Что такое мультиметр и как он работает?

Мультиметр – это универсальный измерительный прибор, которым можно измерять широкий ряд величин, включая электрическое напряжение, силу тока и сопротивление. Он используется в ремонте бытовой техники, автомобильной электронике, электрических сетях и радиотехнике. Мы предлагаем подробно остановиться на том, как именно устроен мультиметр и как он работает.

Какими бывают мультиметры?

Мультиметры делятся на два основных типа: аналоговые и цифровые. Оба варианта используются для измерения одних и тех же электрических параметров, однако сильно различаются принципом работы, точностью и удобством использования.

Аналоговые

Аналоговые приборы работают на основе стрелочной индикации. Внутри прибора установлен микроамперметр, который реагирует на электрический ток и вызывает отклонение стрелки на шкале. Такой простой механизм позволяет визуально отслеживать изменения параметров.

К преимуществам аналоговых мультиметров можно отнести:

• плавное отображение измерений (удобно при слежении за колебаниями тока);
• автономность – не нужно использовать батарейки или съемные аккумуляторы.

С другой стороны, такие преимущества компенсируются невысокой точностью измерений (если сравнивать с цифровыми мультиметрами на аккумуляторе). Кроме того, они не всегда понятны для новичков, так как требуют хотя бы минимальных навыков считывания показаний со шкалы.

Цифровые

Цифровые мультиметры отображают результаты измерений на жидкокристаллическом дисплее в числовом формате. Они работают на основе микропроцессоров, которые точно анализируют все измеряемые электрические параметры и выводят точное значение на цифровом экране.

Главные достоинства цифровых мультиметров выглядят так:

• высокая точность измерения электрических величин;
• интуитивно-понятное использование за счет дисплея;
• широкий функционал на фоне аналоговых моделей;

К недостаткам цифровых приборов можно отнести зависимость от элементов питания, поскольку без батареек или аккумулятора такое устройство попросту не будет работать.

Какой вариант лучше?

Аналоговые мультиметры лучше подходят для наблюдения за динамическими изменениями сигналов, в то время как цифровые обеспечивают более точные и удобные измерения.

Для повседневного использования и ремонта бытовых приборов лучше купить профессиональный мультиметр цифрового типа, так как он проще в эксплуатации и менее подвержен ошибкам считывания. Следовательно, лучше подходят для большинства людей. Аналоговые мультиметры чаще используются в специализированных задачах, например, при настройке радиоаппаратуры.

Как устроен мультиметр?

Современные мультиметры состоят из дисплея, кнопок управления, переключателей, разъемов для подключения щупов и элементов питания. В зависимости от модели приборы могут весьма серьезно различаться размером, типом дисплея и количеством дополнительных функций.

Дисплей и органы управления

В цифровых мультиметрах основным элементом является дисплей, на котором отображаются результаты измерений. Большинство моделей оснащены жидкокристаллическими (LCD) экранами, которые гарантируют четкое отображение данных. В некоторых приборах предусмотрена подсветка дисплея для упрощения работы в условиях плохой освещенности.

Органы управления включают поворотный переключатель режимов, кнопки для дополнительных функций (например, фиксация показаний, выбор диапазона измерений) и индикаторы работы прибора. Аналоговые мультиметры вместо дисплея используют простую стрелочную шкалу.

Разъемы и щупы

Для подключения к измеряемой цепи мультиметр использует щупы. Это два провода с металлическими наконечниками. Щупы подключаются к специальным разъемам на корпусе прибора. Обычно мультиметр имеет три или четыре порта на корпусе:

• COM (общий, «минус») для черного щупа служит «землей» прибора;
• VΩmA для измерения напряжения, сопротивления и малых токов;
• 10A (или другой обозначенный токовый вход) для измерения больших токов;
• дополнительные разъемы для измерения емкости, температуры и иных свойств.

Перед началом работы важно правильно подключить щупы, так как ошибка в этом деле может привести к повреждению прибора или к наблюдению неточных показаний.

Источник питания

Большинство цифровых мультиметров питаются от батареек. Чаще всего это 9-вольтовая «крона» или два-три элемента типа AA/AAA. В некоторых моделях есть индикатор разряда батареи и опция автоматического отключения для экономии заряда.

Аналоговые мультиметры, работающие на основе электромеханического принципа, не требуют питания для измерения напряжения и силы тока. Тем не менее, батарейки нужны для работы режима прозвонки и измерения сопротивления (если такие режимы поддерживаются прибором).

Правильное питание мультиметра обеспечивает его корректную работу. В связи с этим так важно своевременно менять батарейки и выключать прибор сразу после использования.

Какой набор инструментов потребуется домашнему электрику

Перейти к статье

Основные функции мультиметра

Что понять, как работает мультиметр, нужно рассмотреть его функционал, а именно величины, с измерением которых справляется такое устройство. В большинстве моделей это напряжение и сила тока, сопротивление проводников. Иногда бывают и дополнительные функции – о них ниже.

Измерение напряжения

Одна из главных задач мультиметра – это измерение напряжения в электрических цепях. Прибор позволяет работать как с постоянным (DC), так и с переменным (AC) напряжением. Это необходимо для проверки розеток, аккумуляторов, блоков питания и других источников энергии.

При измерении постоянного напряжения прибор показывает стабильное значение, например, 12 В на автомобильном аккумуляторе. При работе с переменным напряжением, например, в бытовой сети 220 В, прибор фиксирует эффективное значение, учитывая колебания сигнала.

Измерение силы тока

Мультиметр позволяет определить, сколько тока проходит через электрическую цепь. Это важно для корректной диагностики перегрузок, тестирования батарей и проверки работоспособности электродвигателей. Некоторые модели поддерживают измерение только небольших токов, тогда как продвинутые устройства способны работать с большими значениями через токовые клещи.

Измерение сопротивления

Функция измерения сопротивления используется для проверки целостности проводников, диагностики резисторов и тестирования различных электронных компонентов. Этот режим особенно полезен при ремонте бытовой техники, поиске обрывов в проводке и тестировании нагревательных элементов. При обрыве электрической цепи мультиметр покажет бесконечное сопротивление, а если цепь замкнута, на шкале или экране отобразится очень малое значение.

Дополнительные функции

Современные мультиметры предлагают ряд дополнительных возможностей, которые делают работу с прибором еще удобнее:

• Прозвонка цепи. Позволяет проверить целостность проводов или соединений. При наличии контакта издает звуковой сигнал.
• Расчет емкости. Используется для тестирования конденсаторов, что удобно как в радиоэлектронике, так и при ремонте бытовой техники.
• Определение температуры. В некоторых моделях предусмотрена возможность подключить термопару.
• Измерение частоты. Полезно для работы с генераторами и пригодится при проверке работы импульсных источников питания.

Эти функции делают мультиметр универсальным инструментом, который может использоваться не только электриками и инженерами, но и обычными людьми для бытовых задач.

Как мультиметр измеряет параметры?

Прибор работает по разным принципам в зависимости от измеряемого параметра:

• Напряжение (V) измеряется путем параллельного подключения мультиметра к цепи. Прибор определяет разность потенциалов между двумя точками, анализируя протекающий через него ток и внутреннее сопротивление.
• Сила тока (A) измеряется при последовательном подключении к цепи. В этом режиме мультиметр становится частью электрической цепи, и через него проходит ток.
• Сопротивление (Ω) измеряется путем подачи мультиметром слабого тестового напряжения на элемент и анализа протекающего через него тока. На основании закона Ома прибор вычисляет сопротивление и выводит его значение на экран или шкалу.

Если хотите купить цифровой мультиметр для домашнего или профессионального применения, ознакомьтесь с каталогом компании «Анкрон». В наличии большой выбор измерительных приборов от известных брендов. Возьмем на себя быструю доставку товаров по Беларуси.