| Fluke

Talk to a Fluke sales expert

Связаться с Fluke по вопросам обслуживания, технической поддержки и другим вопросам»

What is your favorite color?

Имя *

Фамилия *

Электронная почта *

FörКомпанияetag *

Номер телефона *

Страна * – Пожалуйста, выберите значение -United States (Estados Unidos)CanadaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarticaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosБеларусь (Belarus)Belgien/Belgique (Belgium)BelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaireBosnia and HerzegovinaBouvet IslandBotswanaBrasil (Brazil)British Indian Ocean TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCape VerdeCayman IslandsCentral African RepublicČeská republika (Czech Republic)ChadChile中国 (China)Christmas IslandCittà Di VaticanCocos (Keeling) IslandsCook IslandsColombiaComorosCongoThe Democratic Republic of CongoCosta RicaCroatiaCyprusCôte D’IvoireDanmark (Denmark)Deutschland (Germany)DjiboutiDominicaEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEspaña (Spain)EstoniaEthiopiaFaroese FøroyarFijiFranceFrench Southern TerritoriesFrench GuianaGabonGambiaGeorgiaGhanaGilbralterGreeceGreenlandGrenadaGuatemalaGuadeloupeGuam (USA)GuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard Island and McDonald IslandsHondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIraqIrelandIsraelIslas MalvinasItalia (Italy)Jamaica日本 (Japan)JordanKazakhstanKenyaKiribati대한민국 (Korea Republic of)KuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacaoMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMéxico (Mexico)MicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMonserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNederland (Netherlands)Netherlands AntillesNepalNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorge (Norway)Norfolk IslandNorthern Mariana IslandsOmanÖsterreich (Austria)PakistanPalauPalestinePanamaPapua New GuineaParaguayPerú (Peru)PhilippinesPitcairn IslandPuerto RicoРоссия (Russia)Polska (Poland)Polynesia (French)PortugalQatarRepública Dominicana (Dominican Republic)RéunionRomânia (Romania)RwandaSaint HelenaSaint Pierre and MiquelonSaint Kitts and NevisSaint LuciaSaint Vincent and The GrenadinesSan MarinoSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSchweiz (Switzerland)SenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Georgia and The South Sandwich IslandsSouth SudanSri LankaSudanSuomi (Finland)SurinameSvalbard and Jan MayenSverige (Sweden)SwazilandTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTimor-LesteTokelauTogoTongaTrinidad and TobagoTunisiaTürkiye (Turkey)TurkmenistanTurks and Caicos IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited KingdomUnited States Minor Outlying IslandsUruguayUzbekistanVanuatuVirgin Islands (British)Virgin Islands (USA)VenezuelaVietnamWallis and FutunaWestern SaharaWestern SamoaYemenZambiaZimbabwe

Почтовый индекс *

Интересующие приборы

iGLastMSCRMCampaignID

?Отмечая галочкой этот пункт, я даю свое согласие на получение маркетинговых материалов и специальных предложений по электронной почте от Fluke Electronics Corporation, действующей от лица компании Fluke Industrial или ее партнеров в соответствии с политикой конфиденциальности.

consentLanguage

Политика конфиденциальности

Как пользоваться мультиметром

Для измерения каждой физической величины существует свой прибор. Для измерения напряжения используются вольтметры, для измерения тока – амперметры, сопротивление измеряют омметром. К тому же для каждого рода тока, переменного или постоянного, конструкции приборов различаются. Но иметь под рукой несколько измерительных приборов расточительно, поэтому для несложных измерений, не требующих точности, их объединили в один, называемый мультиметром. В этой статье расскажем о принципе, основных способах и правилах использования данного прибора.

Мультиметр – это ручной прибор, предназначенный для измерения показателей различных электрических величин и обладающий функционалом целого ряда измерительных приборов.

Данный обзор функциональных возможностей различных мультиметров предназначен для начинающих, чтобы они с одной стороны имели набор необходимых функций, с другой не переплачивали за ненужные возможности.

Очень часто в домашнем хозяйстве необходимо проверить целостность электрической цепи (прозвонить проводку), или проверить ее на наличие недопустимого короткого замыкания.

Что такое мультиметр и из чего он состоит

Рассмотрим устройство простейшего мультиметра. В его корпусе расположены гнезда для подключения измерительных проводов. Щупы для измерений включают в себя два провода черного и красного цветов. Соблюдение полярности подключения необходимо при измерениях в цепях постоянного тока. При этом красный провод подключается к разъемам «10 А» или «VΩmA», а черный – к разъему «СОМ». В случае ошибочного подключения перед значением измеренной величины высвечивается знак «-». Полярность важна при измерении сопротивления полупроводниковых приборов или при проверке их исправности.

Для индикации измеряемой величины служит жидкокристаллический дисплей. Многие приборы комплектуются специальным разъемом для проверки параметров транзисторов. Это удобно для радиолюбителей, для бытового применения он не понадобится. Для выбора измеряемых величин, рода тока и пределов измерений служит переключатель функций и диапазонов. Первое положение используется для выключения прибора. Питается он от батареек, если оставить переключатель в любом из положений, кроме «OFF», они разрядятся.

Что означают показатели и надписи на мультиметре

Вас могут по неопытности запутать многочисленные символы на передней панели мультиметра, особенно если Вы впервые слышите слова типа «напряжение», «сила тока» и «резистор». Большинство мультиметров используют эти аббревиатуры вместо полного указания названия измеряемой величины или ее единицы.

Большинство мультиметров также используют метрические префиксы для единиц измерения. Метрически префиксы работают так же, как если они используются вместе с единицами наподобие использующихся для измерения расстояния и массы.

 

• µ (микро): одна миллионная часть от единицы измерения
• m (милли): одна тысячная часть от единицы измерения
• k (кило): одна тысяча единиц измерения
• M (мега): один миллион единиц измерения 

Эти метрические префиксы используются точно так же и с вольтами, амперами и омами. К примеру, 200кΩ или просто 200k произносятся как “двести килоом”, и это означает двести тысяч (200000) Ом.

Некоторые мультиметры имеют возможность автоподбора диапазона измерения (auto-ranging), в то время как другие требуют ручного выбора диапазона измерения. Если нужно выбрать диапазон вручную, то Вы должны выбрать его так, чтобы максимальная величина, измеряемая в этом диапазоне, превышала Общее правило – для измерения длины нужно подбирать подходящий по размеру и точности инструмент. То же самое касается и мультиметра. Предположим, что Вам нужно измерить напряжение батарейки AA, которое должно быть около 1.5V. На мультиметре есть несколько пределов для измерения постоянного напряжения: 200mV, 2V, 20V, 200V, и 600V.

Предел 200mV слишком мал, так что стоит выбрать следующий, который будет работать: 2V.

Как измерять показания с помощью мультиметра

Чтобы измерить любой из вышеперечисленных параметров, нужно подключить к прибору два вывода со щупами. Один к общему гнезду, другой к гнезду для измерения соответствующей величины. После этого переключателем режимов работы выбрать нужный режим, и проверить величину параметра. Щуп общего провода можно дополнительно оснастить зажимом.

Стандартный набор функций мультиметра включает измерение напряжения, силы тока и величины сопротивления. Также многие современные мультиметры обладают функцией прозвонки цепей, позволяющей проверить целостность цепи и наличие замыканий. Дополнительными функциями является измерение температуры, проверка диодов, измерение некоторых параметров видео транзисторов.

Как измерить силу тока

Для измерения постоянного тока через нагрузку прибор подключается в разрыв любого из проводов. Делается это при отключенном напряжении питания. Синий провод, как правило, вставляют в разъем с надписью «COM», а красный – в отверстие с надписью «V». Предел измерений для начала нужно выбрать максимальный, затем подключить питания и переключать пределы измерения в сторону уменьшения. Если у мультиметра отсутствует функция автоматического подбора широты показателей, вам нужно будет самостоятельно настроить шкалу.  Получив значение тока на дисплее, отличное от нуля, перед следующим переключением подсчитайте, не превысит ли измеряемый ток предел измерения. Иначе прибор можно вывести из строя.

Как измерить напряжение

Для измерения переменного напряжения в домашней сети предела «200 V» недостаточно. Переключатель нужно поставить на «750 V». Не прикасайтесь при измерениях к контактам щупов и следите за исправностью изоляции проводов.

При измерении ЭДС батареек и аккумуляторов предел выбирается большим, чем значение номинального напряжения, указанного на корпусе элементов питания.

Как измерить сопротивление

Чтобы измерить сопротивление электрической цепи (проверить номинал резистора, к примеру), подключите красный и черный щупы в правильные гнезда мультиметра, предназначенные для измерения сопротивления. Для большинства мультиметров черный щуп должен быть подключен к гнезду, помеченному «COM», и красный к гнезду, помеченному символом «Ω».

Выберите подходящий для измерения диапазон органами управления мультиметра. Перед началом измерения сопротивления выключите источник питания в схеме. Если такого выключателя нет, то извлеките батарею питания. Если Вы этого не сделаете, то измерение может получиться некорректным. Подключите по одному щупу к каждому из контактов объекта, сопротивление которого хотите замерить. Активное сопротивление всегда имеет положительный знак, и оно одинаково для любой полярности подключения щупов, так что ничего плохого не случится, если Вы поменяете местами черный и красный щупы.

Если мультиметр не имеет автовыбора диапазона, Вам может понадобиться подобрать шкалу. Если мультиметр все еще показывает «0», то это значит, что диапазон выбран неверно в бОльшую сторону. Если же на экране видны символы “OVER”, “OL”, или “1” (это разные способы для обозначения переполнения шкалы), то тогда выбран слишком малый диапазон для измерения. Если так произошло, подстройте выбор диапазона вниз или вверх по необходимости.

Как проверить работоспособность прибора

Если при переводе переключателя выбора функций на дисплее не появляется цифры, то батарейка либо разряжена, либо отсутствует.

Проверка исправности прибора заключается в определении целостности и надежности подключения соединительных проводов. Для этого нужно перейти на предел измерения сопротивления и замкнуть провода между собой. Сопротивление, равное нулю свидетельствует об их исправности. На некоторых моделях приборов самый нижний предел измерения сопротивления снабжен звуковой индикацией, срабатывающей при малом сопротивлении. Это удобно для проверки целостности проводов и соединений электрических цепей.

Юрий Алисиевич, Торговый портал Shop.by

 

устройство, азы работы с ним

 

Основы работы с мультиметром – практическое руководство для начинающего электронщика

Мультиметр – основной прибор радиолюбителя, большой помощник любого электронщика. Поэтому познакомимся с этим прибором получше и узнаем, как с ним работать.
В радиолюбительском творчестве часто требуется измерять напряжение, силу тока, сопротивление. Раньше для этого приходилось приобретать или даже конструировать самостоятельно несколько разных приборов: вольтметр, амперметр, омметр. Но сейчас в этом нет никакой необходимости: мультиметр – универсальный прибор, и может использоваться для измерения всех основных параметров простых самодельных конструкций.

В продаже можно встретить огромный ассортимент различных моделей мультиметров – от простых и недорогих до профессиональных, многофункциональных, имеющих повышенную точность и внушительную цену.

Здесь рассмотрим работу с самым простым и дешёвым приборчиком, который можно приобрести в радиомагазинах, на радиорынках, в гипермаркетах типа «Леруа Мерлен», «Оби» и т.п. Подобный прибор входит в состав набора юного электронщика NR02.

Приборы такого класса могут иметь несколько другой дизайн, разные режимы работы, но в целом работа с любым подобным мультиметром будет похожа.
Надёжность и точность измерения этого прибора, конечно, не потрясают воображение, но как первый прибор юного электронщика этот мультиметр – хороший вариант.
Если же увлечение электроникой перерастёт в хобби, всегда можно купить более серьёзный прибор: многофункциональный, надёжный, с повышенной точностью.

Включение-выключение прибора. Замена батареи.

Включение прибора осуществляется поворотом ручки переключения режимов в любое положение, отличное от «OFF». Для выключения мультиметра надо перевести ручку переключателя режимов в позицию «OFF».

Некоторые модели имеют функцию автоотключения питания: если прибором не пользуются более 10 минут, он автоматически выключится, что позволяет продлить ресурс батареи.

Кстати, о батарее: мультиметр работает от батареи типа «Крона». При эпизодическом использовании прибора ресурса батареи должно хватить не менее чем на год. Если цифры на дисплее потеряют контрастность, или же прибор перестанет включаться вообще, батарею следует заменить. Для этого надо снять заднюю крышку прибора, удалить старую батарею и вставить новую.
Теперь рассмотрим работу с прибором и самые основные режимы измерения.

Измерение постоянного напряжения (режим «вольтметр»)

Измерим напряжение стандартной батареи типа «ААА». Её номинальное напряжение – около 1,5В. Но допустим, что мы не знаем этого.
Устанавливаем переключатель в положение «1000V» и касаемся щупами выводов батареи. На индикаторе отображается «001». Следовательно, напряжение батареи – около 1В, но в этом режиме оно измерено очень грубо – нам не хватает такой точности.

Переводим переключатель режимов в положение «20» и повторяем измерение.

В этом режиме напряжение измеряется с большей точностью, и из показаний на дисплее прибора мы видим, что напряжение батареи – 1,56В.

Переведём переключатель режимов в положение «2000m», что соответствует максимально измеряемому напряжению 2000 мВ (или 2В). Повторим измерения и получим ещё более точный результат – 1566 мВ или 1,566В. Пожалуй, такая точность даже избыточна.

А теперь переведём переключатель режимов в положение «200m». Максимальное напряжение, которое можно измерить в этом режиме – 0,2В. Мы же подадим на щупы прибора почти в 8 раз более высокое напряжение – 1,5В. Вообще, делать это не очень корректно – можно испортить прибор. Как правило, встроенная защита мультиметра способна справиться с такими «злоупотреблениями», хотя проверять это часто не рекомендуется.

Касаемся щупами выводов батареи и видим на дисплее символ «1» – индикатор перегрузки. Это вполне естественно – ведь измеряемое напряжение гораздо выше предельных для этого диапазона 0,2В.

Итак, запомним главное правило: при измерении неизвестного напряжения обязательно установите переключатель режимов работы на самый высокий поддиапазон (в данном случае – 1000В). Затем, поняв примерную величину измеряемого напряжения, можно перевести переключатель режимов в оптимальное положение.

Прибор имеет встроенную защиту от перегрузки. Скажем, если подать на щупы прибора, включенного в режим «200m» напряжение величиной 2В, ничего страшного не случится: прибор просто покажет на дисплее символ перегрузки «1». Но если подать на щупы прибора, включенного в этот поддиапазон измерения, напряжение 200 В – он может выйти из строя.
Кроме того, при измерении напряжений выше 40В не нужно касаться оголённых проводов руками – это может быть опасно для жизни!

Есть ещё одна тонкость. Во всех предыдущих экспериментах мы соблюдали полярность измерения напряжения: красный щуп прибора подключали к выводу «+» батареи, а чёрный – к выводу «-». Но если перепутать местами щупы – ничего страшного не случится, прибор будет корректно измерять напряжение – это штатный режим работы. Только на дисплее будет отображаться знак «-», указывающий на то, что полярность подключения щупов к источнику напряжения неправильная.

Измерение сопротивлений (режим «омметр»)

Подключаем к щупам прибора резистор неизвестного номинала. Ручкой переключателя режимов устанавливаем наиболее оптимальный диапазон измерения – для данного резистора это диапазон «20к». На дисплее отображается измеренное сопротивление – 2,37 кОм.

Если мы проведём измерение этого же сопротивления в положении ручки переключателя режимов «2000k», то увидим на дисплее показания «002» и сделаем вывод о том, что сопротивление резистора – около 2 кОм. Но такая точность нас совершенно не устраивает – надо выбрать более оптимальный диапазон измерения.

Если же мы проведём измерение в положении ручки переключателя режимов «2000» (2000 Ом или 2 кОм), то увидим на дисплее символ «1», показывающий, что измеряемое сопротивление выше предела измерений. 

Таким образом, при измерении сопротивления главное – выбрать оптимальный диапазон измерения. Правда, в отличие от измерения напряжения, при работе в режиме «омметр» ошибка в выборе диапазона не может вывести прибор из строя.

Попробуем определить номинал резистора альтернативным способом – по его цветовому коду. На корпус резистора нанесены цветовые полосы: красная, жёлтая, красная, золотистая. Из справочных таблиц находим, что номинальное сопротивление данного резистора – 2,4 кОм, а точность – 5%. Это значит, что реальное сопротивление резистора может лежать в пределах 2,28… 2,52 кОм, что вполне соответствует величине, полученной в результате наших измерений.

Измерение силы тока (режим «амперметр»).

Ток всегда измеряется в разрыве цепи. Например, совершенно недопустимо измерять ток, подключив щупы прибора непосредственно к источнику напряжения (например, батарейке).

Соберём простейшую цепь из батарейки и резистора. Измерим ток в этой цепи: 0.66 мА. Как и всегда при работе с мультиметром, главное – выбрать правильный диапазон измерения.

Как и в случае с измерением напряжения, нужно начинать измерение силы тока с самого большого поддиапазона – в данном случае «200m» – 200 мА. (Этот прибор может измерять ток до 10А, для чего нужно переключить красную клемму щупа в самое верхнее гнездо прибора. Но начинающему электронщику работать с такими большими токами, скорее всего, не придётся, поэтому подробно об этом режиме здесь не рассказывается).

Важно помнить вот о чём: включив прибор на диапазон измерения тока, например, на 2000 мкА (2 мА) и пустив через прибор ток в несколько сотен миллиампер, можно испортить прибор. В некоторых случаях перегорает встроенный в прибор предохранитель, и можно легко отделаться, заменив его. Но часто выходят из строя и другие компоненты прибора, и его ремонт становится трудным и нерациональным.

Теперь попробуем рассчитать силу тока в этой цепи теоретически. Из предыдущих опытов мы знаем напряжение батареи (1.566В) и сопротивление резистора (2370 Ом). Согласно закону Ома: Ток = Напряжение/Сопротивление = 1.566/2370 = 0.66 мА. 

Всё как в аптеке: закон Ома работает, и наш прибор – тоже.

Итак, мы познакомились с мультиметром, верным помощником каждого радиолюбителя. Измерение постоянного напряжения, сопротивления и силы тока – это 95% режимов, которые нужны начинающему электронщику.

Работа с прибором в других режимах (измерение переменного напряжения, частоты, параметров транзисторов и диодов) будет рассмотрена отдельно.

Безопасные методы работы с мультиметром

Добавлено 13 декабря 2020 в 21:51

Сохранить или поделиться

Безопасное и эффективное использование измерительных приборов – это, пожалуй, самый ценный навык, которым может овладеть электронщик, как ради собственной безопасности, так и для профессионального мастерства. Использовать измерительный прибор поначалу может быть сложно, зная, что вы подключаете его к цепям под напряжением, которые могут содержать опасные для жизни уровни напряжения и тока.

Это опасение небезосновательно, и при использовании измерительных приборов всегда лучше действовать осторожно. У опытных технических специалистов небрежность чаще, чем любой другой фактор, является причиной несчастных случаев с электричеством.

Мультиметры

Самым распространенным электрическим измерительным оборудованием является мультиметр. Мультиметры названы так потому, что они могут измерять множество параметров: напряжение, ток, сопротивление и часто многие другие, некоторые из которых не могут быть описаны в данной статье из-за их сложности.

В руках обученного специалиста мультиметр является одновременно эффективным рабочим инструментом и средством безопасности. Однако в руках неграмотного и/или неосторожного человека мультиметр может стать источником опасности при подключении его к «действующей» цепи.

Существует множество различных брендов мультиметров, причем каждый производитель выпускает несколько моделей с разными наборами функций. Мультиметр, показанный здесь на следующих иллюстрациях, представляет собой «обобщенный» дизайн, не специфичный для какого-либо производителя, но достаточно общий, чтобы научить основным принципам использования:

Рисунок 1 – Цифровой мультиметр

Вы можете заметить, что дисплей этого измерительного устройства имеет «цифровой» тип: числовые значения отображаются с помощью четырех цифр, как на цифровых часах. Поворотный переключатель (сейчас установлен в положение «Off»/«Выкл») имеет пять различных положений режимов измерения, в которых он может быть установлен: два положения «V», два положения «A» и одно положение посередине с забавным символом «подковы», представляющим «сопротивление».

Символ «подкова» – это греческая буква «Омега» (Ω), которая в англоязычной литературе является символом для электрической единицы измерения Ом.

У двух положений «V» и двух положений «A» вы можете заметить, что у каждой из этих пар одно положение имеет дополнительную иконку из пары горизонтальных линий (одна сплошная, одна пунктирная), а другое – из пунктирной линии с волнистой кривой над ней. Параллельные линии представляют «постоянный ток», а волнистая кривая – «переменный ток». «V», конечно, означает «напряжение», а «A» означает «силу тока».

Для измерения постоянного тока мультиметр внутри использует методы, отличные от тех, которые он использует для измерения переменного тока. Поэтому пользователю необходимо выбрать, какой тип напряжения (V) или тока (A) должен измеряться. Хотя мы не обсуждали переменный ток (AC, alternating current) в каких-либо технических подробностях, это различие в настройках мультиметра важно помнить.

Разъемы мультиметров

На лицевой панели мультиметра есть три разных разъема, к которым мы можем подключить наши измерительные провода. Измерительные провода – это не что иное, как специально подготовленные провода, используемые для подключения измерителя к тестируемой цепи.

Провода покрыты гибкой изоляцией с цветовой кодировкой (черной или красной), чтобы руки пользователя не касались оголенных проводов; концы измерительных щупов представляют собой острые жесткие металлические штыри:

Рисунок 2 – Щупы и разъемы мультиметра

Черный измерительный провод всегда подключается к черному разъему на мультиметре: с пометкой «COM», то есть «общий» (common). Красный измерительный провод подключается либо к красному разъему с обозначениями напряжения и сопротивления, либо к красному разъему с обозначением тока, в зависимости от того, какой параметр вы собираетесь измерить с помощью мультиметра.

Чтобы увидеть, как это работает, давайте посмотрим на пару примеров, показывающих, как используется мультиметр. Сначала мы настроим мультиметр для измерения постоянного напряжения от батареи:

Рисунок 3 – Измерение постоянного напряжения батареи

Обратите внимание, как два измерительных провода подключены к соответствующим разъемам на мультиметре для измерения напряжения, а переключатель установлен в положение постоянного напряжения.

Теперь рассмотрим пример использования мультиметра для измерения переменного напряжения от бытовой (настенной) электрической розетки):

Рисунок 4 – Измерение переменного напряжения от розетки

Единственное отличие в настройке мультиметра – это положение переключателя: теперь он находится в положении «V» для переменного напряжения. Поскольку мы всё еще измеряем напряжение, измерительные провода останутся подключенными к тем же разъемам.

В обоих этих примерах крайне важно не допускать, чтобы наконечники щупов соприкасались друг с другом, пока они оба находятся в контакте с соответствующими точками в цепи. Если это произойдет, произойдет короткое замыкание, создающее искру и, возможно, даже пламя, если источник напряжения способен обеспечивать достаточный ток! На следующем изображении показана эта потенциальная опасность:

Рисунок 5 – Короткое замыкание

Это лишь один из способов, которым мультиметр может стать источником опасности при неправильном использовании.

Измерение напряжения, пожалуй, самая распространенная функция, для которой используется мультиметр. Это, безусловно, первичное измерение, проводимое в целях безопасности (часть процедуры блокировки/маркировки), и оно должно быть хорошо понятно человеку, использующему мультиметр.

Поскольку напряжение всегда относительное между двумя точками, мультиметр, прежде чем обеспечить надежное измерение, должен быть надежно подключен к двум точкам в цепи. Обычно это означает, что оба щупа должны быть крепко взяты пользователем и прижаты к правильным точкам источника напряжения или цепи во время измерения.

Поскольку путь электрического тока «рука-рука» является наиболее опасным, удерживание измерительных щупов в двух точках высоковольтной цепи таким образом всегда представляет потенциальную опасность. Если защитная изоляция измерительных щупов изношена или потрескалась, пальцы пользователя во время измерения могут соприкоснуться с проводниками щупа, что приведет к электрическому удару.

Более безопасным вариантом будет, если можно использовать только одну руку для удерживания щупов. Иногда один измерительный щуп можно «защелкнуть» на проверяемой точке цепи, чтобы его можно было отпустить, а другой установить на место, используя только одну руку. Для облегчения этого на щуп можно прикрепить специальный аксессуар, такой как пружинный зажим «крокодил».

Помните, что измерительные щупы мультиметра являются частью всего комплекта оборудования и с ними следует обращаться с той же осторожностью и бережностью, что и к самому мультиметру. Если вам нужен специальный аксессуар для ваших измерительных проводов, такой как пружинный зажим или другой специальный наконечник щупа, обратитесь к каталогу продукции производителя мультиметра или другого производителя измерительного оборудования.

Не пытайтесь проявлять творческий подход и делать свои собственные щупы, так как в следующий раз, когда будете использовать их в цепи под напряжением, вы можете подвергнуть себя опасности.

Кроме того, следует помнить, что цифровые мультиметры обычно хорошо справляются с различением измерений переменного и постоянного тока, поскольку они настраиваются на одно или другое при проверке напряжения или тока.

Как мы видели ранее, как переменное, так и постоянное напряжение и ток могут быть смертельными, поэтому при использовании мультиметра в качестве устройства проверки безопасности вы всегда должны проверять наличие как переменного, так и постоянного напряжения, даже если вы не ожидаете обнаружить их обоих! Также, проверяя наличие опасного напряжения, вы должны обязательно проверить все пары рассматриваемых точек.

Например, предположим, что вы открыли распределительный шкаф и обнаружили три больших проводника, подающих переменное напряжение на нагрузку. Автоматический выключатель, питающий эти провода (предположительно), был отключен, заблокирован и промаркирован. Вы дважды проверили отсутствие питания, нажав кнопку «Вкл» на нагрузке. Ничего не произошло, так что теперь вы переходите к третьему этапу проверки безопасности: проверке отсутствия напряжения.

Сначала вы проверяете свой мультиметр на источнике напряжения, заведомо находящемся под напряжением, чтобы убедиться, что мультиметр работает правильно. Удобный источник переменного напряжения для этой проверки может обеспечить любая ближайшая электрическая розетка. Вы выполняете это и обнаруживаете, что мультиметр показывает всё правильно. Затем вам нужно проверить напряжение между этими тремя проводами в шкафу. Но напряжение измеряется между двумя точками, так где же проверить?

Рисунок 6 – Распределительный шкаф

Ответ – проверить все комбинации этих трех точек. Как видите, на рисунке точки обозначены буквами «A», «B» и «C», поэтому вам нужно будет взять мультиметр (установленный в режиме вольтметра) и проверить между точками A и B, B и C, A и C.

Если вы обнаружите напряжение между любой из этих пар, цепь не находится в «состоянии нулевой энергии». Но подождите! Помните, что мультиметр не будет регистрировать постоянное напряжение, когда он находится в режиме измерения переменного напряжения, и наоборот, поэтому вам необходимо проверить эти три пары точек в каждом режиме, в общей сложности шесть проверок напряжения для полной проверки!

Однако, даже несмотря на все эти проверки, мы еще не охватили все возможности. Помните, что опасное напряжение может появиться между одиночным проводом и землей (в этом случае металлический корпус шкафа будет хорошей опорной точкой заземления) в энергосистеме.

Итак, чтобы быть в полной безопасности, мы должны проверять не только между A и B, B и C и A и C (как в режимах переменного, так и постоянного напряжения), но также мы должны проверять между A и землей, B и землей, и C и землей (в режимах переменного и постоянного напряжения)! Это дает в общей сложности двенадцать проверок напряжения для этого, казалось бы, простого сценария всего с тремя проводами. Затем, конечно же, после того, как мы завершим все эти проверки, нам нужно взять мультиметр и повторно проверить его с помощью источника напряжения, заведомо находящегося под напряжением, (например, розетка), чтобы убедиться, что мультиметр по-прежнему в рабочем состоянии.

Использование мультиметра для проверки сопротивления

Использование мультиметра для проверки сопротивления – гораздо более простая задача. Измерительные провода будут оставаться подключенными к тем же разъемам, что и при проверке напряжения, но переключатель необходимо повернуть, чтобы он указывал на символ сопротивления «подкова». Касаясь щупами устройства, сопротивление которого необходимо измерить, прибор должен правильно отображать сопротивление в омах:

Рисунок 7 – Мультиметр в режиме измерения сопротивления

При измерении сопротивления следует помнить об одном очень важном моменте: оно должно выполняться только на обесточенных компонентах! Когда мультиметр находится в режиме «сопротивление», он использует небольшую внутреннюю батарею для генерации небольшого тока через измеряемый компонент.

Определив, насколько сложно пропустить этот ток через компонент, можно определить и отобразить сопротивление этого компонента. Если в петле «щуп мультиметра – компонент – щуп мультиметра» имеется дополнительный источник напряжения, который помогает или противодействует току измерения сопротивления, создаваемому мультиметром, это приведет к ошибочным показаниям. В худшем случае мультиметр может даже быть поврежден внешним напряжением.

Режим «сопротивление» мультиметра

Режим «сопротивление» мультиметра очень полезен для определения целостности проводов, а не только для точных измерений сопротивления. Когда между наконечниками измерительных щупов имеется хорошее, надежное соединение (моделируется путем их соприкосновения), мультиметр показывает почти нулевое сопротивление. Если бы в измерительных проводах не было сопротивления, он показывал бы ровно ноль:

Рисунок 8 – Замыкание щупов мультиметра в режиме измерения сопротивления

Если выводы не соприкасаются друг с другом или касаются противоположных концов разорванного провода, мультиметр покажет бесконечное сопротивление (обычно путем отображения пунктирных линий или сокращения «O. L.», что означает «open loop» («разомкнутый контур»)):

Рисунок 9 – Индикация мультиметром бесконечного сопротивления

Измерение тока с помощью мультиметра

Безусловно, наиболее опасным и сложным применением мультиметра является измерение тока. Причина этого довольно проста: чтобы мультиметр мог измерять ток, этот измеряемый ток должен проходить через мультиметр.

Это означает, что мультиметр должен быть включен в путь протекания тока, а не просто подключаться к какой-либо стороне, как в случае измерения напряжения. Чтобы сделать мультиметр частью протекания пути тока цепи, исходная цепь должна быть «разорвана», а мультиметр должен быть включен между двумя точками этого разрыва. Чтобы подготовить мультиметр для этого измерения, необходимо установить переключатель в положение «A» для переменного или постоянного тока, а красный измерительный провод необходимо подключить к красному разъему с маркировкой «A».

На следующем рисунке показаны измеритель, готовый к измерению тока, и проверяемая цепь:

Рисунок 10 – Мультиметр с простой схемой из лампочки и батарейки

Теперь для подготовки к подключению мультиметра разрываем цепь:

Рисунок 11 – Подготовка цепи для измерения силы тока

Следующим шагом является вставка мультиметра в цепь, путем подключения двух щупов к разорванным концам цепи, черный щуп к отрицательной (-) клемме 9-вольтовой батареи и красный щуп к свободному концу провода, ведущего к лампе:

Рисунок 12 – Измерение силы тока в цепи с помощью мультиметра

Этот пример показывает очень безопасную схему для работы. Напряжение 9 вольт вряд ли представляет опасность поражения электрическим током, поэтому не стоит бояться разомкнуть эту цепь (голыми руками, не меньше!) и подключить мультиметр в путь протекания тока. Однако с цепями более высокой мощности это действительно может быть опасным занятием.

Даже если напряжение в цепи будет низким, ток может быть достаточно высоким, чтобы возникла опасная искра в момент установления последнего подключения щупа мультиметра.

Еще одна потенциальная опасность использования мультиметра в режиме измерения силы тока («амперметр») – это возможность неправильно вернуть его в режим измерения напряжения после измерения силы тока. Причины этого зависят от конструкции и работы амперметра.

При измерении тока силы цепи путем помещения мультиметра непосредственно на пути прохождения тока лучше всего, чтобы мультиметр оказывал току небольшое сопротивление или не оказывал никакого сопротивления. В противном случае дополнительное сопротивление изменит работу схемы. Таким образом, мультиметр спроектирован так, чтобы сопротивление между наконечниками измерительных щупов было практически нулевым, когда красный щуп был вставлен в красный разъем «А» (для измерения тока). В режиме измерения напряжения (красный провод вставлен в красный разъем «V») между наконечниками измерительных щупов имеется большое количество мегаомов сопротивления, поскольку вольтметры рассчитаны на сопротивление, близкое к бесконечному (чтобы они не отбирали значительный ток от тестируемой цепи).

При переключении мультиметра из режима измерения тока в режим измерения напряжения легко повернуть переключатель из положения «A» в положение «V» и забыть переключить красный измерительный провод с разъема «A» в разъем «V». В результате, если мультиметр затем подключить к источнику значительного напряжения, произойдет короткое замыкание цепи через мультиметр!

Рисунок 13 – Короткое замыкание цепи через мультиметр

Чтобы предотвратить это, большинство мультиметров имеют функцию предупреждения, которая издает звуковой сигнал, если провод вставлен в гнездо «A», а переключатель установлен в положение «V». Однако какими бы удобными ни были эти функции, они всё же не заменяют ясного мышления и осторожности при использовании мультиметра.

Все качественные мультиметры содержат внутри предохранители, которые выбраны так, чтобы «перегорать» в случае протекания через них чрезмерно большого тока, как в случае, показанном на последнем изображении. Как и все устройства защиты от сверхтоков, эти предохранители в первую очередь предназначены для защиты оборудования (в данном случае, самого мультиметра) от чрезмерного повреждения и только во вторую очередь для защиты пользователя от травмы.

Мультиметр можно использовать для проверки собственного предохранителя, установив переключатель в положение сопротивления и создав соединение между двумя красными разъемами следующим образом:

Рисунок 14 – Индикация при исправном и перегоревшем предохранителе мультиметра

Исправный предохранитель покажет очень маленькое сопротивление, а перегоревший предохранитель всегда покажет «O.L.» (или любое другое показание, которое используется в конкретной модели мультиметра для обозначения разрыва цепи). Фактическое количество Ом, отображаемое для исправного предохранителя, не имеет большого значения, если оно является достаточно низким.

Итак, теперь, когда мы увидели, как использовать мультиметр для измерения напряжения, сопротивления и силы тока, что еще нужно знать? Очень много! Ценность и возможности этого универсального измерительного прибора станут более очевидными по мере того, как вы познакомитесь и приобретете навыки работы с ним.

Ничто не заменит регулярных занятий со сложными инструментами, такими как мультиметр, поэтому не стесняйтесь экспериментировать с безопасными схемами с батарейным питанием.

Резюме

• Измерительный прибор, способный измерять напряжение, ток и сопротивление, называется мультиметром.
• Поскольку напряжение всегда относительно между двумя точками, измеритель напряжения («вольтметр»), чтобы получить правильные показания, должен быть подключен к двум точкам в цепи. Будьте осторожны, при измерении напряжения не допускайте соприкосновения оголенных концов щупов друг с другом, так как это приведет к короткому замыканию!
• Не забывайте всегда проверять как переменное, так и постоянное напряжение при использовании мультиметра для проверки наличия опасного напряжения в цепи. Убедитесь, что вы проверяете напряжение между всеми комбинациями пар проводников, в том числе между отдельными проводниками и землей!
• В режиме измерения напряжения («вольтметр») мультиметры имеют очень высокое сопротивление между выводами.
• Никогда не пытайтесь измерить сопротивление или целостность цепи с помощью мультиметра в цепи, которая находится под напряжением. В лучшем случае показания сопротивления, которые вы получите от мультиметра, будут неточными, а в худшем случае мультиметр может быть поврежден, а вы можете получить травму.
• Измерители тока («амперметры») всегда включаются в цепь, поскольку измеряемый ток должен проходить через измерительный прибор.
• В режиме измерения тока («амперметр») мультиметры практически не имеют сопротивления между выводами. Это сделано для того, чтобы электроны могли проходить через мультиметр с наименьшими трудностями. Если бы это было не так, измеритель добавлял бы в цепь дополнительное сопротивление, тем самым влияя на ток.

Оригинал статьи:

Теги

ИзмерениеИзмерение токаМультиметрОбучениеСопротивлениеЭлектрическое напряжениеЭлектробезопасность

Сохранить или поделиться

Мультиметр с автоматическим определением параметра измерения

Покупая мультиметр, вы получаете высокопроизводительный многофункциональный измерительный прибор. Как правило, его можно переключить с измерения параметров постоянного тока на измерение параметров переменного тока, а также вы можете использовать его для измерения сопротивления. Мультиметры обладают дополнительными измерительными функциями. Параметры измерения определяются автоматически через распознавание разъёма подключенного щупа. Функциональные кнопки обеспечивают удобство в использовании, а результаты чётко отображаются на большом дисплее.

Используете ли вы мультиметр для измерения напряжения или других электрических параметров, этот прибор незаменим в секторе электроники благодаря множеству возможностей применения. Его используют как профессиональные инженеры-электрики, так и домашние умельцы.

Преимущества цифровых мультиметров testo 760

• Автоматические определение параметров измерения через распознавание разъема подключенного щупа
• Удобное управление с помощью функциональных кнопок и большой дисплей с подсветкой
• Измерение истинного среднеквадратичного значения

Основные преимущества

Автоматически определяет параметры измерения

Более безопасная работа

Идеален для измерения слабого тока

Точность в диапазоне мкА

Измеряет истинное среднеквадратичное значение (ИСКЗ)

Истинное СКЗ для более точных результатов

Сравнение моделей цифровых мультиметров testo 760

• • Цифровой мультиметр testo 760-1
• Базовая модель практически для любых электрических измерений.
• • Автоматическое определение измеряемого параметра
• • Батарейки и измерительные щупы в комплекте

• • Цифровой мультиметр testo 760-2
• Универсальная модель для измерения электрических параметров и температуры.
• • Истинное СКЗ
• • Измерение силы тока в диапазоне мкА
• • Фильтр низких частот для точных измерений на двигателях с частотным регулированием мощности
• • Адаптер для термопар типа K в комплекте

• • Цифровой мультиметр testo 760-3
• Самая мощная модель для применения в промышленности.
• • Очень широкий диапазон измерения частоты и электрической ёмкости
• • Истинное СКЗ
• • Фильтр низких частот для точных измерений на двигателях с частотным регулированием мощности

Сферы применения:

Точные измерения с помощью инновационного цифрового мультиметра

С помощью мультиметра вы можете измерять силу тока, напряжение и сопротивление. Инновационные приборы Testo обеспечивают высокий стандарт точности и эффективности. Вам не нужно сначала выбирать нужные разъёмы, а затем требуемую измерительную функцию. Вместо этого прибор автоматически определяет параметр измерения через распознавание разъема подключенного щупа. Это исключает риск выбора некорректных настроек.

Использование мультиметра отличается невиданной ранее простотой. Вместо привычного поворотного переключателя на компактном измерительном приборе используются функциональные кнопки, так что прибором теперь можно управлять одной рукой. Вы сможете легко разглядеть результаты измерений на большом дисплее с подсветкой.

В зависимости от модели мультиметра, диапазон измеряемого напряжения достигает 1000 вольт, частоты – 30 МГц, а ёмкости – 60 000 мкФ. Модель testo 760-3 с максимальными диапазонами измерений и фильтром низких частот может использоваться в промышленности, например, для измерений на больших электрических системах.

Профессиональные мультиметры помимо электрических параметров могут измерять температуру. Для этого вам нужно подключить к прибору адаптер для термопары и зонд температуры, который вы можете заказать отдельно.

Преимущества цифровых мультиметров Testo:

• Высокая эксплуатационная надёжность благодаря автоматическому определению параметра измерения,
• исключение некорректных настроек,
• большое количество измерительных функций,
• большой дисплей с подсветкой.
   

Измерительные задачи для цифрового мультиметра

Цифровой мультиметр Testo – многофункциональный измерительный прибор, который поможет вам при любых электрических измерениях. Он автоматически определяет параметр измерения и обеспечивает вам точные результаты вне зависимости от области применения. Функция определения истинного среднеквадратичного значения позволяет пользователям всегда быть в курсе текущей ситуации при работе с электронными системами.

Прежде чем начинать измерения, пользователи должны познакомиться с прибором и проверить измерительные кабели и разъёмы. Вы можете с лёгкостью управлять мультиметром с помощью удобных подсвеченных кнопок всего лишь одной рукой. Еще одно важное преимущество прибора – его лёгкость (масса всего лишь 340 грамм). Мультиметры Testo оптимально сочетают встроенную технологию и эксплуатационную надёжность:

• множество функций прибора,
• широкий диапазон измерений,
• высокая точность,
• сертификаты безопасности – TÜV; CSA; CE.

Использование мультиметра для измерения напряжения и для других задач

С новым многофункциональным прибором измерение базовых электрических параметров стало элементарной задачей. Однако в зависимости от требований конкретных измерительных задач управление может быть более сложным. Расширенный измерительный диапазон позволяет измерять силу тока в мкА. Вне зависимости от измеряемой величины прибор обеспечивает высочайшую точность. Помимо прочего, многофункциональный прибор можно использовать как:

• тестер тока и напряжения,
• прибор для измерения сопротивления,
• прибор для измерения ёмкости и частоты,
• прибор для измерения температуры (требуется адаптер).

Как измерять силу тока с помощью мультиметра

Сила тока измеряется в амперах и обозначает количество заряда, прошедшего определённую область за установленный период времени. Для измерения силы тока используются такие приборы, как токоизмерительные клещи. Мультиметр также позволяет измерять силу постоянного или переменного тока.

Последовательность действий при измерении силы тока с помощью мультиметра:

• установить диапазон измерений (если значения неизвестны, начать с высокого диапазона),
• активировать и разомкнуть электрическую цепь,
• приложить измерительные щупы и снова замкнуть цепь,
• сила тока в амперах будет измерена и отображена на дисплее мультиметра.
   

Цифровой мультиметр

| Лучшие цифровые мультиметры

Выберите лучший цифровой мультиметр Keithley для вашего приложения

Компания Keithley предлагает широчайший ассортимент настольных и системных цифровых мультиметров для удовлетворения любых требований к измерениям. Эта линейка цифровых мультиметров (DMM) отвечает требованиям студенческих лабораторий к базовым цифровым мультиметрам и быстрым и точным мультиметрам для производственных испытаний компонентов, модулей и собранных продуктов.

Если необходимы многоканальные измерения более десяти каналов, см. Наши системы коммутации и сбора данных.

Также обратите внимание на приборы Keithley Source Measure Unit (SMU) со встроенным цифровым мультиметром, блоком питания, источником тока и возможностью электронной нагрузки.

Преимущества цифровых мультиметров Keithley

Получите следующие преимущества настольного цифрового мультиметра от Keithley:

• Цифровые мультиметры с разрешением от 5½ разряда до 8½ разряда
• Базовая точность измерения напряжения 6ppm на 8½-значном цифровом мультиметре для калибровочных лабораторий
• Быстрая выборка со скоростью 1 млн отсчетов / с для захвата сложных низкоуровневых профилей тока с устройств IoT или других беспроводных устройств
• Чувствительность 1 мкОм и 1 пА для тестирования маломощных устройств для исследований, проектирования и производственных испытаний
• Широкий спектр функций измерения, таких как напряжение постоянного и переменного тока, постоянный и переменный ток, двух- и четырехпроводное сопротивление, целостность цепи, частота, период, RTD, температура термистора и термопары, проверка диодов и емкость
• Многочисленные варианты интерфейса, включая LAN / LXI, USB-TMC, GPIB и RS-232 для сбора данных и автоматического тестирования
• Интеллект для выполнения тестов и создания индивидуальных измерений с минимальным взаимодействием с ПК
• Расширение измерений до десяти каналов

Часто задаваемые вопросы о цифровом мультиметре

Что такое цифровой мультиметр?

Цифровой мультиметр измеряет электрические раздражители, включая напряжение, ток и сопротивление. Это диагностический инструмент, которым ежедневно пользуются технические специалисты и инженеры-электрики. Он сочетает в себе функции вольтметра, амперметра и омметра.

Как работают цифровые мультиметры?

Цифровые мультиметры присоединяются к зондам, проводам или зажимам, которые подключены к электронному устройству. Затем они измеряют напряжение, ток или сопротивление устройства и используют аналого-цифровой преобразователь для отображения значения на дисплее.

Как выбрать цифровой мультиметр?

Когда дело доходит до выбора цифрового мультиметра, необходимо учитывать ряд факторов, начиная с того, где вы будете его использовать.Вы также захотите посмотреть на точность, скорость и количество каналов, необходимых для выполнения вашей работы.

Как пользоваться цифровым мультиметром?

Цифровой мультиметр очень прост в использовании. При использовании настольного цифрового мультиметра вы выбираете правильный режим измерения, затем присоединяете зонды, зажимы или выводы как к цифровому мультиметру, так и к тестируемому устройству, чтобы провести измерение.

Для чего нужен цифровой мультиметр?

Цифровой мультиметр часто используется для проверки одного из факторов закона Ома (напряжение, ток и сопротивление).Инженеры в лаборатории и на местах также используют цифровые мультиметры для проверки состояния системы или цепи в целях безопасности.

В чем разница между портативными и настольными цифровыми мультиметрами?

Переносные цифровые мультиметры

, подобные тем, которые производятся Fluke, используются электриками, подрядчиками по электрике и специалистами по HVAC для проведения измерений и поиска неисправностей в потенциально опасных системах в полевых условиях. Настольные цифровые мультиметры, подобные тем, которые производятся компанией Keithley, – это инструменты, используемые инженерами-электриками и электронщиками для выполнения более сложных измерений и получения уверенности в своей конструкции.Эти инструменты чрезвычайно точны и обладают множеством расширенных функций, включая возможность программирования автоматизации, замедления или ускорения измерений для наблюдения за поведением сигналов низкого уровня или переходных процессов, а также возможность взаимодействия с другими приборами.

Как измерить ток цифровым мультиметром?

Цифровой мультиметр измеряет ток, становясь частью цепи и измеряя ток, проходящий через прибор. Узнайте больше о том, как разорвать цепь и провести измерения, с пошаговыми инструкциями по измерению тока с помощью цифрового мультиметра.

Советы по безопасности цифрового мультиметра

Цифровые мультиметры

в целом безопасны при условии, что они используются в соответствии с инструкциями к прибору и соблюдаются передовые методы безопасности. Ниже приведены несколько советов по обеспечению вашей безопасности при использовании цифрового мультиметра.

• Знайте свои электрические параметры. Любое ИУ будет иметь набор электрических параметров, связанных с номиналами CAT. Никогда не используйте цифровой мультиметр, не соответствующий вашей работе или тестовой среде.
• Надевайте соответствующие СИЗ. Прежде чем прикасаться к тестируемому устройству или инструменту, убедитесь, что у вас есть соответствующие СИЗ, которые обычно включают перчатки и резиновые коврики.
• Испытание в безопасной среде. Держите все рабочие поверхности чистыми и сухими и никогда не работайте в среде с легковоспламеняющимися жидкостями или парами.
• Безопасное включение и выключение питания. Никогда не подключайте и не отключайте щупы или провода, пока они подключены к источнику напряжения. И не прикасайтесь к открытым соединениям и компонентам при наличии питания.
• Используйте правильные входы для сигнала: Всегда используйте соответствующие разъемы для сигнала, который вы измеряете (ток или напряжение), и для правильного уровня измеряемого тока.
• Установите соответствующий диапазон: Перед выполнением измерения убедитесь, что вы установили соответствующий диапазон, чтобы избежать потенциального повреждения оборудования или причинения травм.

Ресурсы цифрового мультиметра

Хотите подробные спецификации? Загрузите наше руководство по выбору или сравнительную таблицу. Хотите сделать шаг назад и изучить основы? Прочтите наш блог о том, как использовать и выбрать цифровой мультиметр.

Как измерить напряжение переменного тока с помощью мультиметра

Важно понимать напряжение переменного тока

, поскольку оно вносит в схему ряд других эффектов, которые не обеспечивает только постоянный ток.

Как измерить напряжение переменного тока?

Измерение постоянного напряжения с помощью мультиметра – простая задача: поместите провод COM в контрольной точке, а провод V – в точку, которую необходимо измерить.Показание показывает постоянное неизменное напряжение в этой точке. Это идеально подходит для цепей с питанием от батарей и источников питания переменного тока в постоянный.

В каждом аспекте промышленных и жилых электрических систем есть другой тип измерения напряжения, который не менее важен, – напряжение переменного тока. Простое измерение напряжения не так уж сложно, на самом деле мало отличается от постоянного тока, но понимание того, какое значение имеет переменный ток в цепи, – это чрезвычайно важно.

Во-первых, переменный ток означает «переменный ток», что означает, что энергия подается путем приложения напряжения в обоих направлениях, меняя направление приложения много раз в секунду.

Цифровой мультиметр с автоматическим выбором диапазона и ЖК-дисплеем для измерения постоянного или переменного напряжения, силы тока, сопротивления и т. Д.

Частота чередования означает, что оно будет достигать максимального напряжения 60 раз в секунду (хотя и очень кратковременно), а затем упадет до минимального напряжения такое же количество раз, опять же очень кратковременно. Напряжение будет проводить ровно столько же времени как положительное, так и отрицательное, что очень важно понимать при измерении напряжения.

RMS или среднеквадратичное значение

Важно, что есть два разных способа считывания напряжения. На шкале измерения постоянного тока вы можете увидеть напряжение только как снимок этого точного момента. Если есть какие-либо отклонения, они будут отображаться с той же скоростью, с какой может обновляться ЖК-экран. Попытка использовать эту же шкалу для измерения переменного напряжения будет слишком быстрой, чтобы увидеть.

Напряжение будет изменяться на сотни вольт 60 раз в секунду. Мгновенное напряжение будет меняться слишком быстро, чтобы экран не успевал за ним, и слишком быстро для чтения, даже если бы он был способен читать так быстро.

В этих чередующихся случаях измеритель больше интересует не мгновенное значение, а значение за длительный период времени или то, сколько мощности вы действительно можете получить от приложенного напряжения. Это можно обозначить как «сколько постоянного напряжения вам нужно подать, чтобы получить такую ​​же выходную мощность». Существуют математические формулы, связывающие минимум и максимум с эквивалентным выходом постоянного тока.

Есть несколько стратегий, используемых для получения этих значений. Поскольку математические формулы могут показаться простым решением, они не всегда используются, поскольку реальные ситуации не всегда свободны от ошибок и аномалий. Вместо этого есть несколько других методов:

• Используйте реальную схему преобразования постоянного тока, чтобы преобразовать переменное напряжение в постоянное и измерить выходной сигнал нагрузочного резистора. Иногда это небольшой обогреватель и измеряется температура. Это работает для всех видов необычных переменных волн.
• Преобразовать переменный ток в постоянный и получить среднее значение, а затем масштабировать это значение до правильного среднеквадратичного значения. Простые средние значения сложны, потому что среднее значение переменной волны равно нулю вольт! Это просто и легко, но это работает только для идеальных волн, которые не всегда реальны.
• Измерение и регистрация напряжений в течение некоторого времени, затем вычисление среднеквадратичного значения, которое имеет сложную основу, но сводится к индивидуальным вычислениям для каждой волны.

Первый и последний варианты могут привести к наилучшим результатам, когда волна нечеткая и не идеальная. Это называется «истинное среднеквадратичное значение», и его можно увидеть на большинстве высококачественных измерителей.

Другие эффекты от AC

Переменное напряжение вызывает два других основных изменения в цепи, которые необходимо учитывать.Следовательно, полезно иметь возможность измерить, сколько переменного напряжения было приложено, а также использовать часто включаемое измерение вторичной частоты (Гц))

Конденсаторы пропускают ток при чередовании волн. В чистых цепях постоянного тока через них не проходит ток. Этот ток может радикально изменить рабочие свойства цепи, если ток течет, а не должен. В случае емкостной цепи переменный ток будет больше постоянного.

«Карманный» мультиметр.

Катушки индуктивности обеспечивают дополнительное сопротивление при подаче переменного напряжения. В цепи постоянного тока витой провод не отличается от прямого провода, но при изменении напряжения нарастает сопротивление. В этих индуктивных цепях переменный ток будет меньше постоянного.

Во многих случаях в напряжении присутствует как постоянный, так и переменный ток. Он чередует одни и те же положительный и отрицательный уровни, но не идеально. Некоторые измерители могут это измерить, но часто требуется осциллограф, что немного сложнее, чем один мультиметр.

Акт измерения напряжения переменного тока довольно прост и идентичен измерениям постоянного тока. Просто поместите два провода мультиметра в соответствующие точки в цепи и измерьте разницу напряжений. Но важно знать разницу между мгновенными значениями от постоянного тока и эквивалентными значениями от переменного тока, чтобы знать, что подходит для различных случаев.

Измерьте напряжения и токи, указанные в диалоговых окнах Simscape. Блоки электрических специализированных систем питания

Описание

Этот блок измеряет напряжения и токи, указанные в параметре Measurements Simscape ™. Блоки Electric ™ Specialized Power Systems в вашей модели. Выбор напряжений или токов через блок мультиметра эквивалентно подключению внутреннего напряжения или тока блок измерения внутри ваших блоков.

Полярность измеряемых напряжений и токов

Полярность измеренных напряжений и тока определяется клеммами + и – измеренного Simscape Блоки “Электросистемы специального назначения”. В следующей таблице указаны положительные терминалы Simscape Блоки Electric Specialized Power Systems, у которых нет знака + для обозначения блока полярность.

Для трехфазных трансформаторов полярности напряжения и положительные направления тока являются обозначены сигнальными метками, используемыми в блоке мультиметра. Например, Uan_w2 = фаза Напряжение между A и нейтралью Y подключенной обмотки № 2 и Iab_w1 = ток обмотки, протекающий от A к B в обмотке №1, соединенной треугольником.

Блок мультиметра не предназначен для использования в модели, содержащей более одного блока powergui.

Примеры

Модель с компенсацией мощности пример использует блок мультиметра для измерения напряжения на вторичной обмотке Блок насыщаемого трансформатора и токи, протекающие через два последовательных блока нагрузки RLC.

Выход блока Multimeter подключен к блоку Scope для отображения измерения во время моделирования. Кроме того, вы можете выбрать участок выбранные измерения параметр для отображения графика выбранных измерений, когда симуляция останавливается.

Откройте диалоговое окно блока мультиметра и выберите сигналы, которые вы хотите наблюдать, как описано в разделе «Параметры». Обратите внимание на метки, используемые для определения доступных измерений. в блоке Мультиметр.Описание этих этикеток см. В справочном разделе Блок насыщаемого трансформатора и блок нагрузки последовательного RLC.

Запустить симуляцию. Через 0,4 секунды симуляция останавливается и открывается окно фигуры MATLAB для отображения выбранных измерений в мультиметре. блокировать.

Цифровой мультиметр

– ошибки измерения переменного напряжения

Страна или регион * –Выберите – United StatesUnited KingdomCanadaIndiaNetherlandsAustraliaSouth AfricaFranceGermanySingaporeSwedenBrazilAfghanistanÅland IslandsAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrit / Индийский океан Terr.Бруней-ДаруссаламБолгарияБуркина-ФасоБурундиКамбоджаКамерунКанарские островаКапо-ВердеКаймановы островаЦентральноафриканская РеспубликаЧадЧилиКитайОстров РождестваКокос (Килинг) островаКолумбияКоморские островаКонгоКонго, The Dem. Республика OfCook IslandsCosta RicaCôte d’IvoireCroatiaCubaCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный Terr. GabonGambiaGeorgiaGhanaGibraltarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard / McDonald ISL,.HondurasHong Kong, ChinaHungaryIcelandIndonesiaIranIraqIrelandIsraelItalyJamaicaJapanJordanKazakhstanKenyaKiribatiKorea (Северная) Корея (Южная) KuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacauMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarN. Марьяна Isls.NamibiaNauruNepalNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorwayOmanPakistanPalauPalestinian край, OccupiedPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarReunionRomaniaRussian FederationRwandaSaint Киттс и NevisSaint LuciaSamoaSan MarinoSao Фолиант / PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbia и MontenegroSerbiaMontenegroSeychellesSierra LeoneSlovak RepublicSloveniaSolomon IslandsSomaliaSpainSri LankaSt. Елена Пьер и Микелон Винсент и GrenadinesSudanSurinameSvalbard / Ян Майен Isls.SwazilandSwitzerlandSyriaTaiwan, ChinaTajikistanTanzaniaThailandTimor-LesteTogoTokelauTongaTrinidad и TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks / Кайкос Isls.TuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUS Экваторияльная Is.UruguayUzbekistanVanuatuVatican CityVenezuelaViet NamVirgin острова (Британские) Виргинские острова поле (США) Уоллис / Футуна Isls.Western SaharaYemenZambiaZimbabweRequired

Погрешности цифрового мультиметра

| КПУ.около

Щелкните ссылку ниже, чтобы перейти к техническим характеристикам цифрового мультиметра.

Погрешности для цифровых мультиметров (DMM) всегда указываются как процент от показания плюс некоторое целое число, кратное наименьшей значащей цифре (dgt) на шкале.

например ± (2,5% + 3 ед.)

Так, например, если мы измеряем напряжение 32,00 В на шкале с погрешностью, указанной выше (где 0,01 В – наименее значимая цифра на этой шкале), то абсолютная погрешность наших показаний будет:

(32. 00 × 0,025) = 0,8
+ (3 × 0,01) = 0,03
= 0,83 ⇒ ± 0,8 В

Обратите внимание, как 3 × (наименьшая значащая цифра) вносит незначительный вклад в общую неопределенность в этом примере. Однако, если мы измеряем напряжение 0,09 В по той же шкале, то абсолютная погрешность будет:

(0,09 × 0,025) = 0,00225
+ (3 × 0,01) = 0,03
= 0,03225 ⇒ 0,03 В

Это демонстрирует, почему важно использовать на цифровом мультиметре наиболее чувствительную шкалу, которая все равно будет измерять ваши показания.В этом случае 3 × (наименее значимая цифра) было основным вкладом, и это дало нам неопределенность, которая очень велика по сравнению с нашим значением. Использование более чувствительной шкалы должно дать нам лучшую (то есть меньшую) неопределенность.

К началу

Настройка	Диапазон	Разрешение	Точность
Напряжение постоянного тока	400 мВ 4 В 40 В 400 В 1000 В	0. 01 мВ	± (0,15% + 10 dgt) в диапазоне 400 мВ ± (0,1% + 5 dgt) в диапазоне 4 В ± (0,1% + 5 dgt) в диапазоне 40 В ± (0,1% + 5 dgt) в диапазоне 400 Диапазон напряжения ± (0,1% + 5 единиц) в диапазоне 1000 В
Напряжение переменного тока (истинное среднеквадратичное значение 45-1000 Гц)	400 мВ 4 В 40 В 400 В 750 В	0,01 мВ	± (1,5% + 20 dgt) 45-60 Гц в диапазоне от 400 мВ до 400 В ± (1,5% + 20 dgt) 60-500 Гц в диапазоне 4 В ± (1,5% + 20 dgt) 60 Гц – 1 кГц в диапазоне 40 Диапазоны В до 400 В ± (2.0% + 20 dgt) 45-500 Гц в диапазоне 750 В
Напряжение переменного и постоянного тока (истинное среднеквадратичное значение 45-1000 Гц)	400 мВ 4V 40V 400V 750V	0,01 мВ	± (2,0% + 20 dgt) 45-60 Гц в диапазонах от 400 мВ до 400 В ± (2,0% + 20 dgt) 60-500 Гц в диапазоне 4 В ± (2,0% + 20 dgt) 60 Гц – 1 кГц в 40 Диапазоны от В до 400 В ± (2,0% + 20 dgt) 45-500 Гц в диапазоне 750 В
Постоянный ток	40 мА 400 мА 10 А	1 мкА	± (0. 5% + 10 dgt) в диапазоне от 40 мА до 400 мА ± (1,5% + 10 dgt) в диапазоне 10 A
Переменный ток (истинное среднеквадратичное значение 50-1000 Гц)	40 мА 400 мА 10 А	1 мкА	± (2,0% + 10 dgt) в диапазоне от 40 мА до 400 мА ± (2,5% + 10 dgt) в диапазоне 10 A
Сопротивление	400 Ом 4 кОм 40 кОм 400 кОм 4 МОм 40 МОм	0,01 Ом	± (0,3% + 15 dgt) в диапазоне 400 Ом ± (0.3% + 5 dgt) в диапазонах от 4 кОм до 400 кОм ± (0,5% + 10 dgt) в диапазоне 4 МОм ± (1,5% + 20 dgt) в диапазоне 40 МОм
Емкость	4 нФ 40 нФ 400 нФ 4 мкФ 40 мкФ	1 пФ	± (3,0% + 20 дгт) в диапазоне 4 нФ ± (3,0% + 5 дгт) в диапазонах от 40 нФ до 400 нФ ± (3,0% + 5 дгт) в диапазоне от 4 мкФ до 20 мкФ ± (5,0 % + 5 dgt) в диапазонах от 20 мкФ до 40 мкФ
Частота	100 Гц 1 кГц 10 кГц 100 кГц 500 кГц	0. 01 Гц	± (0,1% + 10 дгт)

К началу

К началу

Настройка	Диапазон	Разрешение	Точность
Напряжение постоянного тока	660 мВ 6,6 В 66 В 660 В 1000 В	0,1 мВ	± (0,5% + 2 дгт)
Напряжение переменного тока (истинное среднеквадратичное значение 50-500 Гц)	660 мВ 6.6 В 66 В 660 В 750 В	0,1 мВ	± (1,5% + 8 dgt) 50-60 Гц для диапазона 660 мВ ± (1,5% + 8 dgt) для диапазонов от 6,6 В до 660 В ± (2,0% + 8 dgt) для диапазона 750 В
Постоянный ток	660 мкА 6600 А 66 мА 400 мА 10 А	0,1 мкА	± (1,5% + 2 dgt) в диапазонах от 660 мкА до 400 мА ± (3,0% + 3 dgt) в диапазонах 10 A
Переменный ток (истинное среднеквадратичное значение 50-500 Гц)	660 мкА 6600 А 66 мА 400 мА 10 А	0. 1 мкА	± (2,0% + 10 dgt) в диапазонах от 660 мкА до 400 мА ± (3,5% + 10 dgt) в диапазонах 10 A
Сопротивление	660 Ом 6,6 кОм 66 кОм 660 кОм 6,6 МОм 66 МОм	0,1 Ом	± (1,2% + 5 dgt) в диапазоне от 660 Ом до 660 кОм ± (2,0% + 5 dgt) в диапазоне 6,6 МОм ± (3,5% + 5 dgt) в диапазоне 66 МОм
Емкость	6,6 нФ 66 нФ 660 нФ 6.6 мкФ 660 мкФ 6,6 мФ 66 мФ	1 пФ	± (3,0% + 30 dgt) по шкале 6,6 нФ ± (3,0% + 5 dgt) в диапазонах от 66 нФ до 660 мкФ ± (3,0% + 20 dgt) в диапазонах 6,6 мФ и 66 мФ
Частота	660 Гц 6,6 кГц 66 кГц 660 кГц 6,6 МГц 66 МГц	0,1 Гц	± (0,1% + 3 дгт)

К началу

К началу

Настройка	Диапазон	Разрешение	Точность
Напряжение постоянного тока	200 мВ 2 В 20 В 200 В 1000 В	100 мкВ 1 мВ 10 мВ 100 мВ 1 В	± (0. 5% + 1 дгт)
Напряжение переменного тока	200 мВ 2 В 20 В 200 В 750 В	100 мкВ 1 мВ 10 мВ 100 мВ 1 В	± (1,25% + 4 dgt) 40 – 1 кГц в диапазонах от 200 мВ до 200 В ± (1,25% + 4 dgt) 40 – 400 Гц в диапазоне 750 В
Постоянный ток	200 мкА 2 мА 20 мА 200 мА 2 A 20 A	0,1 мкА 1 мкА 10 мкА 100 мкА 1 мА 10 мА	± (1.0% + 1 dgt) в диапазонах от 200 мкА до 200 мА ± (2,0% + 3 dgt) в диапазонах 2A и 20 A
Переменный ток	200 мкА 2 мА 20 мА 200 мА 2 A 20 A	0,1 мкА 1 мкА 10 мкА 100 мкА 1 мА 10 мА	± (1,5% + 3 dgt) 40-1 кГц в диапазонах от 200 мкА до 200 мА ± (2,5% + 3 dgt) 40-400 Гц в диапазонах 2A и 20 A
Сопротивление	200 Ом 2 кОм 20 кОм 200 кОм 2 МОм 20 МОм 2000 МОм	0. 1 Ом 1 Ом 10 Ом 100 Ом 1 кОм 10 кОм 1 МОм	± (0,75% + 4 dgt) для диапазона 200 Ом ± (0,75% + 1 dgt) для диапазонов от 2 кОм до 2 МОм ± (1,5% + 5 dgt) для диапазона 20 МОм ± (5% + 10 dgt) в диапазоне 2000 МОм
Емкость	2 нФ 20 нФ 200 нФ 2 мкФ 20 мкФ	1 пФ 10 пФ 100 пФ 1 нФ 10 нФ	± (2,0% + 4 дгт)
Частота	2 кГц 20 кГц 200 кГц	1 Гц 10 Гц 100 Гц	± (1.0% + 3 dgt)

К началу

К началу

Настройка	Диапазон	Разрешение	Точность
Напряжение постоянного тока	320 мВ	0,1 мВ	± (0,4% + 1 дгт)
Напряжение постоянного тока	3. 200 В 32.00 В 320 В 1000 В	0,001 В 0.01 В 0,1 В 1 В	± (0,4% + 1 дгт)
Напряжение переменного тока	3,200 В 32,00 В 320 В 750 В	0,001 В 0,01 В 0,1 В 1 В	± (2,0% + 2 dgt) 45-500 Гц в диапазоне 3,2 В ± (2,0% + 2 dgt) 45-1 кГц в диапазоне от 32 В до 750 В
Постоянный ток	32,00 мА 320 мА 10,0 А	0,01 мА 0,1 мА 0,01 A	± (1.5% + 1 дгт)
Переменный ток	32,00 мА 320 мА 10,0 А	0,01 мА 0,1 мА 0,01 A	± (2,4% + 2 dgt) 45 – 1 кГц
Сопротивление	320,0 Ом 3200 Ом 32,00 Ом 320,0 кОм 3,200 МОм 32,00 МОм	0,1 Ом 1 Ом 10 Ом 100 Ом 1 кОм 10 кОм	± (0,5% + 2 dgt) в диапазоне 320 Ом ± (0,5% + 1 dgt) в диапазоне 3200 Ом до 3. Диапазоны 200 МОм ± (2% + 1 dgt) в диапазоне 32,00 МОм

К началу

К началу

Настройка	Диапазон	Разрешение	Точность
Напряжение постоянного тока	600,0 мВ	0,1 мВ	± (0,5% + 2 дгт)
Напряжение постоянного тока	6,00 В 60.00 В 600,0 В	0,001 В 0,01 В 0,1 В	± (0,5% + 2 дгт)
Напряжение переменного тока (истинное среднеквадратичное значение)	600,0 мВ	0,1 мВ	± (1.0% + 3 dgt) 45-500 Гц	± (2,0% + 3 dgt) 500 – 1 кГц
Напряжение переменного тока (истинное среднеквадратичное значение)	6.000 В 60.00 В 600.0 В	0,001 В 0,01 В 0,1 В	± (1. 0% + 3 dgt) 45-500 Гц	± (2.0% + 3 dgt) 500 – 1 кГц
Постоянный ток	6.000 A 10.00 A 20 A	0,001 A 0,01 A	± (1,0% + 3 дгт)
Переменный ток (истинное среднеквадратичное значение)	6.000 A 10.00 A 20 A	0,001 A 0,01 A	± (1,5% + 3 dgt) 45-500 Гц
Сопротивление	600,0 Ом 6,000 кОм 60,00 кОм 600,0 кОм 6,000 МОм 40.00 МОм	0,1 Ом 0,001 кОм 0,01 кОм 0,1 кОм 0,001 МОм 0,01 МОм	± (0,9% + 2 dgt) в диапазоне 600 Ом ± (0,9% + 1 dgt) в диапазоне от 6 кОм до 6 МОм ± (5% + 2 dgt) в диапазоне 40 МОм
Емкость	1000 нФ 10,00 мкФ 100,0 мкФ 9999 мкФ	1 нФ 0,01 мкФ 0,1 мкФ 1 мкФ	± (1,9% + 2 dgt) для диапазонов 1000 нФ и 10 мкФ для диапазонов 100 – 1000 мкФ: ± (1. 9% + 2 dgt), для более 1000 мкФ: ± (5% + 20 dgt)
Частота	99,99 Гц 999,9 Гц 9,999 кГц 50,00 кГц	0,01 Гц 0,1 Гц 0,001 кГц 0,01 кГц	± (0,1% + 2 дгт)

К началу

К началу

Настройка	Диапазон	Разрешение	Точность
Напряжение постоянного тока	600.0 мВ	0,1 мВ	± (0,15% + 2 дгт)
Напряжение постоянного тока	6,00 В 60,00 В 600,0 В 1000 В	0,001 В 0,01 В 0,1 В 1 В	± (0,15% + 2 дгт)
Напряжение переменного тока (истинное среднеквадратичное значение)	600,0 мВ 6,000 В 60,00 В 600,0 В 1000 В	0,1 мВ 0,001 В 0,01 В 0,1 В 1 В	± (1. 0% + 3 dgt) 45-500 Гц	± (2.0% + 3 dgt) 500 – 1 кГц
Постоянный ток	60,00 мА 400,0 мА 6,000 A 10,00 A	0,01 мА 0,1 мА 0,001 A 0,01 A	± (1,0% + 3 дгт)
Переменный ток (истинное среднеквадратичное значение)	60,00 мА 400,0 мА 6,000 A 10,00 A	0,01 мА 0,1 мА 0,001 A 0,01 A	± (1,5% + 3 dgt) 45 – 1 кГц
Сопротивление	600.0 Ом 6,000 кОм 60,00 кОм 600,0 кОм 6,000 МОм 50,00 МОм	0,1 Ом 0,001 кОм 0,01 кОм 0,1 кОм 0,001 МОм 0,01 МОм	± (0,9% + 2 dgt) для диапазона 600 Ом ± (0,9% + 1 dgt) для диапазонов от 6 кОм до 6 МОм ± (1,5% + 3 dgt) для диапазона 50 МОм
Емкость	1000 нФ 10,00 мкФ 100,0 мкФ 9999 мкФ	1 нФ 0,01 мкФ 0,1 мкФ 1 мкФ	± (1. 2% + 2 dgt) для диапазонов от 1000 нФ до 100 мкФ ± 10% для диапазонов 9999 мкФ
Частота	99,99 Гц 999,9 Гц 9,999 кГц 99,99 кГц	0,01 Гц 0,1 Гц 0,001 кГц 0,01 кГц	± (0,1% + 1 дгт)

К началу

Модуль

Измерение без нагрузки | PVEducation

Простые модульные измерения 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 приведет к значительным потерям на выходе.

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, на котором описывается, 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 панели модуля, поскольку отражение солнца от модуля исказит показания. Излучательная способность материала также будет влиять на показания, так что, если направить датчик на металлическую поверхность, будет отображаться другое показание для 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

Измерение 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 выполнении 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 выводы 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 пишется 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, предоставленный 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 построить кривую IV, 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 измерено V – это напряжение, измеренное при V _OC , измеренное T – это 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 размеры I _SC , то, скорее всего, 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 Phoenix Union)
• Эллиот Холл (учитель естественных наук, средняя школа Барселоны, школьный округ Альгамбра)
• Алисса Джонсон (средняя школа Акимель-Аль-Аль, район 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 естествознания, округ начальной школы Альгамбры)
• Тамара Уоллер (учительница четвертого класса, район начальной школы Альгамбры)
• Эллисон Вульф (учитель естествознания и устойчивого развития в старших классах средней школы Темпе, Объединенный школьный округ Темпе)

Измерение напряжения на макетной плате

Измерение напряжения на макетной плате

Рисунок 1. Измерение падения напряжения на резисторе в цепи.

Измерение напряжения в цепи аналогично измерению давление в водопроводе. В то время как манометр показывает давление разница между внутренней и внешней стороной трубы, вольтметр указывает “давление” разность между его красным датчиком и черный зонд. Мы называем эту разницу «электрического давления». “Напряжение.”

Каждый резистор в электрической цепи “израсходован” Некоторое напряжение, подаваемое батареей или другим источником.Чтобы измерить это падение напряжения, используйте цифровой мультиметр (DMM), как показано на рисунке, поместив измеритель щупы на каждом конце резистора. См. Рисунок 1.

Ручка цифрового мультиметра должна быть установлена ​​на диапазон постоянного напряжения для измерения постоянного тока. напряжения. Используйте курсор мыши, чтобы щелкнуть и повернуть ручку в желаемый диапазон. На рисунке 2 ручка установлена ​​на « 20 DCV ». Это означает Цифровой мультиметр может отображать измерения до 20 вольт. Значит, цифровой мультиметр считывает На рисунке 2 предполагается, что напряжение составляет 5,79 вольт.

Рисунок 2. Ручка цифрового мультиметра установите диапазон 20 вольт, показав 5,79 вольт.

Если ручка повернута на «2000 м», цифровой мультиметр может считывать значения от до 2000 милливольт. При этой настройке цифровой мультиметр не будет показывать десятичные разряды. Например, отображение “652” будет понятным как 652 милливольта. Если на дисплее отображается «755» с ручкой, установленной в «1000 DCV», что это за измерение? (ответ: 755 вольт!)

Примечание: Будьте осторожны при работе с агрегатами.Большинство формулы, такие как закон Ома, ожидают измерения в вольтах. Но вы часто встретите меры в милливольт (то есть 1/1000 вольт). Итак, вы можете преобразовать меру 652 милливольта в вольты:

Как видите, преобразование милливольт в вольт на самом деле так же просто, как перемещение десятичной запятой на три позиции влево, что приводит к делению числа на 1000.