В этом материале сосредоточим внимание на универсальных проблемах связанных с выбором мультиметра, с упором на начинающих электронщиков. Подскажем что нужно искать в магазинах, чтобы не беспокоиться потом о неправильном выборе своего первого мультиметра. Вы не получите конечно золотой рецепт, типа “купите это, и будет вам счастье”. Вся далее приведенная информация должна рассматриваться лишь как обмен достаточно серьёзным опытом, а окончательное решение уже за вами. Зачем нужен мультиметр? Какой мультиметр купить? Какие функции понадобятся, а какие – не обязательно? Редакция “2 Схемы.ру” постарается максимально подробно ответить на эти вопросы в статье.

Зачем нужен мультиметр?

Зачем мне вообще мультиметр? Разве это не лишняя игрушка? Настоящий профессионал должен оценить напряжение батарейки лишь проверив её своим языком (конечно кроме 220 В домашней сети)! Конечно это не так. Делая простую схему, вы можете понять, где должно быть 12 В, и где 5. Где ток не должен превышать 100 мА, и где требуется более 3 А. Однако слово «должно» не означает, что так и есть. Ошибка в сборке, вычислениях, даже оборванной цепи, может вызвать проблемы с устройством.

Можете сидеть и задаваться вопросом, что могло пойти не так. А правильное решение состоит в том, чтобы извлечь из ящика достойный мультиметр и померять. Вот почему нужен мультиметр.

Мультиметр является основным инструментом любого электронщика. В самом начале пути не нужно иметь осциллограф, генератор RLC или лабораторный источник питания, но мультиметр необходим. Имея мультиметр можно проверить, как электрические законы (закон Ома или закон Кирхгофа) работают на практике или диагностировать возможные дефекты в схемах.

Так что если вы действительно хотите купить мультиметр и научится использовать его, возникает вопрос – какой именно?

Какой мультиметр купить?

Какой мультиметр купить – один из самых популярных вопросов, задаваемых энтузиастами радиолюбителями. Если вы не знаете что выбрать, и, кроме того, вы начинающий электронщик, тогда ответ прост: выберите что-то простое. Вам не нужен навороченный комбайн за несколько тысяч рублей (всё равно скоро его сожжете по неопытности). Так что начните с покупки дешевого мультиметра за 300 руб. Понадобится мультиметр с возможностью измерения основных параметров и несколькими дополнительными возможностями. Что именно окажется полезным?

• Измерение напряжения постоянного
• Измерение постоянного тока
• Измерение сопротивления
• Тест обрыва цепи, так называемая прозвонка

Это должно быть в универсальном метре для начала. Измерение напряжения, постоянного тока и сопротивления, позволит правильность основных законов электротехники проверить на практике. “Прозвонка” используется, чтобы проверить, не замкнуто ли соединение (или оборвано). Вы можете использовать его для проверки целостности проводов в кабеле, качества соединений на контактной плате или дорожек на печатной, в общем есть ли короткие замыкания. Принцип прост – есть соединение (короткое замыкание) – он пищит. Переход отсутствует – не пищит.

Скорее всего вам понадобится более подробный совет по параметрам, которые будете измерять. У вас нет конкретных требований? Тогда читайте советы ниже.

Измерение постоянного напряжения

Подумайте о том, какие значения напряжений вы будете измерять. Будут ли они малыми напряжениями порядка милливольт (мВ) или, может быть, довольно большими, порядка сотен или тысяч вольт (кВ)? Например светодиод питается от напряжения примерно 2 В. Если вы возьмете 20 таких светодиодов и соедините их последовательно, это будет 40 В, а не 40 тысяч. Напряжение в системах с микроконтроллерами также маленькие. Часто 5 или 3,3 вольта. Поэтому сосредоточьтесь на мультиметре, который позволит вам измерять напряжения от порядка mV, или милливольт и до несколько сотен вольт. Такой мультиметр, вероятно, будет способен измерять постоянное напряжение (DC) до 1000 В, то есть один киловольт. Этого диапазона достаточно для начинающих.

Также стоит обратить внимание на так называемый «Входной импеданс» (если вы не знаете, что такое «импеданс», тогда вы можете понимать это как «сопротивление»). Он должен быть не менее 10 МОм. Хорошо, если точность измерения будет не меньше 0,5%.

Измерение постоянного тока

Здесь снова возникает вопрос, нужен ли вам мультиметр с измерением тока 10 или 20 А? В начале радиолюбительской “карьеры” достаточно измерять до 10 А. Минимальный диапазон позволит вам измерить значение одного миллиампера (такой ток потребляет средний светодиод или ЖК-экран 2х16).

Измерение сопротивления

В случае сопротивления ответ не составляет труда. Проверьте какие резисторы под рукой. Кроме того, ищите некоторые наборы (например, из серии E24) в интернет-магазинах. Наименьшие резисторы, которые есть в продаже на данный момент, имеют 0,1 Ом, самый большой около 10 МОм. Думаем достаточно измерять как раз в этих пределах. Конечно чем больше, тем лучше, но и дороже.

При измерении сопротивления следует помнить, что не только омметр имеет определенную точность, но и сами резисторы имеют так называемые погрешности, поэтому резистор 100 кОм с допуском ± 5% могут иметь сопротивление между 95 кОм и 105 кОм. Помните это.

Тест на обрыв (прозвонка)

В этом случае стоит прочитать отзывы о мультиметре, который вам интересен, а лучше всего взять в руку и проверить. Бывает, что эта функция работает с определенной задержкой или звук очень тихий. Вы хотите проверить не поврежден ли кабель и подключаете провода к кабелю, но только через секунду омметр начнет пищать. Задержка небольшая, но представьте, что вам нужно проверить сотню соединений таким образом? Вот почему стоит взять такое оборудование, в котором индикатор работает мгновенно.

Это не все. Даже самый простой мультиметр имеет несколько других измерительных возможностей (полезные дополнительные функции). На какие из них стоит обратить внимание?

• Измерение напряжения переменного
• Измерение переменного тока
• Автоматические диапазоны
• Подсветка экрана
• Диодный тест

Измерение напряжения и тока, на этот раз переменного – очевидное преимущество. Однако есть небольшая проблема – более дешевые мультиметры обычно хорошо справляются лишь с синусоидальными волнами. Функция так называемого «TRUE RMS» – доступно в более дорогих измерителях.

Теперь диодный тест – что это такое? Он позволяет протестировать диод, проверить не поврежден ли он. Тест основан на измерении падения напряжения диода (или на любом полупроводниковом приборе).

Еще одна полезная вещь – автоматический диапазон измерений. Не нужно менять диапазоны вручную время от времени – сам мультиметр сделает это за нас. Иногда правда эта функция работает с небольшой задержкой. Если у вас есть возможность, сравните мультиметры с автоматическим и ручным диапазоном измерений. Возможно ручной диапазон будет более удобен в вашем случае.

Последняя вещь – подсветка экрана. Казалось бы – мелочь и часто даже в более дорогих мультиметрах эта функция пропускается, но это является ошибкой. Оно затрудняет измерения, особенно в условиях низкой освещенности.

Вот и все, что вы можете использовать «в начале». Вероятно, вы столкнетесь ещё с такими возможностями, как измерение емкости, измерение HFE транзисторов или температуры с помощью термопары. Разумеется, каждая из этих функций может быть полезна, но мы отметили лишь наиболее необходимые.

• Измерение напряжения (AC / DC)
• Измерение тока (AC / DC)
• Измерение сопротивления
• Тест непрерывности цепи
• Автоматические диапазоны измерений
• Подсветка экрана
• Диодный тест

В начале действительно не нужно больше. Если вы не знаете для чего они предназначены, не обращайте внимания на кучу дополнительных функций.

Об использовании мультиметров

Обычно мы имеем дело с ручным или автоматическим переключением диапазонов измерений. Каковы различия между этими двумя вариантами? Самый простой способ – посмотреть на картинку ниже.

Вот мультиметр с так называемым «Ручным переключением диапазонов измерений». Вокруг переключателя описаны отдельные функции и их диапазоны. Начнем с «двенадцати часов» и продолжим по часовой стрелке.

OFF – отключает мультиметр. Многие мультиметры имеют режим энергосбережения. Он состоит в том, что неиспользуемый мультиметр автоматически отключается через определенное время, например 10 минут.

ACV – измерение напряжения переменного. Буква «V» – это, конечно, не более, чем аббревиатура «Напряжение», означающая вольты. Как видите, тут есть два диапазона измерения. Что означают цифры «750» и «200»? Это диапазоны «до 750 В» и «до 200 В» соответственно. Если вы хотите измерить переменное напряжение которое не превышает 200 В, вы установите более низкий диапазон. А откуда знать, что напряжение не превысит 200V? Если вы не уверены, установите самый высокий доступный диапазон измеренияи и при необходимости постепенно уменьшите его. В этом случае максимальный диапазон составляет 750 В. Если, например, на дисплее появляется 146V, вы можете смело уменьшить диапазон до 200 В.

DCA – измерение постоянного тока. Тут DC означает «постоянный ток». В свою очередь, буква «А» связана с «Ампер», которая является единицей измерения электрического тока. Здесь немного больше диапазонов. Что они означают? Начнем с верху. Число 200м – это не что иное, как диапазон «до 200 мкА» (200 микроампер). Аналогично 2000м означает «до 2000 мкА». Стоит отметить, что 2000 мкА равно 2 мА (2 миллиампера). Затем есть 20м, 200м, что означает «до 20 мА» и «до 200 мА» соответственно. Теперь вопрос: с какого диапазона начнем измерять ток, протекающий через светодиод с питанием от автомобильного аккумулятора? Вы установили 200м? Или может 2000? Ответ прост – установите самый высокий доступный диапазон. В этом случае это 200м. При необходимости вы уменьшите его. Если это обычный светодиод, который обычно потребляет около 10 миллиампер, достаточно диапазона 20м.

10А – что это за диапазон? Постоянный или переменный ток? Или может это не имеет значения? Если вы посмотрите внимательно то заметите, что рядом с этим диапазоном находится отдельное гнездо, рядом с которым появляется обозначение «10ADC». Теперь понятно, что имеем дело с диапазоном, который позволяет измерять до 10 А постоянного тока (10 А). Ещё тут есть обозначение «10A max unfused». Слово «плавкий предохранитель» означает плавкий предохранитель и он отсутствует. Это означает, что мультиметр никоим образом не защищен от случайного включения его в цепь, через которую протекает больший ток, например 50 А. Такая встреча может закончиться трагически для оборудования (если бы был плавкий предохранитель, он бы выгорел).

hFE – эта функция используется для измерения постоянного тока транзистора. Вы можете измерить биполярные транзисторы PNP и NPN. Проблема состоит в том, что разброс параметра для одного типа может быть большим. Измерение довольно приблизительное – это зависит от того, какой базовый ток подают.

Диод – это диодный тест. Он позволяет протестировать диод, другими словами проверить, не поврежден ли он. Суть состоит в измерении падения напряжения на диоде. Вы также можете проверить, в каком направлении диод проводит ток и в каком не проводит.

Ом – это сопротивление. Соответственно эти диапазоны просто измеряют электрическое сопротивление. Самый низкий диапазон – 200 или «до 200 Ом», самый высокий 2000К или «до 2000 кОм» (2000 кОм – 2 МОм, другими словами, это два мегатома).

DCV – последнее возможное измерение – измерение напряжения постоянного. Здесь самый низкий диапазон – 200м, или «до 200 мВ», самый высокий – 1000 или «до 1000 В» (другими словами «до 1 кВ», что означает один киловольт).
Вот и все. Обратите внимание, что этот мультиметр не позволяет измерять значение переменного тока.

Давайте теперь возьмем более продвинутый мультиметр, который автоматически переключает диапазоны измерений. Как видите на фотографии ниже, цифр почти нет. Есть символы – буквенные и символические. Есть также несколько кнопок, но вначале посмотрим на диск выбора функции.

На этот раз начнем «слева», то есть от функции OFF.

Это используется для отключения мультиметра. Поворот ручки по часовой стрелке вызовет включение.

Здесь просто измеряем переменное напряжение, а точнее – его эффективное значение (True RMS, о котором расскажем позже). Небольшая волнистая линия означает, что имеем дело с переменным током, можете считать это синонимом аббревиатуры «AC». Если посмотрите внимательно, то увидите на рисунке, что dBm написано желтым цветом. Одна из кнопок также была подписана желтым цветом. В частности, кнопка SELECT. Она используется для переключения между функциями. В этом случае между измерением напряжения переменного тока (V ~) и так называемым «Измерение уровня DBm» обозначено как дБм, что является «измерением относительного уровня входного сигнала в децибелах по отношению к сигналу 1 мВт».

Затем идёт измерение напряжения постоянного тока. При желании можем измерить переменное напряжение с учетом постоянной составляющей. Обратите внимание, что вам не нужно ничего переключать – мультиметр найдет правильный диапазон сам.

То же что и раньше, но для небольших напряжений, порядка милливольт. Одним словом – милливольтметр.

Здесь «Hz» является аббревиатурой «Герц» – единицей, связанной с частотой. Эта функция позволяет измерять частоту сигнала.Также есть возможность измерения коэффициента заполнения (символ %).

Уже известный тест диодов.

Первый символ означает «зуммер», что означает тест замыкания. Второй символ означает измерение сопротивления, другими словами, это омметр.

Выше имеется символ конденсатора, то есть измерение ёмкости.

Другая функция позволяет измерять интенсивность электрического тока. Тут измеряем высокие токи до 10А (красная буква «А») и меньшие токи в миллиамперах. Можем измерять как постоянный, так и переменный ток, а также сложные формы сигналов. Обозначение «% 4-20mA» означает возможность измерения так называемой «Токовой петли».

Последняя из измерительных функций позволяет измерять очень малые токи, порядка микроампер. Другими словами это микроамперметр.

И после измерений мы можем отключить мультиметр.

Какое решение лучше? Это зависит от нужд и привычки. Мы предпочитаем автоматические диапазоны, потому что не нужно постоянно поворачивать ручку то в одном направлении, то в другом.

Подключение щупов к прибору

Также обратите внимание на подключение измерительных проводов. Здесь происходит по-другому, и оно зависит от изобретательности производителя и продвинутости нашего оборудования.

Снизу есть три контакта. Хорошей практикой является маркировка массы черным, а остальное – красным. Здесь все гнезда черные, поэтому имеются букво-символические описания. Внизу разъем COM. Это так называемое гнездо «Common», что рассматриваем как «массу», «минус». Мы всегда помещаем в него один провод, предпочтительно черный, тогда свяжем его с «минусом». Следующая, центральная дырка используется для измерения электрического напряжения (все диапазоны), сопротивления (все диапазоны) и тока (в нашем случае от микро до миллиампера или «DCA»). Кроме того, здесь есть словесное описание того, какие значения не должны быть превышены с помощью этого гнезда (с перечисленными измерениями):

1. 750VAC в этом случае означает предельное значение измеряемого переменного напряжения (750 вольт)
2. 1000VDC для измерения напряжения постоянного тока (1000 вольт)
3. Верхняя граница 200 мА макс для измерения постоянного тока в диапазоне DCA (200 миллиампер)

Последний разъём (сверху) отмечен как 10ADC. Он используется только для измерения более высоких токов, в частности для измерения постоянного тока не превышающего 10 А (десять ампер).

Итак, есть три гнезда. Общий – COM, к которому обычно подключаем черный провод («минус»). Подключите красный провод («плюс») к одному из двух других, в зависимости от измерений которые хотите сделать и за работу!

Возьмем немного более современное оборудование, имеющее четыре разъема.

В этом случае производитель общий COM-разъем отметил черным цветом, другие гнезда красные. Это, безусловно, упрощает измерения и снижает риск ошибки.

1. Начиная с левой стороны у нас есть гнездо «A». Оно предназначено для измерения больших токов. Обратите внимание на линию нарисованную на корпусе, соединяющем гнездо «A» с гнездом «COM». Существует описание «10A MAX FUSED». Как можете догадаться, это означает что максимальный ток который можем измерить, составляет 10 Ампер. Мультиметр защищен от превышения этого значения предохранителем, о чем свидетельствует слово «FUSED» в описании. В результате риск повреждения оборудования значительно уменьшается.
2. Следующий слот описывается как «мкA • mA». Как следует из названия, оно используется для измерения малых токов порядка микро- и миллиампер. Также стоит обратить внимание на описание «500 мА MAX FUSED». Как и в предыдущем случае, тут имеем дело с защитой в виде предохранителя.
3. Затем идёт разъем COM, знакомый из предыдущих описаний.
4. И завершает гнездо, используемое для других измерений (напряжение, емкость, сопротивление и т. д.).

Дешевый и хороший мультиметр

Все хотят иметь такой, но никто его не видел и никто не знает, как он выглядит! Так что не верьте в дешевые маркетинговые лозунги типа:

• Профессиональный мультиметр за 10$!
• Мультиметр для инженера всё включено!
• Универсальный измеритель всего 500 рублей!

Ведь если профессиональный мультиметр будет стоить 10 долларов, то кто будет покупать оборудование на 100 или 1000? Не обманывайтесь, самые дешевые мультиметры часто не имеют простейшей безопасности в виде предохранителей и действительно подходят лишь для ознакомления с оборудованием. Также у них нет защиты от ошибок, допущенных пользователем. Вы можете, например, сделать попытку измерить ток на проводах, вставленных в гнезда для измерения напряжения. Вот почему каждый должен судить, покупать ли что-то дешевле или добавить несколько сотен рублей за дополнительные параметры.

Помните: дешевый мультиметр – это всего лишь дешевый мультиметр! Хороший мультиметр не будет стоить 500 рублей. Добавьте сюда хотя бы один ноль. За 1000 рублей это уже кое-что. За 3000 вы купите отличное оборудование, в том числе с TRUE RMS. Кстати, да что же это за TRUE RMS?

Что такое TRUE RMS?

При поиске мультиметра для вашего домашнего или автомобильного хозяйства вы, вероятно, столкнетесь со словом «TRUE RMS». Что это значит? Дешевые метры хорошо справляются с измерениями напряжений и токов, сигналы которых похожи по форме на синусоиду. С этим типом напряжения мы имеем дело, в частности в розетке (сетевое напряжение). И все было бы хорошо, если бы не тот факт, что часто можно встретить прямоугольные или пилообразные сигналы.

TRUE RMS должен правильно измерять эффективное значение сигналов, которые не обязательно имеют форму синусоиды.

А вообще, выбор мультиметра – это вечная тема. Надеемся мы помогли вам принять решение. Но если у вас есть какие-либо дополнения или вопросы о выборе мультиметра – напишите об этом в комментариях ниже.