Цифровые мультиметры сочетают в себе возможности тестирования нескольких отдельных приборов: вольтметра, амперметра и омметра. Часто они включают и специализированные функций с расширенными опциями для узкопрофильных специалистов. Состоят эти аппараты из нескольких компонентов: дисплея, кнопок, дискового переключателя и гнёзд для щупов. Более развёрнуто функционал мультиметра включает следующие возможности:
- V (DCV — напряжение постоянного тока) – измеряет напряжение батареек, аккумуляторов и трансформаторов постоянного тока с выпрямителем. Имеет проградуированную шкалу на 0.2, 2, 20, 200 и 1 000 В.
- V ~ (ACV — напряжение переменного тока) – этот режим замеряет напряжение на приборах, питающихся от розетки или от других источников переменного тока. Располагает шкалой от 200 В до 1 000 В (рабочий диапазон значений: 0 – 1 000 В).
- (омметр) – измеряет сопротивление объекта. Сила тока и сопротивление связаны соотношением I = U/R. Следовательно, больше сопротивления – меньше тока. В режиме замера сопротивления источником напряжения служит батарея мультиметра, поэтому категорически запрещается тестировать объект под напряжением, даже если источником является обычная батарейка. На мультиметрах без автодиапазона имеется шкала на 200, 2 к, 20 к, 200 к, 2 м, 20 м. Первый замер начинают с самого большого диапазона (20 м), далее последовательно переключают деления шкалы до нужного значения.
- «Прозвонка» (под символом диода) — выявляет разрыв цепи, устанавливая наличие электрического контакта между двумя её точками. Щупы соединяют с исследуемыми точками, через один из контактов отправляется сигнал, который в случае целостности контура должен фиксироваться другим щупом. Если импульс не регистрируется вторым контактом, — значит, между двумя точками нет электрического соединения или имеется обрыв цепи, нужно заняться поиском причин.
- DCA (сила постоянного тока) – рассчитан на ток до 0.2 А (200 мА). Сектор DCA разбит на деления 200 µА, 2 мА, 20 мА и 200 мА (1 µА = 1 10-6 А: 1 микроампер равен миллионной ампера).
- hFE – коэффициент усиления транзистора. Специфическая функция, востребованная лишь в среде профессиональных электронщиков. Все остальные используют «прозвонку».
- Режим CX – измеряет ёмкость конденсаторов. Ещё одна малоиспользуемая опция, которая есть не у всякого мультиметра. Переключатель фиксируется в 5-6 разных значениях: 20 нФ, 200 нФ, 2 µФ, 20 µФ, 200 µФ и 2 мФ.
- Гнездо COM («Общий») – служит отрицательным терминалом всего устройства. Чёрный щуп всегда остаётся подключенным к данному порту, независимо от настроек режимов измерения.
- Гнездо VmA (иногда mAV) – место подключения красного щупа для замера сопротивления, напряжения, и тока до 200 миллиампер.
- Гнездо 10 A (10 АDC) используется всякий раз, когда замеряется ток от 200 мА до 10 А. Когда нет уверенности в величине нужного параметра, начинают с этого гнезда. Не допускается его использование для замеров чего-нибудь ещё, кроме тока.
- Мультиметр может также иметь дополнительную функцию для проверки силы тока батарей 9V и АА.
Замер тока свыше 10 ампер может вывести устройство из строя. Аппарат может иметь полностью раздельное гнездо для измерения ампеража, тогда как другое гнездо специально предназначено только для напряжения, сопротивления и прозвонки, но большинство дешёвых моделей совмещают порты.
Замер напряжения (вольт).
Для начала включается мультиметр, щупы вставляются в соответствующие гнёзда, переключатель устанавливается на максимальное значение в секции постоянного тока V, обычно до 1 000 В. Наибольшее значение параметра выбирается, если возникают сомнения в выбранном значении напряжения для тестируемого объекта, целесообразно начать с максимального показателя значения, а затем идти вниз для уточнения показателей. В случае с батарейкой достаточно 2 В. В режиме проверки напряжения щупы всегда подключаются параллельно нагрузке. Красный щуп соединяется с положительным полюсом, чёрный – с отрицательным. На экране 1.5 (вольт). Далее переключатель переводится в положение 20 В. На экране отображается более корректная цифра – к примеру, 1.52 В. В положении 2 вольт точность повысится до 1.524 В. При настройке на значение ниже напряжения тестируемого предмета, мультиметр показывал бы строго «1», означая, что он перегружен. Напряжения 1.524 В батарейки типа АА неадекватно много для измерительного прибора в режиме настройки на 0.2 В. Более практический смысл замера вольтажа иллюстрируется проверкой работоспособности устройств или сетей питания. К примеру, показатель 12.5 В для аккумулятора означает, что тот в отличном состоянии. В то же время, если при увеличении оборотов цифра не добирается до 14 В, то здесь возможна неисправность генератора.
Замер тока (ампер).
Тестирование ампеража – занятие похлопотнее, так как тестер должен быть подключен последовательно. Это означает, что тестируемая цепь сначала должна быть разорвана, а затем мультиметр помещается в этот разрыв, чтобы снова замкнуть цепь. Принцип работы можно продемонстрировать на следующей схеме: провод от положительного полюса батарейки АА, ведущий к механизму электронных часов, оборван. Щупы аппарата соединяются с оборванными проводами так, чтобы красный был соединён с источником питания, чёрный – проводом от часов. Только мультиметр будет считывать ток, который составит около 8 10-5 ампер.
«Прозвонка»
«Прозвонка», или непрерывность — это проверка сопротивления между двумя точками. Если сопротивление очень низкое (менее нескольких Ом), две точки соединены электрически, и издается звуковой сигнал. Если сопротивление огромное, то цепь разомкнута или физически разорвана, и звук не воспроизводится. Этот тест помогает убедиться в правильности соединений между двумя точками. Он также помогает определить, связаны ли две точки, которых не должно быть. Для проверки этой функции достаточно воспользоваться куском медного провода. Прибор настраивается на соответствующий режим (под символом диода). На экране мгновенно отобразится «1», что означает отсутствие связи между щупами, поскольку те ещё ни к чему не подключены. Цепь должна быть. Затем щупы подключаются к концам проволоки, полярность не имеет значения. Если контур замкнут, мультиметр издаст звуковой сигнал, покажет «0» или что-то отличное от «1». Если на экране по-прежнему «1», значит, есть разрыв и точки не разъединены. Работоспособность функции самого устройства проверяется соприкосновением щупов. Если мультиметр исправен, то он обязательно «сообщит» об этом.
Это некоторые из основных принципов работы цифрового мультиметра. Перед работой следует обязательно ознакомиться с руководством по эксплуатации: вполне возможны некоторые индивидуальные отличия от вышеприведённых настроек и параметров.