерение переменного напряжения мультиметром

Первое измерение производится следующим образом. Многопозиционный переключатель ставится на максимальный предел. У мультиметра DT-831 это 750В. После этого, собственно, выполняется измерение путём параллельного подключения мультиметра к измеряемому элементу или участку цепи. Например, измеряется напряжение фазы относительно нуля (фазное напряжение), или между двумя фазами трёхфазной сети (линейное напряжение).

Если значение напряжения (да и другой величины при другом режиме измерения) значительно меньше максимального предела (например, 150В), то для большей точности многопозиционный переключатель переключается на меньший предел. В режиме ACV это будет предел 200В.

Измерение постоянного напряжения

В домашних бытовых условиях измерение постоянного напряжения сводится к замеру вольтажа обычных батареек, автомобильных аккумуляторов, блоков питания от бытовой техники. На производстве источниками постоянного напряжения являются выпрямители, генераторы постоянного тока и др.

Измерение постоянного напряжения мало чем отличается от измерения переменного напряжения. Разница лишь в том, что измерение в режиме DCV выполняется между плюсом и минусом. Кроме непосредственного измерения напряжения, режим DCV позволяет определить полярность в цепях постоянного тока.

Если перед замером заранее известно значение напряжения (например, пальчиковая батарейка 1,5В), то многопозиционный переключатель можно сразу выставить на ближайший предел (20В).

Измерение постоянного тока

Измерение постоянного тока мультиметром

Данное измерение выполняется в режиме DCA. Мультиметр подобно амперметру включается последовательно в разрыв цепи. Желательно заранее представлять величину тока, чтобы выставить соответствующий предел измерения.

Как измерить сопротивление мультиметром

В любой модели мультиметра есть функция измерения сопротивления. В режиме ? можно измерять сопротивление резисторов, значение сопротивления электрической изоляции проводов и т.д. Часто в режиме ? выполняют прозвонку электрических цепей.

У мультиметра DT-831 пять пределов измерения сопротивления, начиная от 200 Ом и заканчивая 2000 кОм (2МОм). Сопротивление измеряют, предварительно выбрав один из пяти пределов.

Если измеряемая величина окажется больше, чем выставленный предел, то на дисплее мультиметра будет отображено «1». В этом случае достаточно установить переключатель на больший предел. Если на дисплее отображаются все нули, то фактическое значение сопротивления значительно меньше установленного предела и поэтому предел необходимо уменьшить.

Выполнять измерение сопротивления разрешается только при отключённом напряжении во избежание выхода мультиметра из строя.

Измерение тока в розетке

Никогда и ни при каких ситуациях не измеряйте силу переменного тока розетки мультитестером напрямую, без подключённой нагрузки. Если просто всунуть два щупа от тестера в розетку, можно «попрощаться» с прибором. В результате получим «новогодний фейерверк» и сгоревший электроизмерительный девайс.

Сила тока в розетке измеряется обязательно с последовательно подключённой нагрузкой в цепь «тестер-розетка». В качестве элементарной нагрузки может выступать даже обычная лампочка с патроном (место вкручивания лампы).

Для правильного измерения силы тока в цепи, переключаем триггер на максимальную позицию секции «A~», в представленном приборе это значение 20 Амперов. Красный щуп переставляем в разъём с надписью «20А» (UNFUSED — режим без предохранителя, FUSED — режим с плавким предохранителем)

Соединив последовательно тестер и лампочку, вставляем один из щупов в розетку, к другому щупу подключаем один провод от цоколя лампочки. Второй провод лампочки вставляем в свободное отверстие розетки. Снимаем значения силы тока. Не рекомендуется проводить измерение более 15 секунд по времени.

И всё же, силу тока не рекомендуется измерять в розетке. Это не несёт никакой смысловой нагрузки. Бытовая сеть электропитания имеет просто максимальный предел в Амперах, который необходимо соблюдать. Сила тока всегда существует только при наличии нагрузки, где и меряем ток.

Подготовительный этап

Прежде чем будет осуществлена проверка напряжения в розетке с применением мультиметра, следует провести кое-какую подготовительную работу. Для вычисления напряжения в разных случаях применяют различные методы подачи тока в приборах и системах. Например, в розетке наблюдается переменный ток. В то же время в аккумуляторах или батарейках ток является постоянным. По этой причине тестеры и предусматривают различные режимы работы. Перед началом работы с определенным прибором или системой устройство следует перевести в нужный режим.

Кроме того, каждый прибор будет иметь определенный поток в измерении напряжения. И если эта характеристика неизвестна заранее, то следует осуществить перевод рычага в максимальное положение. Следует также напомнить назначение разъемов, расположенных на мультиметре. Разъем «10ADC» нужен для определения характеристик силы тока постоянного типа. Максимальная разрешенная величина тогда составляет 10 ампер.

Разъем со словом «COM» является общим. Сюда для осуществления измерений подключается лишь щуп черного цвета, то есть минус. Разъем «VΩmA» предназначается для осуществления разного рода замеров. Речь идет о сопротивлении, напряжении, силе тока.

Для осуществления работ следует осуществить правильное проводное подключение. Красный щуп подключают в «VΩmA», а черный – в «COM». После этого следует произвести перевод рычага управления в нужный рабочий режим. Для выяснения напряжения рычаг требуется установить на аббревиатуру «ACV» либо «V

«. Причем положение колеса должно задаваться так, чтобы оно находилось на отметке, что будет выше предполагаемого напряжения. Для обычной точки питания обычно характерна норма в 220 вольт. То есть необходимо задать ближайшее большее по величине значение. Для большинства моделей тестеров таким значением является 750 вольт.

Если пользователь не знает даже предполагаемого напряжения и оно будет выше указанного значения, то это грозит проблемами. Самым минимальным будет выход из строя мультиметра, а самым тяжелым будут ожоги рук пользователя. Так что перед осуществлением нужных замеров лучше все-таки вычислить параметры сети.

Назначение и функции

Мультиметр — универсальный измерительный прибор, который может измерять несколько электрических величин. Перечень измерений зависит от модели и может значительно отличаться. Базовый набор функций — определение силы тока (постоянного и переменного), напряжения, сопротивления. Такие приборы относительно недороги.

Вообще же можно найти модели, которые могут определять емкость конденсаторов, частоту тока, температуру, могут прозванивать диоды, определяя падение напряжения на P-N переходе, генерировать сигналы определенной частоты и т.д. Чем больше возможных функций, тем выше цена. Еще цена зависит от степени «раскрученности» бренда и от качества сборки.

Мультиметры бывают стрелочными и электронными

Также мультиметры бывают двух типов: со стрелочным и цифровым индикатором. Более популярны модели с цифровой индикацией — информацию считывать проще.

Как видите, функций может быть так много, что возникает вопрос: «Как пользоваться мультиметром?» Вот об этом и пойдет речь дальше.

Как пользоваться мультиметром?

При проведении измерения нужного параметра прибор подключается непосредственно в электрическую цепь. Для определения тока аппарат соединяется последовательно с элементами схемы. При измерении напряжения на нужном элементе щупы подключаются параллельно ему.

Как измерить сопротивление?

Последовательность действий:

  • подсоединение проводов щупов в нужные гнезда прибора;
  • установка диапазона на переключателе;
  • подключение щупов параллельно измеряемому элементу;
  • считывание показания.

Выбор нужного диапазона на переключателе производится по таким правилам:

  1. Если уровень сопротивления элемента известен, а надо определить его годность или соответствие характеристики номиналу, то предел выбирается близким к значению сопротивления, с небольшим превышением.
  2. Если уровень данного параметра неизвестен и может колебаться в очень широком диапазоне, то вначале устанавливается максимальный режим. Постепенно снижая границы, устанавливается оптимальный предел измерений.

Если при измерении сопротивления отображается значение «1», то это означает, что его величина превышает максимальное значение выбранного диапазона. Необходимо переключиться на следующий режим.

Как замерить силу постоянного тока?

Порядок проведения измерения силы тока аналогичен предыдущему варианту, но щупы подсоединяются последовательно, т.е. в разрыве электрической цепи. Провода щупа подключаются в нужные клеммы прибора с учетом величины измеряемого тока, а также полярности. Минус на схеме должен совпадать с клеммой «СОМ». Выбор пределов измерения проводится также, как описано выше.

При измерении значительной силы тока, т.е. в диапазоне до 10 А, продолжительность процедуры не должна превышать 12-15 сек.

Особенности определения переменного тока

При желании определить силу переменного тока следует помнить, что не все мультиметры имеют такую функцию. Например, модель М-831 измеряет только постоянный ток. Для того, чтобы иметь такую возможность, надо проверить наличие соответствующего обозначения на переключателе.

Если такая функция в приборе предусмотрена, то измерения проводятся аналогично предыдущему случаю. При этом не имеет значение, какой провод будет присоединен к клемме «СОМ».

Определение значений электрического напряжения


Чаще всего возникает потребность определения величины напряжения элемента питания – батарейки или аккумулятора.

В этом случае обеспечивается такая последовательность действий:

  1. Узнается номинал элемента по надписи на корпусе или паспорту. Для примера, рассмотрим батарею на 9 В.
  2. Устанавливается наиболее близкий диапазон измерения на переключателе. В рассматриваемом примере – 20 В.
  3. Щуп с черным проводом присоединяется к клемме «СОМ» на приборе и минусу на батарее, а щуп с красным проводом – с клеммой «VωmA» и плюсом батареи.
  4. Включается прибор и снимается показание с экрана.

Рекомендуем: Зачем нужны передвижные компрессорные станции

Когда измерение проводится на схеме, где неизвестно напряжение, то вначале устанавливается максимальный предел. Обычно он составляет 600 В, а затем постепенно уменьшается до оптимального диапазона. Щупы подсоединяются параллельно измеряемому элементу.

Величина переменного напряжения измеряется аналогично. Наиболее часто мультиметр используется при определении наличия и значения напряжения в розетке. В этом случае устанавливается верхний предел, а щупы вводятся в гнезда розетки.

Как прозванивать провода?

Один из распространенных способов выяснения причин выхода из строя бытовой техники – прозвонка проводов, т.е. определение целостности токопроводящей жилы. Задача решается путем измерения сопротивления на нижних пределах переключателя. В принципе сама величина сопротивления особого значения не имеет.

Тестирование проводится в таком порядке. Щупы присоединяются к разным концам измеряемого провода. Если он в норме, то сопротивление его оценивается в миллиоммах, т.е. близко к О. При наличии обрыва, цепь нарушается и значение сопротивления измеряется в мегаоммах, а на нижних пределах измерения будет показывать «1».

При проведении измерения в резисторах с большим значением сопротивления надо учитывать, что при целом проводе его сопротивление не будет ниже номинала, а при обрыве его величина значительно выше. Прозвонка мультиметром катушек проводится на диапазонах, соответствующих номинальному значению сопротивления элемента.

Что это такое

Электроизмерительный прибор, объединивший в одном корпусе вольтметр, омметр и амперметр, правильно называют мультиметр, мультитестер или ампервольтомметр. Ещё в быту можно услышать такие его названия, как «тестер» или «цешка». Он способен измерить напряжение, сопротивление и силу переменного и постоянного тока.

Ещё им замеряют емкость конденсаторов, «прозванивают» диоды и транзисторы, выясняют сохранность электросети.

Тестеры бывают и аналоговыми (со стрелками), и цифровыми (с экраном). Цифровые доступнее и удобнее в обращении, но принцип измерения один и тот же у обоих видов.

Полный спектр измерений, которые способен выполнить мультиметр, нужен при сборке электросхем, ремонте бытовых и промышленных электроприборов, требует от специалиста высокой квалификации. При этом в быту такой незаменимой вещи тоже может найтись применение, например, для несложных работ в бытовой 220-вольтовой электросети.

Измерение напряжения постоянного тока (DC)

 

При измерении напряжения следует учитывать такие аспекты, как измерение высокого напряжения, контуры заземления, синфазное напряжение и топологии изоляции.

 

Высоковольтные измерения и изоляция

 

При измерении более высоких напряжений необходимо учитывать множество вопросов. При определении системы сбора данных первый вопрос, который вы должны задать, — будет ли система безопасной. Выполнение высоковольтных измерений может быть опасным для вашего оборудования, тестируемого устройства и даже для вас и ваших коллег. Чтобы обеспечить безопасность вашей системы, вы должны обеспечить изолирующий барьер между пользователем и опасным напряжением с помощью изолированных измерительных устройств.

 

Изоляция , средства физического и электрического разделения двух частей измерительного устройства, которые можно разделить на электрическую и защитную изоляцию. Электрическая изоляция относится к устранению путей заземления между двумя электрическими системами. Обеспечив гальваническую развязку, вы можете разорвать контуры заземления, увеличить диапазон синфазных сигналов системы сбора данных и сместить опорный уровень сигнала на единую системную землю. Защитная изоляция ссылается на стандарты, содержащие особые требования к изоляции людей от контакта с опасным напряжением. Он также характеризует способность электрической системы предотвращать передачу высокого напряжения и переходных напряжений через ее границу на другие электрические системы, с которыми может контактировать пользователь.

 

Включение изоляции в систему сбора данных имеет три основные функции: предотвращение контуров заземления, подавление синфазного напряжения и обеспечение безопасности.

 

Узнайте больше об измерениях высокого напряжения и изоляции.

 

 

Контуры заземления

Контуры заземления являются наиболее распространенным источником шума в приложениях сбора данных. Они возникают, когда две соединенные клеммы в цепи имеют разные потенциалы земли, что приводит к протеканию тока между двумя точками. Местное заземление вашей системы может быть на несколько вольт выше или ниже уровня земли ближайшего здания, а близлежащие удары молнии могут увеличить разницу до нескольких сотен или тысяч вольт. Это дополнительное напряжение само по себе может вызвать значительную ошибку в измерении, но вызывающий его ток может также связывать напряжения в близлежащих проводах. Эти ошибки могут проявляться в виде переходных процессов или периодических сигналов. Например, если контур заземления образован линиями электропередач переменного тока с частотой 60 Гц, нежелательный сигнал переменного тока появляется при измерении в виде периодической ошибки напряжения.

 

При наличии контура заземления измеренное напряжение , ΔV m , представляет собой сумму напряжения сигнала, Vs, и разности потенциалов, ΔV g , которая существует между землей источника сигнала и заземление измерительной системы, как показано на рис. 6. Этот потенциал обычно не является уровнем постоянного тока; таким образом, результатом является зашумленная измерительная система, часто показывающая в показаниях частотные составляющие сети 60 Гц.

 

 

Рис. 3. Заземленный источник сигнала, измеренный с помощью системы заземления, включает контуры заземления использовать изолированное измерительное оборудование. Использование изолированного оборудования устраняет путь между землей источника сигнала и измерительным устройством, тем самым предотвращая протекание тока между несколькими точками заземления.

 

 

Синфазное напряжение

Идеальная дифференциальная измерительная система реагирует только на разность потенциалов между двумя ее клеммами, входами (+) и (-). Дифференциальное напряжение на паре цепей является полезным сигналом, однако может существовать нежелательный сигнал, общий для обеих сторон пары дифференциальных цепей. Это напряжение известно как синфазное напряжение . Идеальная дифференциальная измерительная система полностью отбрасывает синфазное напряжение, а не измеряет его. Однако практические устройства имеют несколько ограничений, описываемых такими параметрами, как диапазон синфазного напряжения и коэффициент подавления синфазного сигнала (CMRR), которые ограничивают возможность подавления синфазного напряжения.

 

Диапазон синфазного напряжения определяется как максимально допустимый размах напряжения на каждом входе относительно земли измерительной системы. Нарушение этого ограничения приводит не только к ошибке измерения, но и к возможному повреждению компонентов устройства.

 

Коэффициент подавления синфазных сигналов описывает способность измерительной системы подавлять синфазные напряжения. Усилители с более высокими коэффициентами подавления синфазных сигналов более эффективны при подавлении синфазных напряжений.

 

В неизолированной дифференциальной измерительной системе в цепи между входом и выходом все еще существует электрический путь. Поэтому электрические характеристики усилителя ограничивают уровень синфазного сигнала, который можно подать на вход. При использовании изолирующих усилителей устраняется токопроводящий электрический путь, а коэффициент подавления синфазных сигналов резко увеличивается.

 

 

Топологии изоляции

Важно понимать топологию изоляции устройства при настройке измерительной системы. Различные топологии имеют несколько связанных с ними соображений стоимости и скорости. Двумя распространенными топологиями являются канал-канал и банк.

 

 

Межканальная

Наиболее надежной топологией изоляции является межканальная изоляция . В этой топологии каждый канал индивидуально изолирован друг от друга и от других неизолированных компонентов системы. Кроме того, каждый канал имеет свой изолированный источник питания.

Что касается скорости, то есть несколько архитектур на выбор. Использование разделительного усилителя с аналого-цифровым преобразователем (АЦП) на канал обычно быстрее, поскольку вы можете получить доступ ко всем каналам параллельно. Более экономичная, но более медленная архитектура включает мультиплексирование каждого изолированного входного канала в один АЦП.

Другой метод обеспечения межканальной изоляции заключается в использовании общего изолированного источника питания для всех каналов. В этом случае синфазный диапазон усилителей ограничен шинами питания этого источника питания, если только вы не используете входные аттенюаторы.

 

Банк

Другая топология изоляции включает объединение или группировку нескольких каналов вместе для совместного использования одного изолирующего усилителя. В этой топологии разность синфазных напряжений между каналами ограничена, но синфазное напряжение между банком каналов и неизолированной частью измерительной системы может быть большим. Отдельные каналы не изолированы, но банки каналов изолированы от других берегов и от земли. Эта топология является более дешевым решением по изоляции, поскольку в этой конструкции используется один изолирующий усилитель и источник питания.

Что такое измерение напряжения? (с картинками)

`;

Промышленность

Факт проверен

Рэй Хок

Измерение напряжения выполняется во многих приложениях с помощью вольтметра, который представляет собой ручное устройство, измеряющее потенциал или разность напряжений между положительным и отрицательным выводами, соприкасающимися с местами в проводящей электрической цепи. Поскольку напряжение определяется как разность потенциалов между двумя точками проводящей цепи, существует множество цепей, которые также имеют встроенную функцию измерения напряжения. Напряжение определяется как электрическая разность между двумя точками в цепи, по которой протекает ток в один ампер и рабочая энергия в один ватт, и является важной характеристикой любого электрического устройства.

Когда имеет место измерение напряжения, если показания показывают положительное значение, это означает, что устройство измерения напряжения отображает истинный характер тока, протекающего в цепи, от положительного вывода через устройство измерения напряжения к отрицательному выводу и обратно в цепь. Если вольтметр показывает отрицательное значение, это означает, что положительный и отрицательный выводы поменялись местами, и ток фактически течет в обратном направлении. Независимо от того, как выводы вольтметра расположены в точках цепи, измерение напряжения является индикатором только разности потенциалов в двух точках цепи и, строго говоря, является переменным измерением, а не измерением фактического тока.

Ток течет от положительного к отрицательному потенциалу в цепи. Вольтметры показывают это как положительное значение на показаниях. Верно также и то, что фактический физический поток электронов в схеме направлен в противоположную сторону от отрицательного к положительному, что является уравновешивающим эффектом протекания тока. Измерение напряжения часто путают с протеканием тока, но на самом деле протекание тока измеряется в амперах, тогда как напряжение можно рассматривать как моментальный снимок разности электрических потенциалов в двух точках цепи во времени.

При работе устройства измерения напряжения оно также перенаправляет часть тока в цепи в процессе его измерения через устройство. Это изменяет фактическое напряжение цепи, когда вольтметр подключен. Однако большинство вольтметров имеют очень незначительное влияние на характеристики цепи во время таких измерений.

Другие типы внешних и встроенных схемных устройств, которые измеряют напряжение, включают осциллограф и платы аналого-цифрового преобразователя (АЦП) в компьютерах. Некоторые устройства также измеряют больше, чем просто напряжение, например, комбинированное измерение напряжения и тока или сопротивление цепи, и эти устройства называются мультиметрами. Многие современные версии устройств измерения напряжения являются цифровыми и обеспечивают одно дискретное считываемое значение, а в случае мультиметров их обычно называют цифровыми мультиметрами (DMM).

Ранние формы вольтметров были построены на аналоговом принципе непрерывного измерения значения напряжения и имели градуированный датчик со стрелкой, которая колебалась вверх и вниз при изменении напряжения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *