Hur man mäter spänning, ström, motstånd med en multimeter, kontroller dioder och transistorer

DT83X-multimetern har bara två gränser för att mäta växelspänningar 750 och 200, naturligtvis är detta i volt, även om endast siffror skrivs på enheterna. Således, om det finns ett behov att mäta spänningen i utloppet, måste du välja gränsen på 750, i andra fall 200. Här bör du vara uppmärksam på sådan subtilitet: växelspänningen ska vara sinusformad i frekvens 50 ... 60 Hz, bara i detta fall kommer mätnoggrannheten att vara acceptabel.

Om den uppmätta spänningen har en rektangulär eller triangulär form, och dess frekvens är mycket högre än 50 Hz, minst 1000 ... 10000 Hz, kommer naturligtvis avläsningarna på displayen att visas, men vad de symboliserar är okänt. Här kan vi bara säga med säkerhet att det finns en växelspänning, kretsen verkar fungera.

Symboler på frontpanelen på multimetern

Men låt oss ta en paus från mätprocessen och titta närmare på multimeterns frontpanel. Här, förutom siffror, kan du se många olika tecken som påminner om Drudles (bilder är klotter, för vilka du behöver komma med en förklaring, en signatur). Figur 1 visar alla Drudles som kan ses på multimeter och deras ledtrådar är förklaringarna.

Bild 1. Beteckningar på multimeterens frontpanel

Dessa beteckningar bör memoreras som en multiplikationstabell och aldrig glömmas, eftersom de inte bara hjälper till att använda multimetern korrekt, få rätt mätresultat, utan också spara enheten från fel om den inte används korrekt.

Några ord om att ansluta multimetern till den uppmätta kretsen

Alla multimetrar är utrustade med mätprober, och för alla enheter av enheter är de desamma: i ena änden finns en enpolig kontakt för anslutning till en multimeter, i den andra är en mätsond inte särskilt av en bekväm design. Sonder är vanligtvis röda och svarta, vilket gör att du kan observera anslutningens polaritet. Detta görs bäst som visas i figur 2.

Bild 2. Ansluta testprober till en multimeter

Men om du tittar är att polaritet inte är särskilt nödvändigt. Vid mätning av växelspänning spelar inte polariteten för anslutning av enheten alls någon roll, resultatet blir detsamma. Vid mätning av likspänningar, om polariteten är omvänd, kommer en "-" -tecken helt enkelt att visas framför spänningen eller strömvärdet, men spänningsvärdet kommer att vara korrekt.

Ändå är det bättre att ansluta mätproberna som visas i figur 2: den svarta sonden i uttaget märkt “COM” (vanligt) och den röda i sockeln ovan, vilket gör att alla mätningar förutom strömmätningar vid gränsen 10A, som Du behöver inte göra det för ofta.

Speciellt är det nödvändigt att observera polariteten för att ansluta sönderna i "ringsignal" -läget för halvledare: ohmmeterens positiva sond kommer att finnas på den röda sonden, vilket gör att du kan ansluta teststycket korrekt. Mer information om testning av halvledare kommer att diskuteras nedan. Anslutning av proberna för kontroll av dioden visas i figur 3.

Bild 3. På den röda sonden “plus” på ohmmeteren

Trådarna i testproberna fästs endast genom lödning, och vid utgången från plastklapparna hänger de fritt och lindas, och så småningom rullar de sig helt och flyger ut. För att förhindra att detta händer bör du förstärka ledningarna i sonderna med krymprör eller elektrisk tejp.

Liten kommentar

Det är lätt att se att i ohmmeterläge finns positiv spänning på den röda sonden liksom vid mätning av direkt spänning. Om du måste använda en pekartestare, bör du komma ihåg att i detta fall kommer ohmmeterens plus att vara på sonden, vilket är "minus" i läget för att mäta konstant spänning. Men tillbaka till den moderna multimetern.

Strömmätning

För att mäta "höga" strömmar måste du växla den röda sonden till uttaget märkt 10A. Nära det här boet kan du se en varningsinskrift som säger att denna gräns inte är skyddad av en säkring, och mätningar kan göras på bara 10 sekunder, varefter en paus på 15 minuter kan tas. Varför?

För att korrekt besvara den här frågan är vi inte så lata för att öppna enheten, vad du måste göra, bara för att byta ut batteriet. Figur 4 visar ett fragment av ett multimeterskort.

Bild 4. Inmatningsjack för multimeter

Figuren visar ett litet fragment av multimeterskretsen, nämligen tre ingångar. Den övre är bara för att mäta 10A-ström, den nedre är en vanlig mittuttag för alla andra mätningar. Den tjocka trådkonsolen till vänster, det här är just mätvippan för 10A-gränsen. Trådens diameter är minst 1,5 mm, vilket gör att vi kan hoppas att den tål en ström på 10 eller mer ampere under lång tid och inte 10 sekunder, vilket varnas på enhetens kropp. Då en annan varför?

Faktum är att standardmätningssonderna i sig själva innehåller en mycket tunn tråd, och det är vad varningsskylten hänvisar till. Författaren till artikeln råkade vara ett ögonvittne, men inte en artist, som en multimeter som ingår i tio-amp-serien, ansluten till uttaget! Det var en genomsnittlig explosion, enheten var redan sörjad och nästan begravd.

Men efter en detaljerad kontroll visade det sig att endast sonderna flappade och själva enheten var säker och sund: de små trådarna inuti mätsonderna fungerade som en säkring. Därför, om långsiktig övervakning av strömmar inom 5 ... 10A krävs, är det ganska enkelt att ersätta standardsonderna med mer "starka".

Multimetrar i budgetserien DT83X kan bara mäta direkta strömmar, de har helt enkelt inte ett läge för att mäta växelströmmar. Ja, på något sätt behövs det inte alltid, även om de dyrare AC-modellerna naturligtvis mäter det. Den största nuvarande mätgränsen är inte mindre än 20A! Och dessa enheter är utrustade med samma mätsonder.

Figur 4 visar en säkring som skyddar multimetern inom det aktuella mätområdet av 2000μ, 20m, 200m. Så bli inte förvånad om multimetern vid dessa gränser inte vill mäta ström, utan ta bort bakstycket omedelbart och titta på säkringen.

I det övre högra hörnet av bilden är en fjärdedel av någon ljus cirkel. Detta är en del av piezosändaren, den som skrikar i ljudläget. Det är från detta "samtal" som de säger att det är nödvändigt att "ringa" kretsen.

Vad betyder det att ringa

De som använde piltestare vet att innan du börjar mäta motståndet måste du ställa in pilen på noll på skalan. För att göra detta, helt enkelt anslut testproberna till varandra och vrid motsvarande vred.

Även om digitala multimetrar inte behöver ställa in noll måste du fortfarande ansluta sonderna: detta är en annan bra regel för att använda enheten. Sålunda kontrolleras probens integritet först (standardprober bryter mycket ofta), och samtidigt skalan är noll. Om multimetern är i "ringsignal" -läge (som visas i figur 5), hörs en hörbar signal.

Bild 5. Multimeter i ”uppringningsläge”

En hörbar signal hörs endast om motståndet mellan testproberna inte överstiger 47 ... 50Ω. Den här egenskapen används när man kontrollerar ledarnas och spåras integritet på kretskort. Med trådtappningsläget kombineras halvledartestläget.

Om ingångssonderna inte är stängda eller i kretsen som studeras, en öppen krets eller dioden under test är påslagen i omvänd polaritet, visas 1 på multimeterdisplayen, som visas i figur 6.

Figur 6. Multimeter visar ett avbrott

Detsamma kan ses på displayen om du försöker mäta motståndet på 200KΩ vid en gräns på 200Ω. Med andra ord, det uppmätta motståndet är högre än mätgränsen, enheten "tror" att kretsen är trasig.

Samma bild kommer att vara, om spänningen på 24V mäts i intervallet 20, är ​​enheten utanför skalan. Behöver bara inte leverera en spänning på 100 ... 200 till intervallet 20, eftersom enheten kanske inte tål sådan mobbning och helt enkelt bränner.

Resistansmätning

Tills vi har gått långt från figur 5 kommer vi att överväga hur man mäter motståndet hos resistorer eller högmotståndsledare. För att växla till motståndsmätningsläget, vrid bara lägesomkopplaren medurs, där det finns flera gränser.

• 200Ω

• 2000Ω

• 20k

• 200k

• 2000k

De två första gränserna innehåller symbolen Ω, vilket betyder att siffrorna på displayen visar motståndsvärdet i ohm. Med en gräns på 200Ω kan du mäta motståndet för motstånd upp till 200Ω, gränsen för 2000Ω är utformad för att mäta motstånd upp till 2KΩ.

Om det uppmätta motståndet är markerat 1K5 visar enheten 1350 ... 1650 Ω, motståndets tolerans är ± 10%. Detta måste komma ihåg när man mäter motstånd.

De återstående tre gränserna innehåller bokstaven k (även om den borde vara K), och mätresultatet kommer att erhållas i kilogram. Gränsen på 2000k låter dig mäta motstånd upp till 2MΩ, mätresultatet visas i kilo-ohm.

Vid mätning av ett motstånd med ett nominellt värde på 1MΩ kan resultatet ses på displayen 995 ... 1000, återigen påverkar toleransen. Ett 560K-motstånd visar 560.

Om motståndet 5K6 mäts vid denna gräns, kommer det bara att finnas 5 på indikatorn - den bråkdela av antalet kasseras helt enkelt. I detta fall kan mer exakta resultat uppnås om mätningar görs vid gränsen 20K: 5.61 visas på displayen. Därför bör du alltid välja en gräns som ger ett mer exakt resultat.

Om det vid mätning av strömmar och spänningar rekommenderas att du börjar från den maximala gränsen av rädsla för att bränna enheten, då du ska mäta motstånd, bör du göra precis motsatsen och börja mätningen från den minsta gränsen. Varför? Allt är ganska enkelt.

Anta att gränsen för resistansmätning är 200Ω, och motståndet för det uppmätta motståndet (vi antar att det är okänt för oss) är 51K. Det är uppenbart att gränserna för 200Ω, 2000Ω, 20k inte är tillräckliga för att mäta ett sådant motstånd, och enheten kommer att visas på displayen (Fig. 6). Och först när det går över till gränsen på 200k får du ett tillförlitligt resultat. Ytterligare växling av gränser krävs inte längre.

Testa dioder och transistorer

Det utförs i ”uppringningsläge”, som visas i figur 5. För ett exempel visar figur 7 anslutningen till en lågfrekvens likriktningsdiod 1N4007 (framström 1A, bakspänning 1000V).

Bild 7. Framåt likriktningsdiodtest

Den breda ljusa ringen vid höger ände av dioden symboliserar som regel katodens utgång, så att sonderna är anslutna i ledande riktning. I detta fall pågår ett direkt spänningsfall pn-korsningsdiode, vilket motsvarar kiselbaserade halvledare. Resultatet visas i figur 8.

Bild 8. Dioden inverteras framåt

Om Schottky-barriärdioden ringer på samma sätt blir resultatet något annorlunda.

Bild 9. Spänningsfall framåt över en diod med en Schottky-barriär

Om sonderna byts ut kommer dioden att slås på i motsatt riktning, enheten kommer att visas på displayen, som i figur 6. Sådana resultat erhålls om dioden fungerar. Men ytterligare två alternativ är möjliga.

Om enheten ansluter till sonderna kommer en pip, en ljudsignal kommer att ljuda, då är dioden helt enkelt kortsluten eller trasig. När du växlar sonderna till motsatt polaritet kommer ljudsignalen troligen inte att stanna.

Ett annat alternativ är att en, oberoende av riktningen i sonderna är på, visas en.I det här fallet säger de att dioden är i en klippa eller helt enkelt utbränd, som de säger, till hål. På exakt samma sätt, när personsökning med en multimeter, uppför sig p-n-korsningar av transistorer. Att kontrollera dem är inte svårare än en separat diod.

Hur man testar en bipolär transistor

När transistorn ringer med en multimeter transistor Det bör inte betraktas som en förstärkningsanordning med alla dess inneboende egenskaper, utan som seriekopplade, dessutom motdioder, såsom visas i figur 10.

Bild 10. Transistor som dioder anslutna i serie. Krets för uppringning

Nu måste du ansluta den röda (positiva) utgången från ohmmeter till basens utgång och röra emitter- och samlarutgångarna i svart, i sin tur kommer avläsningarna att vara desamma som när dioden ringer i framåtriktningen. Mätprocessen och resultatet visas i figurerna 11 och 12.

Bild 11. Krokodilklipp hjälper alltid

Bild 12. Displayen visar spänningsfallet vid transistorens p-n-korsningar när ohmmetern slås på direkt

Om du ansluter svart till basen istället för den röda sonden förflyttas övergångarna i motsatt riktning, stängs, och enheten kommer att visas på displayen, som under en paus. Så här fungerar en fungerande transistor vid kontroll.

Men det kan hända att när korsningen mellan p-n-korsningen ringer, kommer en hörbar signal att ljuda, eller så visas en för någon riktning för att slå på mätproberna. Detta indikerar att transistorn är felaktig.

Även med korrekt uppförande hos samlar- och emitterkorsningarna är det för tidigt att bedöma transistorns hälsa. Glöm inte att ringa i båda riktningarna slutsatserna från KE. I vilken riktning som helst ska displayen visa samma enhet. Men ibland händer det att även vid friska övergångar B-E, B-K är slutsatserna från K-E kortslutna och en ljudsignal hörs.

Ovanstående gäller för transistorer av n-p-n-strukturen. Samma överväganden bör följas vid kontroll av p-n-p-transistorer, men i detta fall måste de röda och svarta sonderna bytas ut. Läs mer om det här: Hur man kontrollerar transistorn

Boris Aladyshkin