В радиолюбительской практике и работах любых мастеров настройки бытовых электроприборов огромное значение имеет мультиметр.
Этим прибором можно измерить все электротехнические параметры: напряжение, сопротивление, силу тока и другие.
Чтобы знать, как проверить сопротивление мультиметром, нужно изучить подготовку этого прибора и методы проверки.
Принцип работы устройства
По закону Ома сопротивление вычисляется как напряжение на участке цепи, делённое на величину тока в этой цепи. Этот принцип действия используется в простейших магнитоэлектрических омметрах, которые способны измерять величины от сотен Ом до нескольких мегаом. Используются несколько способов измерения сопротивления:
- Магнитоэлектрический. Применяется прямое измерение тока при известном напряжении.
- Логометрический. Основан на сравнении сил двух токов, один из которых протекает через измеряемый резистор. Если силы различны, логометр показывает их отличие, которое пропорционально значению сопротивления.
- Аналоговый электронный. Преобразует значение сопротивления в пропорциональное напряжение с помощью операционного усилителя.
- Цифровой электронный. Измеряемый резистор устанавливается в одно из плеч моста и происходит автоматический подбор величины цифровым методом.
- Четырехпроводное подключение для измерения малых сопротивлений. Используется для исключения влияния резистивности проводов на эксперимент.
Настройка мультиметра
Для того чтобы измеритель показал правильные значения, нужно его подготовить к работе. Мультиметр может измерять большое количество электротехнических величин:
- Напряжение постоянное и переменное;
- Силу тока;
- Сопротивление;
- Частоту.
А также им можно проверять диоды, транзисторы и конденсаторы. Мультиметр можно настроить на проверку различных уровней значений, от миллиом до гигаом, необходимо только выбрать правильный предел измерения.
Чтобы знать, как правильно измерить сопротивление мультиметром, нужно определить тип проверки, так как дорожки печатных плат проверяются на одном пределе, а сопротивление изоляции на совершенно другом.
Цифровой прибор
Настройка измерительного прибора, имеющего цифровую шкалу, отличается от настройки стрелочного аналогового прибора. Цифровые мультиметры могут настраиваться ручкой, переключающей режимы, а могут кнопками выбора режима. Иногда измеритель сам определяет уровень сигнала и этот параметр не нуждается в настройке. Но в большинстве случаев необходимо выполнить такой порядок действий для подготовки к измерениям:
- Правильно установить щупы в гнезда: красный — в отверстие, маркированное U, Ω, Hz, а черный — в гнездо с надписью COM;
- Выбрать режим измерения. Выбирается ручкой на панели мультиметра или нажатием соответствующей кнопки. Обозначение должно быть Ом или Ω;
- Выбрать уровень проверяемого сигнала. Производится это также ручкой либо несколькими нажатиями кнопки;
- Правильно присоединить сопротивление к щупам измерителя. Важно, чтобы ничто не вносило погрешностей в проверку. Металлических концов щупов и выводов резистора касаться пальцами категорически запрещено, так как это изменит показания.
Аналоговый измеритель
Такой прибор обычно имеет сразу несколько шкал, показания на которых отображаются стрелкой. Для того чтобы определить, по какой из шкал снимать показания, нужно установить определяемую величину измерения ручкой на передней панели и выбрать её характер: постоянный, переменный ток или напряжение, или же сопротивление (в омах или килоомах) переключающимися кнопками. Каждая из шкал подписана, так что нужно просто найти соответствующую выбранному измерению надпись и по ней вести отсчет показаний.
Для измерений также нужно верно подключить щупы в правильные гнезда с надписью Ω и COM. При необходимости произвести подстройку нуля специальной ручкой. Для этого при замкнутых контактах щупов посмотреть, находится ли стрелка прибора на нуле. Если есть отклонение, то отрегулировать его вращением ручки с надписью «Подстр. нуля».
Методы измерения сопротивления
В зависимости от измеряемого сопротивления алгоритм действий по проверке может изменяться. Проверять можно как стандартный резистор для применения в радиоаппаратуре, так и прозванивать контакты схемы для поиска обрыва, или тестировать сопротивление изоляции.
Проверка резистора
Начинающие радиолюбители часто сразу пытаются собрать аппаратуру с использованием различных элементов. Для этого заказываются резисторы, конденсаторы, светодиоды и другие изделия. При установке резисторов в схему необходимо точно знать номинал, которым он обладает. Поэтому все элементы должны проходить проверку их номиналов мультиметром. Принципы, о которых надо помнить, чтобы знать, как померить сопротивление мультиметром у резистора:
- Измерение должно проводиться на непроводящей поверхности;
- Запрещено касаться руками концов щупов, а также выводов резистора;
- Перед проверкой нужно правильно настроить измерительный прибор.
Внутри схемы
Бывают ситуации, когда уже в готовой схеме нужно проверить сопротивление отдельно взятого резистора, например, при выявлении неисправностей или неточностей в работе изделия. При этом, если попытаться проверить его номинал непосредственно коснувшись выводов, то значение будет выдано неправильное, так как мультиметр измеряет сопротивление всей цепи, находящейся между выводами щупов параллельно измеряемому резистору.
Поэтому для понимания того, как проверить резистор мультиметром не выпаивая, нужно знать, что к измерительному прибору подключен только один элемент. Для этого выпаивают один из выводов резистора и измеряют его номинал стандартным методом.
Прозвонка цепей
Для тестирования работоспособности электроприбора необходимо испытать все его соединения методом проверки сопротивления. Кабельные линии на целостность также контролируются этим способом. Например, прямые соединения между разъемами или длинные линии интерфейсов. Эти соединения тоже можно проверить мультиметром в режиме омметра. Для этого нужно:
- Установить ручкой на передней панели измерителя режим проверки сопротивления и минимальный предел измерений (2—20 Ом);
- Определить контакты цепи или кабеля, между которыми существует прямое соединение. Это можно увидеть на принципиальной схеме;
- Приложить щупы измерительного прибора к выбранным контактам. Если на экране отображается показание порядка единиц Ом (до сотен Ом для кабеля), то цепь работоспособна.
Проверка изоляции
При прокладке домашней или офисной электропроводки, для контроля ее на целостность и безопасность нужно проверять сопротивление изоляции между токоведущими частями. Этот тест также используется при разработке любых электроприборов, так как правильная изоляция повышает надежность изделия. Изоляцию обычно проверяют специальным прибором — мегомметром или тераомметром. Но есть возможность испытать изоляцию и простым тестером. При этом результат может получиться со значительной погрешностью.
Чтобы замерить сопротивление мультиметром, нужно помнить, что изоляция токопроводящих изделий — вещь специфичная. Поэтому необходимо соблюдать правила безопасности при работе с ней.
Первое — это то, что все работы проводятся при отключенном питании: выключить рубильник сети, снять питание со схемы. Второе — помнить, что изоляция тестируется только при положительной температуре воздуха на улице или в отапливаемом помещении, так как появление замёрзшего конденсата внутри оплетки кабеля сильно искажает его сопротивление. По этой же причине нельзя тестировать изоляцию сразу после перемещения кабеля из условий с отрицательной температурой в теплое помещение.
Для проверки тестером нужно выбрать максимальный предел измерения сопротивления и прикоснуться щупами к разноименным выводам кабеля.
Для однофазной домашней электропроводки это нулевой и фазовый провод. В электроприборах это питающий провод и вывод корпуса. Получившееся значение должно соответствовать указанному в руководстве по эксплуатации электроприбора, кабеля или электроустановок. Обычно это значение не должно быть меньше 20 мегаом.
Измерить номинал резисторов мультиметром довольно просто. Некоторых навыков требует проверка целостности цепей и тестирование изоляции. В любом случае требуется соблюдение техники безопасности при проведении этих работ.