Как измерить силу тока мультиметром

Измерение силы тока в цепи домашней электропроводки – важный этап определения ее характеристик. Одно из применений данного вида замера – выяснение допустимой мощности подключаемых приборов. Проще всего решить вопрос, зная, как измерить силу тока мультиметром – этот универсальный прибор есть в большинстве домов.

Содержание статьи

Тип проводки и ее параметры

В домашних условиях чаще всего приходится иметь дело с переменным током, гораздо реже – с постоянным. Обычно постоянный ток замеряется в аккумуляторах и батареях, домовая проводка всегда работает на переменном. Даже если электросеть запитана от аккумуляторов (резервный источник питания, основной при отсутствии централизованного энергоснабжения), в ней обязательно присутствует «переходник» — устройство, преобразующее постоянный ток в переменный.

Разбираясь, как измерить ток мультиметром, надо четко уяснить: для работы с постоянным током используют сегмент DCA (A-) мультиметра, для замеров переменного – сектор ACA (A~). Обозначения связаны с аббревиатурами английских терминов: direct current amperage (DCA) и alternating current amperage (ACA) – это обозначение переменного тока на мультиметре.

Обычно мультиметры позволяют замерять микротоки – до 200 мА – и более сильные (до 10А). Приборы, допускающие замеры в более мощных электросетях, имеют дополнительное гнездо для штекера (щупа) с обозначением 20А. Обычно в моделях с четырьмя разъемами два предназначены для измерения силы тока в разном диапазоне, одно – для остальных измерений (напряжение, сопротивление).

Общий (универсальный) для всех видом замеров разъем COM (COMMON) предназначен для минусового (черного) щупа мультиметра.

Таким образом, чтобы замерить ток мультиметром, необходимо включить черный щуп в разъем COM, а красный – в гнездо для проверки микротоков или обычных токов. Для розеток и выключателей регулятор прибора выставляется в сектор переменного напряжения, для аккумуляторов и батарей – постоянного. При неизвестном заранее уровне выбирается самое большое из допустимых устройством значений.

Важно: если в розетку (на выключатель) не подключено никакое энергопотребляющее устройство, электрическая цепь разомкнута и тока в ней нет!!! Замерять силу тока непосредственно в розетке или на контактах выключателя бесполезно и опасно! При этом происходит короткое замыкание.

 

Как правильно проверить ток в розетке мультиметром

Засовывать щупы в розетку к контактам фазы и ноля нельзя, для выполнения проверки необходимо подключить «нагрузку», то есть любой электроприбор.

Ниже показана схема для замера тока трансформатора, в качестве нагрузки к его контактам подключена обычная лампа накаливания. Как видно по показаниям дисплея, ток составляет 1,14 А. Важно понимать – в домовой электросети показатели выше, поэтому не стоит рисковать, напрямую «закорачивая» фазу и ноль щупами мультиметра.

Фактически для проверки выполняется такая последовательность действий:

1. отключается ток в выбранной для замеров розетке (автоматом на щитке). Проверить, подключена розетка или нет, можно с помощью замера напряжения мультиметром. Эта процедура безопасна даже под нагрузкой;
2. с розетки снимается лицевая (защитная часть) так, чтобы был прямой доступ к контактам. После этого к одному из них, например, фазному, подключается контакт через клеммник от вилки (провода) любого маломощного электроприбора – настольной лампы, например; 
3. далее, как показано на иллюстрации, также через клеммники, свободный штырек вилки (провод лампы) к одному из щупов, свободный контакт розетки – к другому. В большинстве современных мультиметров полярность подключения (куда подключать плюсовый щуп, куда минусовый) не важна, показания на дисплее будут одинаковыми. При перепутанной полярности рядом с цифрами появится знак «-»;
4. после выполненных подключений розетку снова включат в общедомовую цепь автоматом. После перевода выключателя лампы в положение «ON» можно проводить замер. Для разных приборов-потребителей ток будет различаться. Так, при подключении обычной лампы накаливания ток составить около половины ампера.

Как измерить силу тока мультиметром на аккумуляторе

Для маломощных аккумуляторов и батареек замер силы тока проще, чем для сети с переменным током.

Измерение силы тока мультиметром в этом случае проводится на диапазоне измерений «постоянный ток», величина выставляется с учетом маркировки аккумулятора или, при отсутствии данных, на максимально допустимое значение диапазона.

Замеры также, как и в случае с переменным током, производятся в присутствии «нагрузки», контакты подключаются параллельно.

Схема для замера тока в автомобильном аккумуляторе приводится ниже. Важно: здесь измеряется ток утечки.

Заключение

При работе с мощными энергопотребителями при замерах любого типа проводки – с постоянным или переменным током – необходима предельная осторожность и соблюдение правил безопасности. В противном случае лучшим исходом будет выход из строя мультиметра.

 

Как измерить силу тока при помощи токоизмерительных клещей

Последовательность измерений силы переменного или постоянного тока при помощи захвата токоизмерительных клещей:

Подготовка к измерениям (во избежание поражения электрическим током или травм):

• Отсоедините измерительные щупы от мультиметра.
• Следите, чтобы пальцы находились за тактильным барьером, находящимся на передней панели мультиметра.

1. Переместите регулятор к требуемой функции — «A ac» или «A dc». На экране должен появиться символ захвата ( ), указывающий, что измерение выполняется захватом клещей.
2. Примечание. Если измеряемый ток не превышает 0,5 А, точка в центре отображаемого значка ( ) будет мигать. Если ток превышает 0,5 А, отображение центральной точки будет постоянным.
3. Перед измерениями силы постоянного тока (если мультиметр может их выполнять): Подождите, пока застабилизируется экран, затем нажмите кнопку «Ноль», чтобы проверить правильность показаний. Обнуление мультиметра позволяет удалить из показаний смещение постоянной составляющей. Функция обнуления применима только при установке регулятора в положение измерения силы постоянного тока.
4. Примечание. Перед обнулением мультиметра убедитесь, что клещи сжаты и внутри них нет проводника.
5. Нажмите рычаг, управляющий захватом, раскройте захват и установите в захват проводник, выбранный для измерений.
6. Закройте захват и, пользуясь метками выравнивания на захвате, установите проводник в центр захвата.
7. Считайте показания с экрана.

Порядок измерения силы переменного тока с использованием гибкого токоизмерительного датчика:

Подготовка к измерениям (во избежание поражения электрическим током или травм):

• Не устанавливайте гибкий токоизмерительный датчик на проводники и не снимайте его с проводников, находящихся под опасным напряжением. При установке и снятии гибкого токоизмерительного датчика будьте особенно осторожны.
• Отключите электропитание проверяемой установки или наденьте соответствующую защитную одежду.

1. Подключите гибкий токоизмерительный датчик к мультиметру. См. рисунок выше.
2. Установите гибкую петлю датчика вокруг проводника. Если вы размыкаете петлю гибкого датчика для охвата проводника, не забудьте снова сомкнуть петлю и зафиксировать ее замком. Срабатывание замка гибкого токоизмерительного датчика сопровождается характерным звуком и прекращением затяжки.
   • Примечание. При измерении тока проводник должен находиться в центре гибкого токоизмерительного датчика. По возможности избегайте измерений вблизи других токонесущих проводников.
3. Держите замок датчика на расстоянии более 2,5 см (1 дюйм) от проводника.
4. Установите поворотный регулятор на значок . Когда поворотный регулятор находится в правильном положении, на экране появляется символ , означающий, что показания снимаются гибким токоизмерительным датчиком.
   • Примечание. Если измеряемый ток не превышает 0,5 А, точка в центре отображаемого значка ( ) будет мигать. Если ток больше 0,5 А, отображение центральной точки будет постоянным.
5. Считайте показания тока с экрана.

Если показания гибкого токоизмерительного датчика не соответствуют ожиданиям:

1. Осмотрите систему соединения (замок) и убедитесь, что она не повреждена и обеспечивает правильное соединение. При наличии в системе соединения какого-либо инородного предмета она не может быть сомкнута надлежащим образом.
2. Проверьте провод между гибким токоизмерительным датчиком и мультиметром на отсутствие повреждений.
3. Удостоверьтесь, что регулятор находится в правильном положении ( ).

Выберите подходящие токоизмерительные клещи

Измерение тока мультиметром — Всё о электрике

Как измерить силу постоянного и переменного тока мультиметром

Одним из основных параметров в электротехнике является сила тока, представляющая собой электрический ток в определенном количестве, проходящий через проводник определенного сечения. Данная величина имеет большое значение для нормальной работы электрических систем, поэтому нередко актуальным становится вопрос, как измерить силу тока мультиметром. Данная процедура необходима для того, чтобы точно знать о том или ином уровне тока, установленном для конкретной цепи. Мультиметр является основным прибором, с помощью которого выполняются измерения.

Как измерить силу тока в розетке мультиметром

Перед началом проведения замеров к прибору в первую очередь подключаются измерительные щупы. Каждый из них имеет собственный цвет – черный и красный. Щуп черного цвета обычно общий, нулевой или минусовой, поэтому его подключение осуществляется к нижнему разъему, обозначенному символами СОМ. Другой щуп красного цвета при выполнении измерений подключается к среднему разъему. Существует разъем, расположенный в верхней части мультиметра, в который подключается красный щуп когда измеряется переменный ток величиной до 10 ампер.

После подключения щупов выбирается нужный режим работы путем поворота круглого переключателя и установки его в нужное положение. Если величина измеряемого параметра известна заранее, то выставляемый предел измерений должен немного превышать его. Такая мера позволяет уберечь мультиметр от перегорания. В том случае когда сведения о возможных показаниях прибора отсутствуют, выставляется максимально возможный предел измерений.

При измерении напряжения прибор включается в цепь параллельно, а для замеров силы тока – последовательно. Измерение полупроводников или параметров сопротивления выполняется при отключенном питании в данной схеме. Напряжение в электрической розетке 220В также можно измерить с помощью мультиметра. Для этого переключатель необходимо перевести в положение ACV на отметку 750 вольт, после чего провести замер. Точно так же выполняется измерение в сети с напряжением 380В. Сила тока в розетке измеряется путем выставления прибора в режим замеров переменного тока.

Как измерить силу тока трансформатора мультиметром

Течение электрического тока в трансформаторе осуществляется исключительно в замкнутом контуре. Для того чтобы произвести измерения тока, нужно вначале подключить какую-нибудь нагрузку, а затем последовательно с ней в цепь включается мультиметр.

В данном случае переключатель также выставляется в режим измерений переменного тока. Провод красного цвета подключается к отдельному выходу.

На подготовительном этапе нужно сделать следующее:

• Щуп с проводом черного цвета устанавливается в соответствующее черное гнездо, а щуп с красным проводом – в красное гнездо, где имеется обозначение «А», то есть, ампер.
• Тумблер переключается в нужное положение: для измерений переменного тока – АС, постоянного тока – DC.
• Предел измерений устанавливается таким образом, чтобы он был выше предполагаемого уровня силы тока в цепи. Это поможет уберечь прибор от перегорания.

После подготовки можно переходить к непосредственным измерениям. С этой целью мультиметр нужно последовательно включить в разрыв электрической цепи между трансформатором и нагрузкой. Величина тока, проходящего через прибор, отобразится на дисплее мультиметра. При отсутствии нагрузки в цепочку можно включить ограничительное сопротивление – обычную лампочку или резистор.

Если на дисплее не отображается значение силы тока, значит предел измерений выбран неверно и его необходимо уменьшить на одну позицию. При отсутствии результата процедуру нужно повторить и продолжать делать это до того момента, пока на дисплее не появится какое-либо значение.

Как измерить силу тока батарейки мультиметром

Несмотря на внешнее сходство, все батарейки обладают различными параметрами и техническими характеристиками. В связи с этим довольно часто возникает необходимость в проверке работоспособности этих элементов, в частности – в замерах силы тока.

Основной способ проверки касается новых батареек, позволяя определить их работоспособность во время покупки. Для проведения измерений мультиметр выставляется в положение, соответствующее постоянному току. Далее порядок действий будет следующий:

• Мультиметр должен быть установлен на максимальном пределе измерений.
• Щупы мультиметра прикладываются к контактам батарейки.
• После того как возрастание тока на экране прекратится, примерно через 1-2 секунды щупы убираются.

Нормальная величина силы тока в новой батарейке обычно составляет от 4 до 6 ампер. Если показатели составляют от 3 до 3,9А – это указывает на снижение эксплуатационного ресурса батареи. Следовательно ее можно использовать только в устройствах с пониженной мощностью. При более низких показателях, батарейки допускается применять лишь в очень слабых приборах или не использовать вообще.

Как измерить силу постоянного тока мультиметром

Измерение постоянного тока выполняется по такой же методике, как и при замерах батареек. Просто в данном случае мультиметр используется еще и для проверок более мощных устройств. В первую очередь это аккумуляторные батареи или выпрямители, применяемые в промышленности и в быту.

Для замеров с помощью мультиметра выбираются две любые точки, между которыми последовательно подключается измерительный прибор. Подключение должно быть выполнено с обязательным соблюдением полярности. Если мультиметр подключен неправильно, то на дисплее высветится значение со знаком «минус».

В том случае когда значение предполагаемой силы тока больше самого верхнего предела измерений, необходимо выставить переключатель в положение «10А». Одновременно из гнезда «V ΩmA» измерительный щуп перемещается в гнездо «10А».

Как измерить силу переменного тока мультиметром

Перед началом замеров необходимо точно определить, какой ток будет измеряться – переменный или постоянный. После этого переключатель мультиметра устанавливается в нужное положение. Далее нужно установить ориентировочную силу в данной цепи, для того чтобы подключить измерительный щуп в соответствующий разъем. Если сила тока предполагается до 200мА, щуп включается в гнездо «V ΩmA», а при силе тока более 200мА – в разъем «10А».

Иногда случается так, что информация о силе тока отсутствует вообще. Поэтому измерения следует начинать с максимальной величины. Если на дисплее появляется ток меньшего значения, значит штекер требуется переставить в другой разъем. В случае когда ток вновь меньше требуемого, штекер снова переставляется.

При необходимости ручку регулятора следует выставить на более низкую отметку силы тока. Перед началом измерений нужно внимательно изучить все обозначения, нанесенные на мультиметр и в дальнейшем выбирать только нужную символику. Все замеры должны проводиться от максимальных значений к минимальным, это является обязательным требованием при работе с мультиметром.

Замер силы тока мультиметром

Для проведения расчетов и подбора необходимых элементов электрической цепи часто требуется измерить силу тока в ней. Сделать это можно с помощью расчетов, но наиболее простой способ — это использование специальных приборов.

Чем можно измерить силу тока

Чтобы определить мощность потребления и силу тока, требуется электрический измерительный прибор, который может измерять эти параметры с учетом особенностей переменного и постоянного тока. Типов таких устройств существует всего два:

• Амперметр — специальное устройство для измерения исключительно силы тока в цепи. Амперметр включается в тестируемую цепь последовательно с потребителями электрического тока. На шкале прибора, помимо основных значений, в амперах используются также миллиамперы. На ампераж нужно обращать особое внимание. Существуют электронные и механические варианты устройства.

• Мультиметр — это электронное измерительное устройство, которое помогает мерить различные параметры цепи (сопротивление, напряжение, разомкнутая цепь, пригодность для аккумулятора, включая и силу тока).

Что такое мультиметр?

Мультиметр — это универсальное комбинированное измерительное устройство, которое объединяет функции нескольких измерительных устройств, то есть измеряет практически все показатели цепи. Самый маленький набор функций мультиметра — это измеритель напряжения, силы заряда и сопротивления. Однако современные производители не останавливаются на достигнутом, а вместо этого добавляют ряд функций, таких как емкостное измерение конденсаторов, частоты тока, проверку диодов (измерение падения напряжения на pn-переходе), звуковых датчиков, измерений температуры и измерения определенных параметров транзистора, встроенный генератор низких частот и многое другое.

Мультиметр может быть:

• Аналоговый. В этом типе приборов присутствует индикатор, который имеет несколько шкал (по одной на каждый вид измерения). Аналоговые тестеры имеют ряд недостатков, в первую очередь — это большие ошибки и погрешности в измерении. В конструкцию многих моделей включен специальный подстраиваемый резистор, который при правильной настройке несколько улучшает работу прибора, повышая точность выдаваемых результатов. Но все же сейчас большее распространение получили цифровые модели.
• Цифровой. Единственная внешняя разница между цифровым устройством и аналоговым устройством — это экран, который численно представляет измеренные параметры. Старые модели оснащены дисплеем из светодиодов, более новые варианты оснащены жидкокристаллическим экраном. Недостатком этих устройств является то, что они имеют высокую стоимость: их цена в несколько раз превышает стоимость аналогового тестера.

Требования для измерения силы тока

Чтобы померить силу заряда в розетке, нужно обязательно следить за выполнением некоторых требований:

• Важным условием для измерения силы тока является включение резисторов или обычных ламп в цепь ограничения сопротивления. Этот элемент защитит прибор от нагрева и возгорания из-за слишком большой нагрузки.
• Если текущая сила в цепи не отображается на индикаторе, выбранное предельное значение является неправильным и должно быть уменьшено на одну позицию. (Так надо продолжать до тех пор, пока на экране не появится истинное значение). Требуется быстрое измерение — время контакта с кабелем составляет менее одной или двух секунд. Это особенно актуально для аккумуляторов с низким энергопотреблением.

Важно! Предел выбирается с учетом наибольших возможных отклонений полученных измерений от ожидаемого результата.

Приборы для измерения силы тока должны также соответствовать утвержденным стандартам ГОСТа:

• показывающие устройства должны иметь точность в пределах от 1 до 2,5,
• приборы на подстанциях допускаются 4 класса точности,

Класс по точности приборов, установленных на трансформаторах указаны в таблице:

Класс прибора	Класс измерительных трансформаторов	Класс шунта и добавочного сопротивления
4,0	3,0	–
2,5	1,0 (3,0)	0,5
1,5	0,5 (1,0)	0,5
1,0	0,5	0,5
0,5	0,2	0,2

Как проверить силу тока

Измерение силы постоянного и переменного тока не имеет кардинальных отличий, но все же данные операции имеют свои тонкости.

Постоянный ток

Измерение постоянного тока выполняется в несколько несложных этапов:

1. На мультиметре требуется изменить положение красного щупа. Если неизвестно даже приблизительное значение силы в цепи, то из соображений безопасности и сохранности прибора придется выбрать наибольшее значение.
2. Регулятор нужно поставить в положение из сектора «А», выбрав самый подходящий предел значений.
3. Последовательно подключить мультиметр к цепи, где должно быть измерено текущее значение.
4. Далее необходимо включить питание и наблюдать за появлением числовых значений на цифровом табло.

Как проверить переменный ток мультиметром

В случае, когда должна измеряться сила переменного электричества, требуется поставить регулятор в соответствующее положение, также предварительно выбрав предел. Далее процесс измерения ничем не отличается от нахождения силы постоянного заряда.

Меры безопасности

Процесс измерения тока с помощью мультиметра несложен. При его прохождении требуется соблюдение определенных норм безопасности:

• Перед непосредственным проведением измерительных работ необходимо обесточить цепь.
• Также периодически нужно проводить проверку изоляции кабеля — иногда он может повредить сам себя при длительном использовании и привести к значительному увеличению вероятности поражения электрическим током.
• Использовать при проведении любых ремонтных, монтажных и измерительных работах только резиновые перчатки, которые обладают изоляционными свойствами.
• В помещениях с высоким уровнем влажности воздуха запрещается проведение измерительных работ. Дело в том, что влага обладает высокой электропроводностью, и риск удара током возрастает. При ударе током незамедлительно нужно сообщить об этом в скорую помощь или экстренную службу.
• Проводить работы с электричеством лучше вдвоем.
• После завершения всех работ можно обратно включить питание.

Замер силы тока проводится амперметром или мультиметром. При использовании последнего важно правильно выбрать режим работы и предел, которого может достигнуть ток в цепи. Оба эти прибора боятся высокого напряжения.

Как измерить ток и напряжение мультиметром?

Как измерить силу тока мультиметром

Запомните одно правило при измерениях: при измерении силы тока, щупы соединяются последовательно с нагрузкой, а при измерении других величин – параллельно.

На рисунке ниже показано, как надо правильно соединять щупы и нагрузку для того, чтобы замерить силу тока:

Черный щуп, который воткнут в гнездо СОМ – его не трогаем, а красный переносим в гнездо, где написано mA или хA, где вместо х – максимальное значение силы тока, которую может замерить прибор. В моем случае это 20 Ампер, так как рядом с гнездом написано 20 А. В зависимости от того, какое значение силы тока вы собираетесь замерять, туда и втыкаем красный щуп. Если вы не знаете, какая примерно сила тока будет протекать в цепи, то ставим в гнездо хА:

Давайте проверим, как все это работает в деле. В нашем случае нагрузкой является вентилятор от компьютера. Наш блок питания имеет встроенную индикацию для показа силы тока, а как вы знаете с курса физики, сила тока измеряется в Амперах. Выставляем 12 Вольт, на мультиметре ручку крутим на измерение постоянного тока. Мы выставили предел измерения на мультике до 20 Ампер. Собираем как по схеме выше и смотрим показания на мультике. Оно в точности совпало со встроенным амперметром на блоке питания.

Для того, чтобы измерить силу тока переменного напряжения мы ставим крутилку мультиметра на значок измерения силы тока переменного напряжения – “А

” и точно также по такой же схеме делаем замеры.

Как измерить постоянное напряжение мультиметром

Возьмем вот такую вот батарейку

Как мы видим, на ней написан ток 550 мАh , который она может выдавать в нагрузку в течение часа, то есть миллиампер в час, а также напряжение, которым обладает наша батарейка – 1,2 Вольта. Напряжение – это понятно, а вот что такое “ток в течение часа”? Допустим, наша нагрузка -лампочка кушает ток 550 мА. Значит лампочка будет светить один час. Или возьмем лампочку, которая светит послабее, и пусть она у нас кушает 55 мА, значит она сможет проработать 10 часов.

Значение 550 мА, которое у нас написано на батарейке, делим на значение, которое написано на нагрузке и получаем время, в течение которого все это будет работать, пока не сядет батарейка. Короче говоря, кто дружен с математикой, тому не составит труда понять сие чудо 🙂

Давайте замеряем напряжение на батарейке, один щуп мультиметра ставим на плюс, а другой на минус, то есть подсоединяем параллельно, и вуаля!

В данном случае напряжение на батарейке 1,28 Вольт. Значение на новой батарейке всегда должно превышать то, которое написано на этикетке.

Давайте замеряем напряжение на блоке питания. Выставляем 10 Вольт и замеряем.

Красный – это плюс, черный – минус. Все сходится, напряжение 10,09 Вольт. 0,09 Вольт спишем на погрешность.

Если же мы спутаем щупы мультиметра или щупы блока, то ничего страшного не произойдет. Мультиметр покажет нам такое же значение, но со знаком “минус”.

Имейте ввиду, на таких мультиметрах это не прокатывает

Для того, чтобы точно определить полярность не имея мультиметра, можно прибегнуть к нескольким советам, которые описаны в этой статье.

Как измерить переменное напряжение мультиметром

Ставим на мультике предел измерения переменного напряжения и замеряем напряжение в розетке. Без разницы, как совать щупы. У переменного напряжения нет плюса и минуса. Там есть фаза и ноль. Грубо говоря, один провод в розетке не представляет опасности – это ноль, а другой может здорово попортить ваше самочувствие или даже здоровье – это фаза.

По идее в розетке должно быть 220 Вольт. Но у меня показывает 215. Ничего страшного в этом нет. Напряжение в розетке “играет”. Ровно 220 Вольт вам вряд ли придется увидеть при измерениях напряжения в розетках вашего дома 🙂

{SOURCE}

Arduino: Мультиметр

Статья проплачена кошками — всемирно известными производителями котят.

Если статья вам понравилась, то можете поддержать проект.

Для измерения силы ток, напряжения, сопротивления и прочих действий используется универсальный прибор — мультиметр. Основные приёмы работы с мультиметром совпадают у всех моделей. Я буду рассказывать на примере очень распространённой модели среди начинающих — DT838. Рассматривать его будем в качестве ардуинщика.

К мультиметру прилагаются два щупа с красным и чёрным проводом. Чёрный провод всегда вставляется в гнездо COM, а красный в один из двух (или трёх) гнёзд. Как правило, одно из таких гнёзд служит для измерения больших токов и имеет обозначение 10A и нам вряд ли пригодится. Второе гнездо по соседству с COM позволяет измерять сопротивление, малый ток, напряжение. Поэтому используем два соседних гнезда в своих экспериментах.

Для выбора диапазона измерений используется дисковый переключатель. Каждая позиция переключателя соответствует определённому числу, которое означает «не больше чем». Смотри описание измерения напряжения. Если вы выбрали неправильный диапазон, то тестер отобразит сообщение об ошибке. Измените положение переключателя и выполните измерение снова.

Прозвонка

Для прозвонки или простой проверки работы мультиметра достаточно установить режим прозвонки и соединить два щупа. При этом раздаётся звук на некоторых моделях. У меня никаких звуков не было из-за слабых значений. Второй вариант — установите на макетной плате светодиод с резистором и соедините его с батареей. Теперь уберите провода от батареи и приставьте красный щуп к ножке резистора, а чёрный щуп к ножке светодиода — светодиод должен загореться, так как мультиметр работает как источник тока.

Измеряем напряжение

Измерять можно напряжение постоянного и переменного тока. Не путайте эти настройки. Для переменного тока обычно доступны значения 200 и 750 В. У постоянного тока значений больше: 200m (0.2В), 2000m (2В), 20, 200, 1000. Для Arduino как правило достаточно значения 20В.

Измерим напряжение у батарейки. Установите регулятор в значение 20 В (наиболее близкое значение к стандартным 9-вольтовым батарейкам типа Крона) и присоедините щупы к полюсам в любом порядке. Если вы присоедините неправильно, то перед показаниями будет стоять знак минуса. Так вы можете быстро определить полярность у батареек.

Попробуем измерить напряжение в собранной схеме. Сделаем простую схему со светодиодом и резистором, питание будем подавать из вывода 5 V. В этом случае нам не придётся писать скетч, светодиод загорится и так из-за наличия тока.

Установите регулятор снова на положение 20 В и щупы вставьте в отверстия макетной платы (на рисунке показаны красной и чёрной точками). Должно показать 5 В. Переставьте провод на 3.3 В и снова измерьте напряжение. Возможны небольшие погрешности, но в целом должно показывать правильно.

Мы измерили общее напряжение цепи. Теперь приставьте щупы к разным ножкам резистора и снимите показания. Затем присоедините щупы к ножкам светодиода и снова снимите показания. Значения будут отличаться на разных участках цепи. У меня показало 2.15 и 2.85 соответственно, что в сумме даёт тоже 5 Вольт.

Измеряем сопротивление

Для измерения сопротивления у резисторов установите подходящее значение, например, 20К и приложите щупы к концам резистора. Проверьте, совпадает ли значение с вашими показаниями.

После всех измерений не забывайте выключать его, чтобы не разряжать батарею.

Измеряем силу тока

Ардуинщикам почти не приходится измерять силу тока. Но если придётся, то используйте значок A. Подключается в разрыв цепи.

Отрицательный кабель чёрного цвета остаётся всегда в гнезде с подписью «COM». Кабель красного цвета вставляется в гнездо, предназначенное для измерения тока. Как правило, для измерения тока есть два гнезда, одно обозначено «10 А» (или «20 А»), другое обозначено «мА» (или «мА/μA»). Вначале необходимо решить, какой диапазон измерений выбрать. Каким будет ток в цепи? Начинают с самого высокого диапазона измерений и после этого, по возможности, переходят к меньшим (и более точным) диапазонам.

Как правило, максимально допустимая сила тока для бытового мультиметра составляет 10 ампер (реже – 20 А), и для измерения тока силой до 10 А есть гнездо с обозначением «10 A». Вставьте в него красный кабель. Выберите диапазон измерения постоянного тока до 10 А. Если позднее понадобится измерить более низкие диапазоны измерений, то необходимо ещё раз переключить провод и вставить его в гнездо «мА/μA».

Даже опытные электронщики иногда забывают переключать провода, когда переходят от измерения напряжения к измерению силы тока (или наоборот). Если число на дисплее выглядит бессмыслицей, то это сразу бросается в глаза. Как правило, мультиметр не выходит из строя. Гораздо хуже измерять на диапазоне мА и через разъём мА силу тока, существенно большую. В этом случае зачастую перегорает внутренний плавкий предохранитель мультиметра.

Инструкция

1.Общие положения

Данный инструмент является портативным, с батарейным питанием цифровым мультиметром с 3 1/2 — разрядным индикатором для измерения постоянного и переменного напряжения, температуры, проверки диодов, транзисторов и прозвонки цепей.

2.Технические характеристики

Постоянное напряжение

ПРЕДЕЛ	РАЗРЕШЕНИЕ	ТОЧНОСТЬ
200 мВ	100 мкВ	±0,25%±2 ед счета
2000 мВ	1 мВ	±0,5%±2 ед счета
20 В	10 мВ	±0,5%±2 ед счета
200 В	100 мВ	±0,5%±2 ед счета
1000 В	1 В	±0,5%±2 ед счета

ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕГРУЗОК: 200 В эфф. на пределе 200 мВ и 1000 В

пост. или 750 В эфф. переменного тока на остальных пределах.

Переменное напряжение

ПРЕДЕЛ	РАЗРЕШЕНИЕ	ТОЧНОСТЬ
200 В	100 мВ	±1,2%±10 ед счета
750 В	1 В	±1,2%±10 ед счета

ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕГРУЗОК: 1000 В пост. или 750 В эфф. переменного тока на всех пределах.

КАЛИБРОВКА: Среднее, калиброванное в эфф. значениях синусоидального сигнала.

ДИАПАЗОН: 45 Гц — 450 Гц.

Постоянный ток

ПРЕДЕЛ	РАЗРЕШЕНИЕ	ТОЧНОСТЬ
2 мА	1 мкА	±1%±2 ед счета
20 мА	10 мкА	±1%±2 ед счета
200 мА	100 мкА	±1,2%±2 ед счета
10 А	10 мА	±2%±2 ед счета

ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕГРУЗОК: 200 мА 250 В — плавкий предохранитель, предел 10 А без предохранителя.

ПАДЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ :200 мВ

Сопротивление

ПРЕДЕЛ	РАЗРЕШЕНИЕ	ТОЧНОСТЬ
200 Ом	0,1 Ом	±0,8%±2 ед счета
2000Ом	1 Ом	±0,8%±2 ед счета
20 КОм	10 Ом	±0,8%±2 ед счета
200 КОм	100 Ом	±0,8%±2 ед счета
2000 КОм	1 КОм	±1%±2 ед счета

МАКС. НАПРЯЖ. НА РАЗОМКН. ЩУПАХ: 2,8 В.

ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕГРУЗОК: 15 сек. максимум 220В на всех пределах.

Звуковая прозвонка

ПРЕДЕЛ	ОПИСАНИЕ
o)))	Встроенный зуммер звучит, если сопротивление менее 1кОм

ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕГРУЗОК: 15 сек. 220В максимум, звучит сигнал./p>

Измерение температуры

ПРЕДЕЛ	РАЗРЕШЕНИЕ	ТОЧНОСТЬ
от -20	1°С	±3°С±2 ед сч (до150°С)
до +1370°С		±3% (выше 150°С)

Тестовый сигнал частотой 50 Герц и амплитудой 5 вольт

2.

Комплектация

• Измерительные щупы
• Коробка
• Термопара типа К

3. Руководство по работе с мультиметром

1. Проверьте 9В батарею путем включения прибора. Если батарея разряжена, на дисплее возникнет знак [- +]. Если необходимо заменить батарею смотрите раздел «Уход за прибором»

2. Знак  ! Рядом с гнездами прибора предупреждает о том, что входные токи и напряжения не должны превышать указанных величин. Это сделано  для предотвращения повреждения схемы прибора.

3. Перед измерением необходимо переключатель установить на требуемый диапазон измерений.

4. Если предел измеряемого тока или напряжения заранее неизвестен , установите переключатель пределов на максимум и затем переключайте вниз по мере необходимости.

5. При возникновении на дисплее «1»(перегрузка) необходимо переключиться на верхний предел измерений.

3.1 Измерение постоянного напряжения

1.Вставьте красный щуп в гнездо «V,W,A» черный — в гнездо «СОМ»

2.Установите переключатель в положение V= и подсоедините концы щупов к измеряемому источнику напряжений. Полярность напряжения на дисплее при этом будет соответствовать полярности напряжения на красном щупе.

Замечание! Не подключайте прибор к напряжению более 1000В. Индикация возможна и на больших напряжениях, но при этом есть опасность повреждения схемы прибора.

3.2 Измерение переменного напряжения

1.Вставьте красный щуп в гнездо «V,W,A» черный — в гнездо «СОМ»

2.Установите переключатель в положение V= и подсоедините концы щупов к измеряемому источнику напряжений.

Замечание! Не подключайте прибор к напряжению более 700В. Индикация возможна и на больших напряжениях, но при этом есть опасность повреждения схемы прибора.

3.3 Измерение постоянного тока

1.Подключите черный провод к разъему CОМ, а красный к разъему mA для токов до 200мА. Для токов максимум до 20А подключить красный щуп к гнезду 20А

2.Установите переключатель пределов в положение А= и подсоедините концы щупов последовательно с нагрузкой. Полярность тока на дисплее при этом будет соответствовать полярности на красном щупе.

Замечание! Максимальный входной ток равен 200mA или 20А в зависимости от используемого гнезда. Превышение предельных значений вызовет выгорание предохранителя, что потребует его замены. Заменять предохранитель следует аналогичным на ток не более 200мА. Несоблюдение этих требований может привести к повреждению схемы. Вход 20А не защищен. Максимальное падение напряжения 200мВ.

3.4 Измерение сопротивлений

1.Вставьте красный щуп в гнездо «V, W,A» черный — в гнездо «СОМ».

2. Установите переключатель на требуемый диапазон и подсоедините концы щупов к измеряемому сопротивлению.

Замечание

1. Если величина измеряемого сопротивления превышает максимальное значение диапазонов, на котором производиться измерение, индикатор высветит «1». Выберите больший предел измерений. Для сопротивлений 1МОм и выше время установления показаний составляет несколько секунд. Это нормально для измерения больших сопротивлений.

2. Когда цепь разомкнута, на дисплее будет выводиться «1»

3. При изменении сопротивлений в схеме убедитесь, что схема обесточена и все конденсаторы полностью разряжены.

4. Напряжение разомкнутой цепи на пределе 200М равно 3В. При замкнутых накоротко, концах на этом пределе дисплей показывает 1,0+-0,1МОм, это нормально. При измерении сопротивления в 10МОм дисплей будет показывать 11Мом, при изменении сопротивления в 100МОм дисплей будет показывать 101МОм. 1,0 (+-0,1) является константой, которая должна вычитаться из показаний.

3.5 Проверка диодов и звуковая прозвонка

1.Подключите красный провод к разъему «V, W» черный — к разъему «СОМ». (Полярность красного при этом будет «+».

2. Установите переключатель на предел«—|>|—» и подсоедините щупы к измеряемому диоду, дисплей покажет прямое падение напряжения на диоде.

3. Подсоедините щупы к двум точкам исследуемой цепи. Если сопротивление будет менее 5Ом зазвучит сигнал.

3.6 Измерение транзистора

1.Установите переключатель функций на диапазонh FE.

2. Определите тип транзистора: «NPN» или «PNP» и найти выводы эмиттера, базы и коллектора.

Вставьте выводы в соответствующие отверстия на передней панели.

3. На дисплее будет значение h FE при токе базы 10 мкА и напряжении коллектор-эмиттер 2,8В.

3.7 Измерение температуры

1.Установите переключатель функций на диапазон ТЕМР и воткните вилку термопары в разъем прибора.

2. Измерение внутренней температуры без термопары: установите переключатель функций на диапазон ТЕМП и считайте показания дисплея.

4.Уход за прибором

Замена батареи и предохранителя производится при выключенном питании и отсоединении концов от прибора.

4.1 Замена батареи

При необходимости замены батареи откройте заднюю крышку, выньте старую и поставьте аналогичную новую батарею.

4.2 Замена предохранителя

Если необходимо заменить предохранитель, используйте только предохранитель на 200мА, идентичных размеров.

Работаем с мультиметром

В комплект к мультиметру входят два щупа — с красным и чёрным проводом. Вилка чёрного щупа вставляется в гнездо с отметкой «COM» (от Common, общий). Вилка красного провода вставляется в соседнее гнездо с отметкой «V». Рядом может находиться ещё одно гнездо, которое тоже предназначено для красного щупа, но для измерения больших токов.

Щуп имеет острую иглу-наконечник, которым нужно касаться компонентов при выполнении электрических измерений. Наконечники не являются источником большого заряда, и не могут нанести вам травму (только не пораньтесь острым концом).

Каждая позиция переключателя соответствует определённому числу, которое означает «не больше чем». Например, при измерении напряжения батарейки номиналом 6 В, нужно использовать позицию 20, а не 2. Если вы выберете неправильную позицию, то мультиметр покажет ошибку, например, «E» (error), «L» (lapse), «1» (изучите документацию к вашему устройству). Измените положение переключателя и выполните измерение снова.

Сопротивление

Международным обозначением сопротивления является греческая буква Омега — Ω, в России используется «Ом». Соотвественно, таблица различных значений выглядит следующим образом.

Количество	Произносится	Международное	Русское
1000 ом	1 килоом	1KΩ или 1K	1 кОм
10 000 ом	10 килоом	10KΩ или 10K	10 кОм
100 000 ом	100 килоом	100KΩ или 100K	100 кОм
1 000 000 ом	1 мегаом	1MΩ или 1М	1 МОм
10 000 000	10 мегаом	10MΩ или 10М	10 Мом

Для измерения сопротивления нужно установить переключатель в позицию не меньше 100 КОм. А затем переключать в меньшие значения.

Напряжение

Международным обозначением напряжения является буква V, в России используется «В». Соотвественно, таблица различных значений выглядит следующим образом.

Количество	Произносится	Международное	Русское
0.001 вольта	1 милливольт	1 mV	1 мВ
0.01 вольта	10 милливольт	10 mV	10 мВ
0.1 вольта	100 милливольт	100 mV	100 мВ
1 вольт	1000 милливольт	1 V	1 В

Сила тока

Международным обозначением силы тока является буква A, в России используется также «А». Соотвественно, таблица различных значений выглядит следующим образом.

Количество	Произносится	Международное	Русское
0.001 ампера	1 миллиампер	1 mA	1 мА
0.01 ампера	10 миллиампер	10 mA	10 мА
0.1 ампера	100 миллиампер	100 mA	100 мА
1 ампер	1000 миллиампер	1 A	1 А

Электрический ток в батарейках называется постоянным током (DC, direct current).

В домах в розетках переменный ток (AC, alternating current).

Реклама

Измерение силы тока и напряжение мультиметром

Необходимость измерения напряжения в электрической системе у пользователя может возникнуть по самым разным причинам. В первую очередь, электроизмерения понадобятся для проверки исправности и работоспособности точек электрического потребления — розеток, светильников и выключателей. На контактах устройств напряжение должно равняться 220 В с допустимыми отклонениями.

Слишком высокое или низкое значение данной характеристики в электросети может привести к выходу из строя подключенного к системе электроснабжения оборудования. Потому пользователям иногда необходимо проверять величину напряжения, чтобы знать, грозит ли что-то установленным в доме электроприборам.

Когда следует измерять силу тока и напряжение?

Измерение электрического тока необходимо проводить после возникновения аварий, свидетельствующих о наличии каких-либо неисправностей в электропроводке. Говорить о проблемах может тусклый свет установленных светильников, частые перегорания ламп накаливания, нестабильная работа бытовой техники, срабатывание автоматических выключателей или УЗО. В подобных случаях обязательно нужно отключить все электрические потребители от сети и проверить напряжение в проводке.

Следует отметить, что не всегда причиной проблем являются поломки в электрической сети, скачки напряжения могут происходить по вине соседей, использующих мощные электрические устройства, к примеру, сварку. Многоквартирные дома подключаются от сети напряжением 380 В, при перегорании на общем кабеле нулевого проводника, все квартиры будут получать низкокачественную электроэнергию, из-за чего у одних потребителей в сети напряжение может быть ниже нормы, а у других — выше допустимых отклонений.

При любых проблемах с домашней электрикой обязательно следует обратиться к опытным специалистам или провести простые электроизмерительные работы самостоятельно. Измерить напряжение в сети можно различными способами и техническими средствами, самым распространенным из которых является мультиметр.

Измерение силы тока и напряжение мультиметром

Мультиметр — профессиональный и функциональный прибор, позволяющий измерить различные характеристики работы электросети. Такие устройства бывают аналоговыми и цифровыми, но работают они по одним и тем же принципам.

Чтобы измерить напряжение с помощью мультиметра, необходимо установить переключатель устройства на отметку 750 В при исследовании бытовых электросетей. На дисплее цифрового прибора при этом должны отобразиться три нуля, после этого пользователю нужно лишь вставить щупы измерителя в соответствующие отверстия розетки. На рисунке ниже представлены схемы подключения мультиметра для измерения силы тока, напряжения и сопротивления в сети.

Не стоит расстраиваться, если устройство отобразит результат измерений выше или ниже нормальных 220 В. В бытовых электросетях допустимое отклонение, не опасное для потребителей, составляет 10%, потому нормальным будет считаться напряжение от 198 до 242 В.

При проверке сети мультиметром обязательно нужно следовать технике безопасности, сначала проверяется работоспособность устройства и наличие изоляции на щупах. Проблемы с изоляцией могут привести к поражению пользователя электрическим током. Важно также правильно выбрать режим работы мультиметра, если установить не тот режим, измерительный прибор может выйти из строя.

Проверка напряжения индикатором

Мультиметр — это профессиональный прибор, который есть в наличии далеко не у всех пользователей электросетей. Если у вас такого устройства нет, а нужно проверить напряжение в сети, можно воспользоваться простой индикаторной отверткой. Индикатор позволяет определить напряжение на контактах розетки или другой точки потребления, но точную величину напряжения простой тестер не указывает.

Чтобы проверить наличие напряжение в сети тестером, необходимо поочередно дотронуться жалом отвертки до контактов розетки, прикасаясь пальцем к металлическому пятаку на устройстве. Если лампочка в рукоятке загорится, значит, в сети есть напряжение.

Мультиметр, измерение силы тока, напряжения, прозвонка

Мультиметр — это самый важный прибор в каждом доме, а измерение силы тока, напряжения и прозвонка — три наиболее часто используемые функции прибора. И даже эти вроде бы простые операции могут вызвать затруднения. В этой статье я расскажу как измерять силу тока и напряжение с помощью мультиметра.

Мультиметр

Подробно все функции мультиметра я разбирал в этой статье, здесь лишь вкратце остановимся на необходимых опциях.

 

Из всего разнообразия нам с вами понадобится лишь возможность измерения напряжения переменной и постоянной составляющей (обведено красным кругом под номером 1) и измерение силы тока (обведено красным кругом под номером 2).

В качестве измерительного прибора я использую проверенный и хорошо зарекомендовавший себя мультиметр MASTECH MY68.

Параллельно или последовательно

Прежде чем приступить к непосредственным измерениям, давайте вспомним (запомним) основные правила измерения силы тока и напряжения.

Сила тока измеряется путем последовательного подсоединения амперметра в цепь:

 

Напряжение измеряется путем параллельного подсоединения вольтметра в цепь:

 

Освежив эти знания, можно двигаться дальше.

Проверяем напряжение

Итак, для того, чтобы успешно выполнить проверку напряжения, измерительные концы устанавливаем следующим образом: черный щуп в разъем COM, а красный щуп в разъем VΩFCx.

 

Переменное напряжение

Итак, начнем с самого простого, а именно с проверки напряжения. Для проверки напряжения берем мультиметр и с помощью регулятора выставляем:

 

В моем случае прибор автоматически определяет предел измерений, если у вас другой прибор, то выставляйте следующее положение:

  Важно. Всегда выбирайте предел измерений на мультиметре выше, чем на измеряемом приборе. Если вы даже приблизительно не знаете какое по величине напряжение нужно измерить, то выставляйте на мультиметре максимальный предел.

Теперь вставляем концы, например, в розетку и наблюдаем показания прибора.

 

При этом в какое гнездо какой щуп вы поместите не играет никакой роли.

Измерение постоянного напряжения

Итак, теперь давайте произведем проверку постоянного напряжения, например, от регулируемого блока питания.

 

Для этого переводим положение регулятора в V‒, и выбираем предел измерений (либо выставляем максимальный) и все так же присоединяем щупы.

 

Конечно, полярность при измерении постоянного напряжения важна. Но если даже вы перепутаете концы местами и минусом коснетесь плюса или наоборот, то мультиметр все так же подсчитает напряжение и отобразит его только с отрицательным знаком.

 

Самое важное правило при измерении напряжения — это правильно выбрать диапазон измерений, поэтому если вы не уверены, что в конкретном случае будет 12 Вольт, а не 24 Вольта, то лучше поставить предел измерения в 600 Вольт и затем при необходимости уменьшить его.

Измерение силы тока

Постоянный ток

Теперь давайте произведем измерение постоянного тока. Первым делом на мультиметре необходимо изменить положение красного щупа и если вы также не знаете какова будет примерная величина силы тока, то выбирайте максимальное значение. В моем случае это 10 Ампер. Затем регулятор переводим в положение «A» с выбранным пределом измерений:

 

Затем нам нужно последовательным образом подключить мультиметр в цепь, где необходимо измерить величину тока.

Теперь просто включаем источник питания и наблюдаем показания на включенном приборе.

 

Переменный ток

Если нужно произвести измерение величины переменного тока, то на мультиметре выбираем необходимое положение регулятора, а в остальном процедура полностью идентична вышеописанной.

Источник https://zen.yandex.ru/media/energofiksik/kak-izmerit-tok-i-napriajenie-s-pomosciu-multimetra-5c251286668a9700aa69c1ee?from=feed

Измерение тока мультиметром | У электрика.ру

Для каждого владельца дома или квартиры я советую немедленно приобрести этот приборчик. Ведь измерение тока мультиметром происходит намного чаще, чем может показаться на первый взгляд. В этом сегменте рынка продаж разнообразие моделей просто зашкаливает.

В первую очередь потребуется определиться с обозначениями, которые нанесены на мультиметр. Я подобрал и отметил все параметры, являющиеся общими для всех модификаций. Хочу предупредить, что в случае полного непонимания данных значений, вам и сам тестер не нужен.

А теперь поехали по пунктам:

1. Предстоящее измерение сопротивления указывает данный значок. На снимке вы можете увидеть, что предполагаемый диапазон сопротивления, который доступен измерению находится в пределах 0-200 МегаОм.
2. Обозначение постоянного напряжения. Если переключатель устройства находится в этом положении, вы получаете доступ к определению параметров постоянного тока. Для тестера, который я показал вам, доступно выполнение операций в диапазоне от 0 миливольт до 1000 вольт включительно.
3. Переменное напряжение измеряется при настройке с помощью этого значка. Здесь можно определиться с показателями в пределах 0 миливольт-750 Вольт.
4. КУТ (коэффициент усиления транзисторов) – функциональное предназначение данного значка. Для стандартных операций он не применяется, и вам не стоит заострять на нем внимание.
5. Измерить номинальную емкость в Фарадах позволит перемещение переключателя на этот значок. Здесь показатели доступного тестирования находятся от 0 до 200 микроФарад.
6. В пределах от 0 и до 20 Ампер выполняются операции по измерению силы тока постоянного напряжения.
7. В точно таком же диапазоне происходит тестирование силы тока переменного напряжения.
8. Уровень падения напряжения в миллиВольтах на определенном измеряемом элементе позволяет уточнить диодная проводка. Не стоит удивляться вышеизложенной фразе, я ничего не напутал. Вся оригинальность подобной функции в пикающем сигнале, который звучит при высвечивании падения напряжения на величину меньше 100 миллиВольт. Некоторые отличия могут наблюдаться при пользовании разными тестерами. Обращайте внимание в процессе выбора на наличие такого функционала, чтобы пользоваться устройством с полным арсеналом возможностей тестирования.

Как измеряется сила тока

Приступая к этой процедуре, следует руководствоваться очень важным правилом. При определении этой величины соединение щупов с нагрузкой выполняется последовательно. Для всех других параметров измерение соединение производится параллельно.

Более наглядно верно выполненное сочетание нагрузки и щупов для тестирования тока посмотрите на рисунке ниже:

Не трогаем щуп черного цвета, размещенный в гнезде с обозначением СОМ. В разъем с отметкой хА или mA переносится красный штекер. На месте х подставляем максимальные параметры тока, измеряемые нашим мультиметром. Для моей модели этот показатель равен 20 Ампер, что обозначено рядом с гнездом. Сам щуп располагаем в том гнезде, которое максимально подходит к значениям силы тока, измеряемого вами. В ситуации, когда эта величина неизвестна, не раздумывая, используйте разъем хА.

Рассмотрим вот такой пример – нагрузка кулера от ПК. На тестере выставляем 12 В и делаем настройку на измерение постоянного тока – в нашем случае предел составил 20 Ампер. Используем рассмотренную выше схему и получаем показания, абсолютно идентичные имеющимся на встроенном в блок питания амперметре.

При работе с током переменного напряжения прокручиваем мультиметра соответствующий значок и выполняем замеры по аналогичной схеме.

Постоянное напряжение

Давайте для эксперимента возьмем стандартную батарейку:

На этом элементе обозначение тока 550 мAh. 1,2 Вольта – номинальное для этой батарейки напряжение. С этим вроде бы разобрались, но для многих загадкой является понятие «ток в течение часа». При потреблении тока лампочкой, «съедающей» 550 мА, она сможет светить один час. А вот более слабая модель, потребляющая 55 мА, будет работать 10 часов. Чтобы долго не мучиться, даю простой совет – поделите значение, указанное на батарейке, на параметры, написанные на загрузке, и определяем время работы батарейки до полной разрядки. Не надо владеть высшей математикой, чтобы сделать такой элементарный расчет.

Достаточно расположить щупы на плюсе и минусе для выполнения замеров напряжения. В нашем случае речь идет о показателе 1,28Вольт. Помните,  что новая батарейка должна иметь это значение выше указанного на этикетке.

Переходим к блоку питания. Замер производится после установки 10 Вольт.

Как можно увидеть, черный минус и красный плюс дали нам значение 10,09 Вольт. Разницу в 9 сотых можно не принимать во внимание.

При варианте с неправильным подсоединением щупов криминала не случится. Нам просто высветится такой же результат со знаком «минус».

Чтобы вы не попали в неприятную ситуацию, напоминаю, на каких мультиках такая методика не работает:

Переменное напряжение

Здесь мы поработаем с обычной розеткой. Переключатель должен быть установлен на обозначении предела измерения переменного напряжения. При этом не надо размышлять о минусе и плюсе, в этом случае их просто нет. Мы имеем дело с фазой и нулем. Более доступно это выглядит так – опасность представляет только фаза, а вот ноль ничем нам не грозит.

Может возникнуть вопрос – у меня высвечивается цифра 215, а ведь по умолчания в розетке должно быть напряжение 220 Вольт. Но это находится во вполне допустимых рамках колебаний в сети. Если вы производите тестирование достаточно часто, можете убедиться, что столь идеального показателя в бытовых розетках на практике никогда не бывает. Разницу в разумных пределах в расчет не следует брать.

 

 

Поделиться ссылкой:

Похожее

Измерение тока с помощью мультиметра

Использование мультиметра — страницы

Создано: 9 августа 2012 г.

Перед измерением тока положительный (красный) вывод мультиметра обычно должен быть отключен от его нормального разъема в мультиметре, а затем подключен к отдельному разъему мультиметра с маркировкой A или mA. Это не всегда так, некоторые более дешевые счетчики могут иметь вольты, миллиамперы и омы на одном разъеме, а усилители — на отдельном разъеме.

В этом видео два разных мультиметра используются для измерения тока в одной цепи. Первый мультиметр — дешевый, не требует подключения красного провода к отдельному разъему при измерении миллиампер (мА). Второй измеритель требует, чтобы красный провод был подключен к отдельному разъему для измерения миллиампер.

Тестируемая цепь

Схема на видео, в которой измеряется ток, представляет собой простую схему светодиода, состоящую из светодиода, соединенного последовательно с резистором.Это та же схема, что и в учебнике 1.

Меры предосторожности

Очень важно понимать, что, когда мультиметр настроен на ампер или шкалу мил-карт и красный провод подключен к правильному разъему на мультиметре, два вывода мультиметра теперь похожи на один кусок провода. . Никогда не следует прикасаться проводами к двум клеммам батареи, так как это приведет к короткому замыканию батареи и аналогично подключению одного куска провода к клеммам батареи.

Таким же образом, когда мультиметр настроен на диапазон ампер или миллиампер, его нельзя использовать для измерения любого компонента в цепи. Это было бы то же самое, что закоротить компонент с помощью куска провода.

Измерение силы тока

Для измерения тока, протекающего в цепи, цепь должна быть разорвана, а мультиметр вставлен в разрыв, чтобы затем снова замкнуть цепь. Таким образом, мультиметр в токовом режиме является частью схемы.

На видео ток течет от клеммы батареи через мультиметр, затем через светодиод, через резистор и обратно к противоположной клемме батареи.

Серия

и параллельное измерение

Говорят, что мультиметр с настройкой тока (который превращает его в амперметр) включен в цепь последовательно.

Измерения напряжения выполняются параллельно или через батарею или компонент в цепи.

Напряжение и ток

Напряжение и ток Эта лабораторная работа является введением в определение напряжения и тока в основных схемах.Узнаем, как пользоваться мультиметром.

Мы будем использовать трансформатор в качестве источника переменного тока для наших схем. Обсудим, как работает это устройство позже в семестре.

Есть 4 слота для подключения проводов к мультиметру, но одновременно используются только 2. Уведомление в На фотографиях ниже показано, что провода для измерения напряжения подключаются иначе, чем для измерения тока!

Также обратите внимание, что существует два типа цепей: переменного и постоянного тока.Для этого эксперимента мы будем использовать переменный ток. цепи, поэтому обязательно установите мультиметр на переменное напряжение (V ~) и переменный ток (A ~).

При измерении напряжения мультиметр должен быть частью схема. Сначала постройте всю схему, не используя мультиметр. Затем коснитесь двух проволочных щупов. в любые два места в цепи. Показание счетчика — это напряжение. между этими двумя точками (это также называется «падение напряжения»).

При измерении тока мультиметр должен быть частью схема. Ток должен запускать мультиметр для того, чтобы для счетчика, чтобы измерить количество ампер тока. Вы можете подключить мультиметр к схеме так же, как лампочка.

1) Включите источник питания без подключенных лампочек или проводов. Используйте мультиметр для измерения НАПРЯЖЕНИЕ источника питания.

2) Постройте цепь, подключив лампочку к источнику питания. Измерьте следующие величины:

• напряжение на источнике питания
• напряжение на лампочке
• ток через цепь (Примечание: это измеряется в миллиамперах!)

Используя полученные результаты, рассчитайте следующие величины:

• сопротивление лампы в единицах Ом
  (Подсказка: используйте закон Ома \ (V = IR \))
• сопротивление проводов в цепи
  (Подсказка: используйте крошечную разницу между напряжением источника питания и напряжение лампы)
• внутреннее сопротивление источника питания
  (Подсказка: в уравнении \ (V = \ epsilon — Ir \) используйте напряжение источника питания на шаге 2 и напряжение питания на шаге 1)

3) Постройте цепь, содержащую источник питания, лампочку и потенциометр (диммер), подключенные в ряд.То есть: проложите один провод от источника питания к лампочке, затем один провод от лампы к потенциометру, затем один провод от потенциометра обратно к источнику питания.

Потенциометр имеет 3 точки для подключения; вы будете использовать только 2 (один желтый и один оранжевый).

Поверните шкалу потенциометра так, чтобы лампа была как можно ярче, и измерьте следующие величины:

• напряжение на блоке питания
• напряжение на лампочке
• напряжение на потенциометре
• ток через цепь

Используя полученные результаты, рассчитайте следующие величины:

• сопротивление потенциометра в Ом
• сопротивление лампы (Примечание: возможно, оно отличается от предыдущего!)

4) Используя ту же схему, что и в шаге 3, поверните ручку потенциометра так, чтобы лампа была тусклой, как возможный.Измерьте следующие величины:

• напряжение на источнике питания
• напряжение на лампочке
• напряжение на потенциометре
• ток через цепь

Используя полученные результаты, рассчитайте следующие величины:

• сопротивление потенциометра в Ом
• сопротивление лампы (Примечание: возможно, оно отличается от предыдущего!)

Увеличивается или уменьшается сопротивление лампы, когда она светит ярче?

Какой эксперимент (с яркой лампочкой или тусклой лампочкой?) Дал более низкое напряжение на источник питания? Объясните, как этот результат соотносится с внутренним сопротивлением источника питания.

5) Начиная со схемы из шага 4 (с тусклой лампочкой), протяните новый провод через лампочку. То есть поместите два конца новый провод в двух разъемах для подключения лампочек. Лампочка должна погаснуть, потому что теперь она «закорочена».

Объясните, как протекание тока в цепи заставляет лампочку перестать светиться.

6) В схеме, начиная с шага 5, поверните ручку потенциометра до тех пор, пока источник питания не зазвонит, и автоматически Выключается.Это предохранительный механизм в блоке питания.

Какое количество измеряет предохранительный механизм источника питания, чтобы знать, когда он должен отключиться?
Есть ли у вас в цепях в вашем доме аналогичный предохранительный механизм?
Используйте Интернет, чтобы узнать, когда срабатывают эти механизмы безопасности в электрических цепях вашего дома.

Почему нам нужно, чтобы мультиметр действительно был частью цепи для измерения тока?

Почему сопротивление лампочки изменяется в зависимости от яркости лампы?

Как использовать мультиметр ~ Изучение КИПиА

Пользовательский поиск

Изучив основы аналоговых и цифровых мультиметров, теперь вы готовы проводить измерения.Сопротивление, напряжение и ток — это стандартные измерения, выполняемые мультиметром. Давайте посмотрим на эти общие измерения с помощью цифрового мультиметра.

Как измерить сопротивление мультиметром :

Для измерения сопротивления необходимо отключить питание тестируемого компонента. Резистор вряд ли закроется, но, как правило, откроется. Если резистор разомкнут, дисплей цифрового измерителя будет мигать и гаснуть или отображать OL (открытая линия), потому что резистор имеет бесконечное сопротивление.Чтобы измерить сопротивление цифровым мультиметром, подключите провода мультиметра, как показано ниже:

Выполните шаги, описанные ниже:

1) Отключите питание тестируемой цепи или компонента

2) Выберите функцию сопротивления Ω с помощью поворотного переключателя

.

3) Подключите черный измерительный провод к разъему COM, а красный измерительный провод — к разъему Ω (здесь вы увидите букву V для напряжения, знак Ω и знак диода)

4) Подключите наконечники измерительных проводов к компоненту или части цепи, для которой вы собираетесь определять сопротивление.

5) Просмотрите показания и не забудьте указать единицу измерения: Ом, или КОм, или МОм, в зависимости от того, что вы измеряете.

Как измерить напряжение с помощью мультиметра :

Перед измерением напряжения примите все необходимые меры предосторожности, так как любая неосторожность с вашей стороны может привести к травмам или смертельному исходу в зависимости от значения измеряемого напряжения. Обратите внимание, что при измерении напряжения в цепи или компоненте должно быть питание, напряжение которого необходимо определить.

Для начала подключите измерительные провода, как показано на схеме ниже:

Выполните шаги, описанные ниже:

1) Подключите питание к проверяемой цепи или компоненту

2) Выберите вольты переменного тока (В ~), вольт постоянного тока (В —), мВольт (В —) по желанию

3) Подключите черный измерительный провод к разъему COM, а красный измерительный провод к разъему V

.

4) Прикоснитесь наконечниками измерительных проводов к цепи через нагрузку или источник питания, как показано на схеме выше (параллельно проверяемой цепи)

5) Просмотрите показания и обязательно отметьте единицу измерения.

При снятии показаний напряжения постоянного тока с правильной полярностью (+ или -) прикоснитесь красным измерительным проводом к положительной стороне цепи, а черным измерительным проводом — к отрицательной стороне цепи заземления. Если вы поменяете местами подключения, цифровой мультиметр с автополярностью просто отобразит знак минус, указывающий на отрицательную полярность. При использовании аналогового измерителя необходимо обеспечить правильную полярность. Любая ошибка может привести к повреждению счетчика.

Как измерить ток с помощью мультиметра

В большинстве случаев в процессе поиска и устранения неисправностей мы практически не проводим текущие измерения.Однако, если есть необходимость в измерении тока, подключите измерительные провода измерителя последовательно, как показано ниже:

Выполните действия, описанные ниже, чтобы произвести измерение:

1) Выключите питание тестируемой цепи.

2) Отсоедините, разрежьте или распаяйте цепь и подключите измеритель к цепи, как показано выше.

3) Выберите Ампер переменного тока (А ~) или Ампер постоянного тока (А —) по желанию

4) Подключите черный измерительный провод к разъему COM, а красный измерительный провод к разъему 10 А или 300 мА в зависимости от ожидаемого значения считывания

.

5) Подключите наконечники измерительных проводов к цепи последовательно, чтобы весь ток протекал через измеритель.

6) Включите питание схемы

7) Просмотрите показания и обязательно отметьте единицу измерения. Обратите внимание, если измерительные провода перевернуты, на ЖК-дисплее измерителя будет отображаться отрицательный знак.

Надеюсь, вы нашли эти сообщения о мультиметрах полезными.

Как измерить ток | Блог Joulescope Store, блог

Электрический ток — это поток электрического заряда от положительного напряжения к отрицательному. Теперь мы знаем, что электроны движутся по проводникам от отрицательного напряжения к положительному.У нас был шанс угадать «правильно» ⁵⁰ ⁄ ₅₀ , так что да.

Электрический ток — это поток заряда за время, который измеряется в единицах ампер (А), часто называемых «ампер». Один ампер — это одна колонка заряда, протекающая в секунду. Один столбец примерно равен 6,242 x 10 ¹⁸ электронов!

Устройство, измеряющее ток, называется амперметром.

Основные методы

Непосредственное измерение тока затруднено. Подсчет отдельных электронов обычно не подходит для электрических цепей.Следовательно, в двух основных методах используются «побочные эффекты» тока. Во-первых, движущиеся заряженные частицы создают магнитное поле (закон Ампера), а заряженные частицы, движущиеся через сопротивление, создают напряжение (закон Ома). Оба эти метода теперь можно вывести из уравнений Максвелла.

Магнитное поле

Ток создает магнитное поле, которое впервые было обнаружено Эрстедом в 1820 году с помощью компаса. Позже этот метод был переработан в современный гальванометр.

Гальванометр Д’Арсонваля

источник: Wellcome Images

Большинство современных гальванометров имеют постоянный магнит и катушку с проволокой.Когда ток течет через катушку, он толкается к постоянному магниту или от него. Катушка прикреплена к игле и торсионной пружине. Если вы когда-нибудь видели аналоговые мультиметры или старинное стереооборудование, вы, вероятно, видели гальванометр.

Магнитное поле можно также измерить с помощью датчиков Холла. Для изменения магнитных полей (переменного тока) можно использовать сенсорную катушку через индуктивность.

По мере того, как ток становится меньше (менее 1 мА), измерение магнитного поля с достаточной точностью становится затруднительным.

Резисторы шунтирующие

Когда на пути тока помещается резистор, он создает напряжение в соответствии с законом Ома:

  В = I * R
  

Решение для тока:

  I = V / R
  

Если сопротивление известно и мы измеряем напряжение, мы можем вычислить ток. В большинстве современных амперметров используются шунтирующие резисторы. Лучшее в этом подходе — то, что мы можем выбрать номинал шунтирующего резистора, который дает нам подходящий диапазон напряжений!

Шунтирующий резистор также называется «резистором считывания тока» или просто «резистором считывания».

По своей конструкции шунтирующие резисторы вызывают падение напряжения, также называемое нагрузочным напряжением или вносимыми потерями. Если это напряжение слишком велико, это влияет на нагрузку. Дополнительное сопротивление также изменяет импеданс источника, видимый нагрузкой, что может привести к тому, что некоторые цепи нагрузки будут вести себя иначе. В идеале сопротивление шунта должно быть настолько маленьким, чтобы оно не влияло на целевую цепь. На практике сопротивление шунта должно создавать измеримое напряжение.

Измерение большого диапазона тока для одного шунтирующего резистора затруднено.Вольтметр имеет фиксированный диапазон. Чтобы расширить диапазон, в большинстве амперметров используется несколько шунтирующих резисторов, каждый с разным сопротивлением. Однако, если ток изменяется со временем, слишком большой шунтирующий резистор может вызвать чрезмерное падение напряжения, которое влияет на поведение целевой цепи. Если шунтирующий резистор слишком мал, он не может точно измерить ток.

Оборудование

Мультиметры

Большинство мультиметров могут измерять ток. Эти мультиметры имеют внутренние шунтирующие резисторы, и они фактически измеряют напряжение! Когда вы меняете диапазоны мультиметра, вы выбираете разные шунтирующие резисторы, обычно с двумя разными настройками усиления напряжения.

Мультиметры

хорошо подходят для измерения постоянных токов, будь то постоянный ток или «постоянный» среднеквадратичный переменный ток. Мультиметры не могут легко измерить токи, которые быстро меняются или резко меняются с течением времени.

Некоторые мультиметры также поддерживают токовые клещи. Эти зажимы надеваются на провода для измерения тока через излучаемое магнитное поле. Зажимы постоянного тока часто имеют датчик Холла. В зажимах переменного тока часто используются магнитные катушки. Некоторые токовые клещи поддерживают измерения как постоянного, так и переменного тока.Токовые клещи практически ограничены разрешением около 1 мА, чего недостаточно для многих приложений.

Осциллографы

Осциллографы

измеряют напряжения через равные промежутки времени, часто более миллиона раз в секунду, для построения кривой напряжения. Затем осциллографы отображают график, показывающий изменения напряжения во времени. Измеряя напряжение на внешнем шунтирующем резисторе, осциллографы могут эффективно отображать изменения тока во времени.

Однако у этого подхода есть две основные проблемы.Во-первых, метод измерения шунтирующего резистора имеет проблемы динамического диапазона, связанные с шунтирующими резисторами. Осциллографы обычно выбирают компромисс между скоростью и ограниченным динамическим диапазоном и обычно имеют всего 10 или 12 бит динамического диапазона.

Во-вторых, осциллографы обычно имеют заземление. Осциллограф измеряет разность напряжений между землей и сигналом. Однако нам нужно дифференциальное измерение на шунтирующем резисторе. Добавление шунтирующего сопротивления в путь заземления часто вызывает проблемы с целостностью сигнала.Нам часто нужны шунтирующие резисторы на стороне высокого напряжения для положительного источника питания. Однако, если тестовая цепь также имеет заземление, мы не сможем использовать стандартный пробник осциллографа для измерения разности напряжений на шунтирующих резисторах. Мы можем либо использовать два пробника осциллографа и использовать функцию математического вычитания, которая вносит дополнительную ошибку измерения, либо мы можем использовать пробник дифференциального осциллографа, который часто бывает довольно дорогим. В любом случае, у нас все еще остается проблема динамического диапазона.

Производители осциллографов

также предоставляют токовые пробники, которые обычно представляют собой просто комбинированный шунтирующий резистор и дифференциальный пробник. Эти пробники также позволяют осциллографу правильно выбирать единицы измерения, так что вам не нужно выполнять вычисления по закону Ома каждый раз, когда вы измеряете ток. Однако у вас по-прежнему ограниченный динамический диапазон.

Осциллографы

также оснащены токовыми клещами, разрешение которых ограничено примерно 1 мА.

Специализированное оборудование

Существует множество другого оборудования, которое может измерять ток, иногда при подаче или понижении тока.Оборудование этого типа включает электрометры, пикоамперметры и блоки измерения источников (SMU). Эти продукты специально разработаны для устранения некоторых недостатков стандартных мультиметров, и многие из них имеют более низкое напряжение нагрузки и более низкие входные токи смещения. Однако главный недостаток — это стоимость. Эти устройства часто используют несколько более сложных методов измерения с помощью амперметра с активной обратной связью.

Как мы преодолеваем эти ограничения, не нарушая банк? Что, если бы у нас было устройство, которое автоматически и мгновенно выбирает шунтирующий резистор, чтобы поддерживать напряжение в допустимом диапазоне? Такой подход позволяет поддерживать максимальное напряжение нагрузки, а также точно измерять ток.Звучит здорово!

До появления Joulescope этот тип оборудования с динамическим переключением был либо слишком медленным (вводилось слишком большое напряжение динамической нагрузки), либо очень дорогим.

У этого подхода есть два недостатка, но, в отличие от других подходов, мы можем смягчить эти недостатки. Первым недостатком является время переключения шунтирующего резистора, особенно когда ток выходит за пределы текущего значения шунтирующего резистора. Если значение резистора не переключается достаточно быстро, напряжение нагрузки становится чрезмерным и влияет на целевое устройство.Требуемое время переключения можно рассчитать. Упрощенное уравнение, подходящее для многих практических приложений:

  t = C * ΔV / ΔI
  

Рассмотрим типичный пример. Целевая система потребляет 3,3 В и может выдерживать временный сбой напряжения на 3% при изменении на 1 ампер. Если система имеет емкость 10 мкФ, необходимое время переключения шунтирующего резистора составляет:

  10 мкФ * 3,3 В * 0,03 / 1 A = 1 мкс
  

Второй недостаток заключается в том, что этот подход обеспечивает переменное сопротивление целевой цепи.Некоторые схемы могут проявлять необычное поведение при изменении полного сопротивления источника питания. Однако мы можем уменьшить эту восприимчивость, добавив развязывающие конденсаторы, которые эффективно снижают входной импеданс на более высоких частотах, представляющих интерес. Для большинства современной электроники уже требуются байпасные конденсаторы, поэтому этот недостаток часто не вызывает беспокойства при измерении тока на целевых устройствах.

Разработчики специализированного оборудования также должны учитывать шум Джонсона-Найквиста, шум, создаваемый любым резистором.Этот шум, точность измерения напряжения и полоса пропускания являются критическими факторами проектирования.

Джоулескоп

Joulescope включает в себя самый доступный по цене шунтирующий амперметр с автоматическим определением диапазона.

Joulescope переключает шунтирующие резисторы примерно за 1 мкс при выходе за пределы диапазона, чтобы ваше целевое устройство работало правильно. Он поддерживает максимальное нагрузочное напряжение 20 мВ на шунтирующем резисторе для любого тока до 2 А. Джоулескоп электрически изолирован, чтобы избежать проблем с заземлением и контуром заземления.

Помимо амперметра, Joulescope одновременно измеряет напряжение, чтобы вычислить мощность:

  P = I * V
  

и энергия:

  E = ∫ P dt  

Модуль

Измерение без нагрузки | PVEducation

Простое модульное измерение с помощью мультиметра

Перед продолжением прочтите инструкции по технике безопасности.

Для измерения полной выходной мощности солнечного модуля требуется нагрузка. Однако в качестве первого шага мы можем использовать простой мультиметр для измерения без нагрузки, чтобы получить напряжение холостого хода (V _OC ) и ток короткого замыкания (I _SC ).Для больших наружных модулей подойдет любой мультиметр со шкалой тока от 10 А (ампер) до 50 В (вольт). См. Ниже требования к модулям меньшего размера. Термопистолет для измерения температуры панели пригодится в особенно жаркие дни. Выберите солнечный день и направьте модуль так, чтобы он смотрел на солнце. Убедитесь, что ни один из модулей не затенен. Даже затенение части одного угла модуля вызовет резкую потерю вывода.

Переносной мультиметр. Для измерения солнечной панели используются настройки 10 А и 200 В.(источник изображения)

В типичном мультиметре отрицательная клемма — это черный провод и помечена как COM. Подключите красный провод к клемме V для измерения напряжения и к клемме 10 A для больших токов. Если вы не знакомы с мультиметром, вот веб-сайт, который описывает, что такое мультиметр, и вот ссылка о том, как использовать мультиметр. Также есть видео на YouTube.

Пистолет для измерения температуры (источник изображения)

Температурный пистолет действительно нужен только в очень жаркие дни.Температуру следует измерять на задней стороне модуля, поскольку отражение солнца от модуля исказит показания. Излучательная способность материала также будет влиять на показания, так что при наведении датчика на металлическую поверхность показания будут отличаться от показаний заднего листа, даже если они имеют одинаковую температуру. В большинстве случаев пистолет можно направить в любое место на задней стороне листа и дать надежные показания. Тем не менее, кусок черной ленты на модуле также можно использовать для более надежного считывания.

Измерение Voc

Для V _OC установите мультиметр на шкалу постоянного напряжения, превышающую ожидаемое напряжение модуля. Если не уверены, используйте настройку шкалы 200 В. Подключите выводы мультиметра, как показано ниже, к выводам солнечной панели (питание к источнику питания и заземление к земле) и запишите напряжение. Показания V _OC будут уменьшаться по мере нагрева модуля, и это изменение будет учтено ниже. Запишите температуру поверхности панели и время дня, когда были сделаны ваши измерения.

Настройка постоянного напряжения 200 В.

Правильное подключение проводов для измерения напряжения. Если значение напряжения отрицательное, попробуйте переключить провода

Измерительный Isc

Перед изменением настройки отключите мультиметр от модуля. Для I _SC установите мультиметр на шкалу постоянного тока, превышающую ожидаемый ток модуля. Если не уверены, используйте шкалу 10 А. Замените шнур питания (красный) на розетку на 10 А, чтобы предотвратить перегорание предохранителя внутри мультиметра при проведении измерений.Подключите выводы мультиметра к выводам солнечной панели и запишите напряжение.

Видео о том, как измерить ток мультиметром, можно найти на YouTube.

Модуль с подключенным мультиметром.

Модуль с подключенным мультиметром. Уставка 10 А, постоянный ток

Правильно подключенные провода для проверки постоянного тока. Убедитесь, что провод мультиметра подключен к розетке на 10 А.

Обсуждение

Умножение V _OC и I _SC вместе дает грубую оценку мощности.В этом примере Voc равен 35,8 В, ток равен 10,07, а произведение равно 363,5 Вт. Однако мы также должны учитывать коэффициент заполнения. Уравнение максимальной мощности (P _MAX или иногда записывается MPP):

$$ P_ {MAX} = V_ {OC} \ times I_ {SC} \ times FF $$

Мы не можем измерить коэффициент заполнения без нагрузки, но он обычно составляет около 0,7, поэтому наш P _MAX в данном случае составляет 254,5 Вт. Определив фактическое значение V _{, OC} , I _SC и расчетное значение P _MAX . панели и сравнивая ее с рейтингом модуля, можно быстро оценить, работает ли панель почти оптимально.На изображении ниже есть изображение рейтинга этой панели. Поскольку V _OC и I _SC панели очень похожи на результаты, полученные в этих измерениях, вполне вероятно, что панель работает хорошо.

Пример рейтинга панели, предоставленного производителем.

Ограничения

Хотя это быстрый и простой способ узнать некоторую информацию о качестве модуля, существует несколько явных ограничений.Хотя этот метод показывает, что солнечный модуль работает и выдает некоторое количество энергии, он не может охарактеризовать эффективность модуля или дать какие-либо дополнительные характеристики. Этот подход также не позволяет получить кривую ВАХ, что означает, что, хотя P _MAX можно оценить, его нельзя определить точно или показать, как на панель может повлиять шунтирующее или последовательное сопротивление. Чтобы лучше понять, как панель будет работать с нагрузкой, и получить эти недостающие точки данных, обратитесь к следующей странице.Измерение V _OC будет иметь точность в пределах 10%, но I _SC может отличаться на 50% или более.

Варианты V

_OC

V _OC очень зависит от температуры и, в меньшей степени, от интенсивности солнца. Каждая ячейка в модуле упадет примерно на 2,2 мВ / ° C. Стандарт для измерения модуля составляет 25 ° C, поэтому нам необходимо внести поправку на 2,2 мВ на ячейку на каждый градус выше 25 ° C. Для корректировки температуры в кремниевом модуле используйте следующую формулу:

$$ V_ {исправлено} = V_ {измерено} + 0.0022 \ раз N \ раз (T_ {измерено} — 25) $$

, где измеренное значение V _, — напряжение, измеренное при V _{, OC} , измеренное значение T _, — температура модуля в градусах Цельсия, а N — количество ячеек в модуле.

Вариант I

_SC

I _SC изменяется пропорционально интенсивности солнца, которая меняется в зависимости от местоположения и времени суток. Измерение интенсивности солнца — непростая задача, о которой мы поговорим на следующих страницах. Грубая оценка дается путем измерения более чем одного модуля.Если все они имеют примерно одинаковые измерения I _SC , то, вероятно, все они работают правильно. Измерение в пасмурный день даст около 10-20% номинальной мощности. Замеры в тени или в гараже

Благодарность

Содержание измерения модуля было разработано программой QESST Research Experience for Teachers (RET) летом 2018 года. Члены команды (в алфавитном порядке):

• Скотт Карриер (учитель естествознания четвертого класса, школа Хайленд-Лейкс, объединенный школьный округ Дир-Вэлли,
• Лорен Д’Амико (учитель естественных наук, средняя школа Барселоны, район начальной школы Альгамбра)
• Марк Калхун (учитель физики, Средняя школа Camelback, школьный округ Феникс)
• Эллиот Холл (учитель естественных наук, средняя школа Барселоны, школьный округ Альгамбра)
• Алисса Джонсон (Средняя школа Акимел-Аль, Округ начальной школы Кирены)
• Милт Джонсон (учитель физики и инженерии, высшая школа биологических наук и инструктор муниципального колледжа Марикопа)
• Лия Моран (Средняя школа Sonoran Trails, Объединенный школьный округ Кейв-Крик)
• Мередит Моррисси (учитель естественных наук, средняя школа Темпе, Объединенный школьный округ Темпе)
• Мира Рамос (учитель математики и естественных наук, округ начальной школы Альгамбры)
• Тамара Уоллер (учительница четвертого класса, район начальной школы Альгамбры)
• Эллисон Вульф (учитель естествознания и устойчивого развития в средней школе, средняя школа Темпе, Объединенный школьный округ Темпе)

Как измерить ток утечки цифровым мультиметром?

Что такое ток утечки? Ток утечки в электрической цепи — это один из типов проблем, связанных с током, который течет из цепи в «землю».

Чтобы понять заземление, вы подумаете о нормальной заземленной розетке в США. Розетка с заземлением — это розетка с тремя отверстиями вместо двух. Немного большее отверстие, расположенное под двумя вертикальными прорезями, — это земля.

Это позволяет электричеству безопасно возвращаться из цепи в случае «короткого замыкания». Без заземления короткое замыкание было бы опасным для цепи, для используемого вами прибора или для вас.

Обычно электрический ток течет от положительной стороны (правое отверстие) к отрицательной стороне слева, с заземлением для безопасного «возврата» электричества.

Если отложить в сторону пример с розетками, то по-прежнему работает любая электрическая цепь. В нормальном контуре утечки из контура на землю практически нет.

Проблема утечки тока в этом случае заключается в утечке тока из нормальной цепи, который течет от положительного к отрицательному в заземленную часть схемы. В лучшем случае это означает потерю эффективности, но ток утечки может вызвать и множество других проблем.

Почему возникает проблема с током утечки?

Хотя небольшая утечка всегда будет происходить, заметное изменение может быть опасным или даже фатальным.Неправильно заземленное устройство может проникнуть внутрь человека, чего мы всегда стараемся избегать.

Работая с электричеством, мы всегда хотим держать его подальше от нас и ограничивать контуром.

На менее серьезном уровне распространенная проблема с током утечки заключается в том, что он без необходимости вызывает отключение некоторых розеток GFCI или просто вызывает повышение напряжения, что может вызвать проблемы в устройствах или цепях, с которыми вы работаете.

Иногда это повышение напряжения может «взорвать» ваше устройство.В других случаях ток утечки может указывать на дефект изоляции, и эту проблему следует устранить как можно скорее. Опять же, мы хотим, чтобы электричество оставалось внутри цепи, а также внутри изоляции.

Измерение утечки по току

Многие измерения, которые вы выполняете с помощью мультиметра, — это измерения напряжения. Напряжение — это общая емкость цепи или электрического компонента. С помощью тока утечки вы хотите измерить ток.

Если напряжение можно сравнить с измерением ширины классической водопроводной трубы, показывая, сколько воды может течь через нее в любой момент, ток будет мерой того, сколько воды на самом деле протекает.В электрической цепи ток является мерой того, сколько электричества проходит по цепи.

Чтобы измерить ток, необходимо перехватить цепь. Таким образом, вы технически строите объезд для текущего потока, в котором вы измеряете ток. Это также означает, что вам придется временно отключить цепь.

Как измерить ток утечки с помощью мультиметра

Многие цифровые мультиметры имеют функцию, которая позволяет вам измерять ток.Как вы понимаете, это значительно упрощает выполнение теста.

Перед тем, как приступить к измерению тока утечки, дважды проверьте свое руководство, чтобы узнать, куда вставлять датчики. Помните, что не каждый тест требует, чтобы ваши лиды были в одном и том же положении.

После того, как вы установили на мультиметре текущие настройки и поместили провода в нужное место. Если у вас есть цифровой мультиметр с ручным управлением диапазоном, выберите правильный диапазон.

Если вы не уверены в диапазоне, лучше начать с высокого и постепенно снижаться, пока не окажетесь в нужном диапазоне.Это предотвращает перегрузку счетчика.

Теперь поместите каждый из выводов в одну точку цепи так, чтобы один конец находился по линии от другого. Лучший способ сделать это — использовать чистые и полностью закрытые зажимы из крокодиловой кожи.

Когда зажимы на месте, это создает перехват, о котором мы говорили ранее. Через некоторое время вы сможете прочитать текущее значение на экране.

Как измерить ток утечки с помощью клещей для измерения тока утечки

Если вы подозреваете, что ток утечки встречается регулярно, вы можете приобрести клещи для измерения тока утечки.Как следует из названия, это оборудование идеально подходит для измерения тока утечки.

Многие цифровые мультиметры имеют токоизмерительные клещи для измерения тока утечки, доступные в качестве аксессуара, но вы также можете найти их как отдельный продукт.

Чтобы использовать токоизмерительные клещи для измерения тока утечки, поместите зажимы токоизмерительных клещей вокруг проводника. Это автоматически запускает процесс считывания и устраняет перехват цепи, как мы видели при измерении тока утечки с помощью цифрового мультиметра.

Как измерить ток утечки в автомобиле

Одним из распространенных мест, где вы можете обнаружить ток утечки, является ваш автомобиль. Поскольку это очень распространено, мы хотим обсудить его отдельно, хотя основы не будут отличаться от того, что мы обсуждали до сих пор.

Чтобы измерить ток утечки в автомобиле, убедитесь, что он выключен и ключ не находится в замке зажигания.

Чтобы измерить ток утечки в автомобиле, переключите мультиметр на измерение постоянного тока, вставьте провода в правые порталы и подключите один провод к отрицательной клемме автомобильного аккумулятора, а другой провод — к другим проводам.

Когда вы обнаруживаете большую разницу в показаниях, вы обнаруживаете ток утечки, который необходимо устранить.

Заключение

Теперь вы знаете, как измерить ток утечки с помощью цифрового мультиметра. Обязательно прочтите руководство к мультиметру и выполните «пробный запуск», прежде чем пытаться измерить ток утечки.

Если вы все еще не знаете, как это сделать, лучше проконсультироваться со специалистом.

Обязательно соблюдайте все инструкции по технике безопасности и дважды проверяйте, отключена ли цепь.

Мультиметр — обзор | Темы ScienceDirect

Экспериментальная характеристика электродвигателя постоянного тока с щеткой

Учитывая загадочный электродвигатель с кодировщиком, вы можете использовать функциональный генератор, осциллограф, мультиметр и, возможно, некоторые резисторы и конденсаторы, чтобы оценить большинство важных свойств электродвигателя. Ниже приведены некоторые предлагаемые методы; вы можете придумать другие.

Сопротивление на зажимах

R

Вы можете измерить R с помощью мультиметра.Сопротивление может измениться, когда вы вращаете вал вручную, поскольку щетки перемещаются в новое положение на коммутаторе. Вы должны записать минимальное сопротивление, которое вы можете надежно найти. Однако лучшим выбором может быть измерение тока при остановке двигателя.

Постоянная крутящего момента

k _t

Вы можете измерить это, вращая вал двигателя, измеряя обратную ЭДС на клеммах двигателя и измеряя скорость вращения ω с помощью энкодера.Или, если потери на трение незначительны, хорошим приближением будет V _nom / ω ₀ . Это избавляет от необходимости вращать двигатель снаружи.

Электрическая постоянная

k _e

Идентично постоянной крутящего момента в единицах СИ. Постоянная крутящего момента k _t часто выражается в единицах Нм / А или мНм / А или в английских единицах, таких как унция-дюйм / А, и часто k _e выражается в В / об / мин. , но k _t и k _e имеют идентичные числовые значения при выражении в Нм / А и Vs / рад соответственно.

Постоянная скорости

k _с

Просто обратная электрическая постоянная.

Постоянная двигателя

k _м

Постоянная двигателя рассчитывается как km = kt / R.

Максимальный непрерывный ток

I _cont

Это определяется тепловыми соображениями, которые нелегко измерить. Обычно это меньше половины тока покоя.

Максимальный продолжительный крутящий момент

τ _{продолж.}

Это определяется тепловыми соображениями, которые нелегко измерить.Обычно это меньше половины крутящего момента сваливания.

Демпфирование короткого замыкания

B

Это легче всего рассчитать из оценок R и k _t : B = kt2 / R.

Терминальная индуктивность

L

Есть несколько способов измерения индуктивности. Один из подходов — добавить конденсатор параллельно двигателю и измерить частоту колебаний результирующей цепи RLC. Например, вы можете построить схему, показанную на рисунке 25.15, где хорошим выбором для C может быть 0,01 или 0,1 мкФ. Двигатель действует последовательно как резистор и индуктор; обратная ЭДС не будет проблемой, потому что двигатель будет питаться небольшими токами с высокой частотой и, следовательно, не будет двигаться.

Рисунок 25.15. Использование конденсатора для создания цепи RLC для измерения индуктивности двигателя.

Используйте функциональный генератор, чтобы поместить прямоугольный сигнал частотой 1 кГц между 0 и 5 В в указанной точке. Резистор 1 кОм ограничивает ток от функционального генератора.Измерьте напряжение с помощью осциллографа в указанном месте. Вы должны быть в состоянии увидеть затухающий колебательный отклик на входной прямоугольный сигнал, если выберете правильные масштабы на вашем телескопе. Измерьте частоту колебательного отклика. Зная C и что собственная частота цепи RLC равна ωn = 1 / LC в рад / с, оцените L .

Давайте подумаем, почему мы видим такой ответ. Допустим, на входе схемы в течение длительного времени было 0 В. Тогда ваш прицел также покажет 0 В.Теперь входной сигнал увеличивается до 5 В. Через некоторое время в установившемся режиме конденсатор будет разомкнутой цепью, а катушка индуктивности — замкнутой цепью (проводом), поэтому напряжение на осциллографе установится на 5 В × ( R / (1000 + R )) — два резистора в цепи устанавливают конечное напряжение. Однако сразу после скачка напряжения весь ток идет на зарядку конденсатора (поскольку нулевой ток через катушку индуктивности не может изменяться скачкообразно). Если катушка индуктивности продолжит обеспечивать нулевой ток, конденсатор зарядится до 5 В.Однако по мере роста напряжения на конденсаторе увеличивается и напряжение на катушке индуктивности, а следовательно, и скорость изменения тока, который должен протекать через катушку индуктивности (по соотношению В _L + В _R = V _C и основной закон V _L = L d I / d t ). В конечном итоге интеграл этой скорости изменения диктует, что весь ток перенаправляется на катушку индуктивности, и фактически конденсатор должен будет подавать ток на катушку индуктивности, разряжаясь сам.Однако, когда напряжение на конденсаторе падает, напряжение на катушке индуктивности в конечном итоге станет отрицательным, и, следовательно, скорость изменения тока через катушку индуктивности станет отрицательной. И так далее, чтобы создать колебание. Если бы R были большими, то есть, если бы схема была сильно демпфирована, колебания быстро прекратились бы, но вы должны были бы их видеть.

Обратите внимание, что вы видите затухающие колебания, поэтому вы фактически измеряете затухающую собственную частоту.Но затухание невелико, если вы наблюдаете хотя бы пару циклов колебаний, поэтому затухающая собственная частота почти неотличима от незатухающей собственной частоты.

Электрическая постоянная времени

T _e

Электрическая постоянная времени может быть рассчитана из L и R как T _e = L / R .

Инерция ротора

J

Инерцию ротора можно оценить по измерениям механической постоянной времени T _м , постоянной крутящего момента k _t и сопротивления R .В качестве альтернативы, приблизительная оценка может быть сделана на основе массы двигателя, предположения о той части массы, которая принадлежит вращающемуся ротору, предположения о радиусе ротора и формулы для инерции однородной плотности. цилиндр. Или, проще говоря, обратитесь к паспорту двигателя аналогичного размера и массы.

Механическая постоянная времени

T _м

Постоянная времени может быть измерена путем подачи постоянного напряжения на двигатель, измерения скорости и определения времени, необходимого для достижения 63% конечной скорости.В качестве альтернативы вы можете сделать разумную оценку инерции ротора J и рассчитать Tm = JR / kt2.

Трение

Момент трения возникает из-за скольжения щеток по коммутатору и вращения вала двигателя в подшипниках, и он может зависеть от внешних нагрузок. Типичная модель трения включает как кулоновское трение, так и вязкое трение, записанное

τfric = b0sgn (ω) + b1ω,

, где b ₀ — момент кулоновского трения (sgn ( ω ) просто возвращает знак ω ) и b ₁ — коэффициент вязкого трения.На холостом ходу τ _трение = k _t I ₀ . Оценка каждого из b ₀ и b ₁ может быть сделана путем запуска двигателя при двух разных напряжениях без нагрузки.

Номинальное напряжение

В _nom

Это спецификация, которую вы, скорее всего, знаете для двигателя, неизвестного другим образом. Иногда его печатают прямо на самом моторе. Это напряжение является всего лишь рекомендацией; реальная проблема заключается в том, чтобы избежать перегрева двигателя или его раскрутки со скоростью, превышающей рекомендованное значение для щеток или подшипников.Номинальное напряжение невозможно измерить, но типичная скорость холостого хода для щеточного двигателя постоянного тока составляет от 3000 до 10 000 об / мин, поэтому номинальное напряжение часто дает скорость холостого хода в этом диапазоне.

Номинальная мощность

P

Номинальная мощность — это выходная механическая мощность при максимальном продолжительном крутящем моменте.

Скорость холостого хода

ω ₀

Вы можете определить ω ₀ путем измерения скорости двигателя без нагрузки при питании от номинального напряжения.Величина, которая меньше V _nom / k _t , может быть отнесена к моменту трения.

Ток холостого хода

I ₀

I ₀ можно определить с помощью мультиметра в режиме измерения тока.

Ток опрокидывания

I _Стоп

Ток опрокидывания иногда называют пусковым током. Вы можете оценить это, используя свою оценку в R .Поскольку R может быть трудно измерить мультиметром, вы можете вместо этого заблокировать вал двигателя и использовать мультиметр в режиме измерения тока, при условии, что мультиметр может обрабатывать ток.

Момент срыва

τ _Срыв

Его можно получить из k _t и I _Stall .

Максимальная механическая мощность

P _max

Максимальная механическая мощность достигается при 12 установках и 12ω0.Для большинства паспортов двигателей максимальная механическая мощность наблюдается за пределами области непрерывной работы.

Максимальный КПД

η _max

КПД определяется как выходная мощность, деленная на входную мощность, τ _out ω / ( IV ). Потери энергии вызваны нагревом змеевика и потерями на трение. Максимальный КПД можно оценить с помощью тока холостого хода I ₀ и тока останова I _{останова} , как описано в разделе 25.