Содержание

Проверка сопротивления резистора при помощи мультиметра не выпаивая на плате

Автор Aluarius На чтение 7 мин. Просмотров 2.1k. Опубликовано

Что такое резистор и его основные признаки работоспособности

Цифровые мультиметры имеют много полезных функций. Одна из вещей, на которую способны цифровые мультиметры – это тестирование компонентов. Эта статья покажет вам, как использовать цифровой мультиметр для тестирования резистора.

Резисторы, как правило, представляют собой 2 клеммных компонента, основной целью которых является ограничение тока для других компонентов. Происходит падение напряжения между двумя клеммами и сопротивление можно рассчитать по закону Ома R = V / I; где R = сопротивление, V = напряжение и I = ток.

Виды встречающихся неисправностей

Чаще всего встречается такое:

  • ошибочная или неправильная маркировка резисторов
  • обрыв токоведущей поверхности резистора
  • отслоение металлического колпачка от поверхности резистивного слоя
  • обрыв цепи из-за чрезмерного температурного перегрева
  • окисление выводов резистора
  • короткое замыкание между выводами pезистоpа

Для того, чтобы диагностировать и предупредить их и используется мультиметр.

Проверка резистора на годность мультиметром

Рассмотрим такие вопросы как полярность резистора, как определить резистор на плате, как измерить его мультиметром, когда нужно подключать паяльник, как на замерения влияет переменный ток.

  1. Подключите щупы к цифровому мультиметру. Подключите черный зонд к порту com (common), а красный зонд – к порту, помеченному символом Ома, который выглядит как перевернутая подкова. Для тех из вас, кто помнит греческий, символом Ом является греческая буква Омега. Этот цифровой мультиметр имеет банановые гнезда для разъемов порта. Другие цифровые мультиметры могут иметь винтовые клеммы или разъемы BNC.
  2. Подсоедините зажимы типа «крокодил» к каждой клемме резистора. Наиболее распространенные резисторы имеют 4-х цветную полосу. Первые два цвета указывают значения, 3-я полоса указывает множитель, а 4-я полоса указывает % допуска значения резистора. Изображенный резистор красный (2), фиолетовый (7), оранжевый (х 1000) и золотой (5%). Этот резистор должен теоретически иметь значение 2700 Ом с допуском 5% от значения. Чем ниже значение допуска, тем лучше резистор.
  3. Установите для цифрового циферблата мультиметра значение Ом (Омега). Некоторые менее дорогие цифровые мультиметры имеют настройки Ом с множителями (х 100, х 1000 и т. Д.). Показанный цифровой мультиметр является автоматическим выбором диапазона, поэтому множитель будет отображаться на экране вместе с показаниями, которые и позволят померить данные.
  4. Возьмите показания цифрового мультиметра. Изображенный тест показывает значение 27,02 кОм. Следовательно, значение резистора составляет 2702 Ом. Это значение находится в пределах 5% отклонения от 2700 Ом. Резистор готов для вашего проекта.
  5. Возьмите показания цифрового мультиметра. Этот резистор имеет цветовой код зеленый, коричневый, золотой и поэтому должен иметь значение 510 Ом. Цифровой мультиметр показывает 509 Ом. Тест цифрового мультиметра показывает хороший резистор.

Проверка сопротивления постоянного резистора

Одним из важных измерений, которое можно выполнить с помощью мультиметра, является измерение сопротивления. Мало того, что они могут быть сделаны для проверки точности резистора или проверки его правильной работы, но измерения сопротивления могут потребоваться и во многих других сценариях. Для должного качества мультиметр нужно правильно настроить. На самом деле есть много случаев, когда измерение сопротивления представляет большой интерес и важность. Во всех этих случаях мультиметр является идеальным испытательным оборудованием для измерения сопротивления, чтобы качественно выпаять плату.

Основы измерения сопротивления

Есть несколько простых шагов, необходимых для измерения сопротивления с помощью аналогового мультиметра:

  1. Выберите измеряемый элемент: это может быть что угодно, где необходимо измерить сопротивление, и оцените, каким может быть сопротивление.
  2. Вставьте щупы в необходимые гнезда. Часто у мультиметра будет несколько гнезд для щупов. Вставьте их или проверьте, что они уже находятся в правильных розетках. Как правило, они могут быть помечены как COM для общего, а другие, где знак омов виден. Обычно это сочетается с разъемом для измерения напряжения.
  3. Обнулить счетчик: счетчик должен быть обнулен, чтобы получилось всё правильно замерить. Это делается путем плотного размещения двух датчиков вместе, чтобы дать короткое замыкание, и затем настройкой контроля нуля, чтобы дать показания нулевого сопротивления (отклонение полной шкалы). Этот процесс необходимо повторить, если диапазон изменяется.
  4. Выполните измерение: с помощью мультиметра, готового к выполнению измерения, датчики можно наложить на предмет, который необходимо измерить. Диапазон может быть скорректирован при необходимости устранить неисправность.
  5. Выключите мультиметр для проверки исправности. После измерения сопротивления целесообразно повернуть функциональный переключатель на диапазон высокого напряжения. Таким образом, если мультиметр снова используется для другого типа считывания, то никакого повреждения не будет, если он будет случайно использован без выбора правильного диапазона и функции, но проверять все равно нужно.

Проверка переменного резистора

Первое, на что следует обратить внимание – это то, что сам счетчик реагирует на ток, протекающий через тестируемый компонент. Высокое сопротивление соответствует низкому току, и стрелка измерителя располагается на левой стороне циферблата, а низкое сопротивление соответствует большему току, и стрелка измерителя отклоняется больше, поэтому она появляется на правой стороне циферблата. Если все выполнить правильно, резистор будет легко прозваниваться.

Как прозвонить резистор, чтобы понять, что он исправный или неисправный.

Основная идея заключается в том, что мультиметр подает напряжение на два датчика, и это приведет к течению тока в элементе, для которого измеряется сопротивление. Измеряя сопротивление, можно определить сопротивление между двумя датчиками мультиметра или другого элемента испытательного оборудования.

Аналоговые мультиметры хороши при измерении сопротивления, хотя следует отметить несколько моментов, касающихся того, как это делается.

Как проверить резистор мультиметром, не выпаивая на плате

Измерение сопротивления с помощью цифрового мультиметра проще и быстрее, чем измерение сопротивления с помощью аналогового мультиметра, так как нет необходимости обнулять счетчик. Поскольку цифровой мультиметр дает прямое показание измерения сопротивления, также не существует эквивалента обратного показания, найденного на аналоговых мультиметрах.

Проверка работоспособности резистора мультиметром:

  1. Выберите измеряемый элемент: это может быть что угодно, где необходимо измерить сопротивление, и оцените, каким может быть сопротивление.
  2. Вставьте щупы в необходимые гнезда. Часто цифровой мультиметр имеет несколько гнезд для щупов. Вставьте их или проверьте, что они уже находятся в правильных розетках. Как правило, они могут быть помечены как COM для общего, а другие, где знак омов виден. Обычно это сочетается с разъемом для измерения напряжения.
  3. Включите мультиметр
  4. Выберите необходимый диапазон. Требуется цифровой мультиметр и необходимый диапазон. Выбранный диапазон должен быть таким, чтобы можно было получить наилучшие показания. Обычно функциональный переключатель мультиметра помечается как максимальное значение сопротивления. Выберите тот, где оценочное значение сопротивления будет ниже, но близко к максимуму диапазона. Таким образом, можно сделать наиболее точное измерение сопротивления.

Не сложная схема для которой подойдет любой тестер. Цифровые мультиметры являются идеальными образцами испытательного оборудования для измерения сопротивления. Они относительно дешевы и они предлагают высокий уровень точности и общей производительности.

Как проверить резистор (сопротивление) с помощью мультиметра если он в килоомах

Как и при любом измерении, при измерении сопротивления необходимо соблюдать некоторые меры предосторожности. Таким образом можно избежать повреждения мультиметра и сделать более точные измерения.

Рассмотрим как проверить резистор, как узнавать его исправноть по внешним признакам, как узнать точные данные.

  • Не забудьте убедиться, что тестируемая цепь не включена. При некоторых обстоятельствах необходимо измерять значения сопротивления, действительные в цепи. При этом очень важно убедиться, что цепь не включена . Мало того, что ток, протекающий в цепи, сделает недействительными любые показания, но если напряжение будет достаточно высоким, то возникший ток может повредить мультиметр.
  • Убедитесь, что конденсаторы в тестируемой цепи разряжены. Любой ток, который течет в результате приведет их к изменению показаний счетчика. Кроме того, любые конденсаторы в цепи, которые разряжены, могут заряжаться в результате тока от мультиметра, и в результате может потребоваться короткое время для установления показаний.

Как измерить сопротивление, когда номинал неизвестен

Установка высшего порога при измерении сопротивления не так важно. В режиме омметра можно выбрать любой диапазон. Если прибор высветит “1”, что означает бесконечный заряд, порог нужно повысить, пока на экране не высветится нужный результат. Таким нехитрым способом наличие или отсутствие номинала и вовсе стает несущественным.

Аналоговые мультиметры являются идеальными образцами испытательного оборудования для измерения сопротивления. Они относительно дешевы и предлагают достаточно хороший уровень точности и общей производительности. Они обычно обеспечивают уровень точности, который более чем достаточен для большинства рабочих мест.

Точное измерение малых сопротивлений. — Радиомастер инфо

Метод применяется в измерениях сопротивлений малой величины, доли Ом, при проверке и изготовлении шунтов, датчиков тока, ремонте измерительных приборов и т.д.

В качестве примера ниже показана часть схемы электроизмерительного прибора с применением точных резисторов, их номиналов и допусков:

Обычным мультиметром, даже цифровым, измерить сопротивление до сотых, а то и тысячных долей Ом невозможно.

Существуют специальные приборы для точного измерения сопротивлений реализованные на принципе баланса моста. Но они мало у кого есть и специально приобретать их не выгодно.

Косвенный метод точного измерения сопротивлений по падению напряжения в большинстве случаев может заменить измерительный мост и легко реализуется. Нужно собрать такую схемку (показана ниже), произвести измерения тока и падения напряжения на измеряемом сопротивлении и по закону Ома определить его номинал.

Дело в том, что цифровые мультиметры измеряют напряжение до довольно точных значений. Мы без труда можем измерить напряжение до единиц милливольт. Напряжение источника питания может быть любым. Подстроечный резистор R нужен для установки тока допустимого значения и удобного для расчета.

Если проверяемый резистор мощный можно выставить ток 1А. В этом случае при показаниях вольтметра 0,33В сопротивление Rх будет равно 0,33 Ом. При таких значениях тока мощность, рассеиваемая на проверяемом резисторе будет равна 1А × 0,33В = 0,33Вт. Эта мощность должна быть меньше указанной на резисторе. При практической проверке были получены значения, указанные на фото ниже:

При токе 1,01А и падении напряжения 0,327В сопротивление проверяемого резистора равно:

0,327В : 1,01А = 0,324 Ом. На проверяемом резисторе указан номинал 0,33 Ом и допуск ±1%. У нас получилось 0,324 : 0,33 =0,982. Это 1,8% что почти в два раза больше 1%. Причина видимо в том, что при таком методе измерения использовались два прибора, амперметр и вольтметр. У каждого из них своя точность и в результате измерения мы получили точность хуже, чем допуск на проверяемом резисторе.

Если за основу измерения брать другой способ, а именно, сравнивать падение напряжения на образцовом резисторе с падением напряжения на проверяемом резисторе. Резисторы соединяются последовательно. Через низ протекает один и тот же ток. Чем больше ток, тем выше будет точность. Главное условие, мощность, рассеиваемая на резисторах не должна превышать допустимую. Соотношение падений напряжений на резисторах в точности будет равно соотношению их сопротивлений. Допустимое отклонение образцового резистора должно быть наименьшим. В идеале 0,1% и менее. Величина его сопротивления максимально приближена к сопротивлению проверяемого резистора. Образцовые резисторы нескольких номиналов можно взять из старых неисправных измерительных приборов. Для примера я измерил сопротивление того же резистора 0,33 Ом используя как образцовый резистор 0,68 Ом ±1%. Схема измерения показана ниже. Вначале измерил падение напряжения на образцовом резисторе Ro.

Затем, тем же вольтметром измерил падение напряжения на проверяемом резисторе Rx.

Отношение падений напряжений на резисторах будет равно отношению их сопротивлений и отсюда легко определить величину сопротивления проверяемого резистора Rx.

 

Другими словами, если напряжение на проверяемом резисторе Rx в 10 раз меньше, чем напряжение на образцовом резисторе Ro, то и сопротивление проверяемого резистора в 10 раз меньше сопротивления образцового резистора. При этом мы не измеряли ток и для определения падения напряжения использовали один и тот же вольтметр, который в двух случаях имел одинаковую точность. При таком методе точность измерения сопротивления проверяемого резистора в основном будет определяться точностью (допуском) образцового резистора. На практике это выглядит так:

116,9 : 19,3 = 6,057 раз напряжение на образцовом резисторе 2 Ом больше напряжения на проверяемом резисторе 0,33 Ом. Значит и сопротивление проверяемого резистора в 6,057 раз меньше сопротивления образцового резистора:

2 Ом : 6,057 = 0,3302 Ом

Это на 0,06% отличается от указанного на нем с 1% точностью номинала 0,33 Ом. В первом методе измерения сопротивлений мы получили отклонение 1,8%. Последний метод имеет явные преимущества.

Ну и еще для примера я измерил этим методом сопротивление кусочка проводника из нихрома:

На образцовом резисторе падение напряжения 116,8 Ом. При падении напряжения на куске нихрома 4,9мВ его сопротивление будет равно:

2 Ом : (116,8:4,9) = 0,08389 Ом.

При изготовлении датчиков тока и шунтов из проводов важно учитывать изменение сопротивления проводников в зависимости от температуры. Например, у меди температурная зависимость в 26 раз выше, чем у нихрома. Это значит, если изготовить датчик тока из меди, то показания тока будут сильно зависеть от температуры. Ниже приведены две таблицы с данными проводников низкого и высокого сопротивления.

Материал статьи продублирован на видео:

 

 

 

 

 

 

 

Как проверить резистор мультиметром на исправность, как прозвонить резистор?

Виды устройств для проведения замеров

Практически во всех многофункциональных приборах для замеров существует возможность измерить значение импеданса. По своему принципу работы и функциональности выпускаемые устройства могут быть цифровыми и аналоговыми. При этом важными их характеристиками являются погрешность и диапазон измерения.


Перед началом работы с тестером нужно убедиться в исправности его элементов питания. Если на цифровом типе прибора высвечивается индикация с мигающей батарейкой, это означает что батарейку необходимо заменить. Для стрелочного прибора сигналом о замене питающих элементов будет невозможность установить стрелку в нулевое положение.

Для правильного получения результата необходимо не только использовать настроенный прибор, но и проследить за окружающей температурой. Как известно из законов физики, при нагревании величина сопротивления у проводников увеличивается, а у полупроводников уменьшается. Оптимальной температурой считается 20 градусов по Цельсию.

Что ты такое мультиметр

Давайте перво наперво узнаем, что же можно померить с помощью данного чуда прибора и какая индикация наличествует на лицевой его панели. Итак, вы сможете увидеть такие обозначения:

— OFF это положение говорит само за себя и обозначает, что тестер находится в выключенном состоянии.

— ACV эта аббревиатура гласит нам о том, что здесь меряется переменка напряжения.

— DCV а здесь мы смотрим постоянное напряжение.

— DCA тут меряется постоянный ток.

— Ω а в данном отделе высчитывается сопротивление.

Для более простого восприятия вот наглядное изображение мультиметра с поясняющими надписями

Обратите внимание на большую обведенную область с гнездами, тут вы можете наблюдать целых три разъема, а провода же два. А это означает, что для получения верных измеряемых данных нужно выбирать правильные гнезда. Но тут на самом деле все предельно просто. Черный провод всегда сажается в гнездо с обозначением COM. А вот перестроения между двумя остальными разъемами выполняется с применением щупа с красным окрасом

Причем в подавляющем случае, для домашних целей подойдет гнездо «VΩmA». В таком положении можно произвести прозвонку, измерение напряжения и измерить силу тока до 200 мА включительно.

А вот если вам потребуется померить ток до 10 А то надо переставить красный щуп в разъем 10ACD.

Эти положения крайне важны, если вы не соблюдите их, то цешка очень быстро прейдет в негодность.

Так же может у кого то завалялась старая цешка еще со стрелочным циферблатом, так вот у нее точно такой же функционал как и у мультиметра с электронным табло, но с последним работать проще. Так как вы видите сразу точное значение измеряемого параметра, да и погрешность на стрелочном приборе несколько выше.

Принцип работы

Работа любого омметра (включая и современные цифровые измерители) базируется на основном постулате электротехники – законе Ома. Согласно его условиям, чем больше сопротивление, тем меньше проходящий через него ток – при неизменном напряжении питания.

Омметру для работы необходим источник питания. Образуется запитанная электрическая цепь, в которой прибор, учитывая напряжение питания и ток, протекающий через замеряемый элемент, определяет сопротивление.

В современных цифровых мультиметрах используется батарейка на 9 вольт.

В Китае можно заказать никель-кадмиевую аккумуляторную батарейку на 8,4 В – 7 перезаряжаемых элементов по 1,2 В, упакованных в корпус такого же размера, ёмкостью до 200 миллиампер-часов – она даст близкое к 9 В питание, отчего прибор не выдаст существенную погрешность.

Такой способ – выход для тех, кто часто по работе замеряет сопротивление резисторов, спиралей и обмоток, «прозванивает» кабельные линии и т. д.: после примерно 1000 замеров обычная батарейка «села» бы.

Цифровой мультиметр

Главной особенностью цифрового мультиметра является наличие экрана, на нём наглядно отображается измеряемая величина. В основе принципа действия устройства лежит сравнение измеряемого сигнала с опорным, для этого используется аналого-цифровой преобразователь.

Для проведения измерения тестер подключается набором проводов к измеряемому элементу. На одном конце каждого из проводов находится штекер, предназначенный для установки в гнездо измерителя, а на другом контактный щуп. Порядок измерения сопротивления резистора электронным мультиметром можно представить в виде следующих действий:

  1. Нажтием на кнопку ON/OFF включается устройство.
  2. Подключаются щупы к двум концам резистора, обратные концы проводов к разъёмам Ω и СОМ.
  3. Переключателем устанавливается примерное сопротивление.
  4. В случае когда на индикаторе высвечивается единица, переключатель следует переставить на одну позицию вверх, т. е. увеличить предел измерения.
  5. Если при снятии показаний на экране отображаются цифры, отличные от единицы, это и будет значение сопротивления.

Таким же образом можно измерить и сопротивление p-n перехода полупроводника. Цифровым прибором удобно измерить постоянное сопротивление, но он бесполезен, когда понадобится узнать его переменную величину. Для таких измерений предпочтительно использовать стрелочный прибор.

Стрелочный прибор


Самые первые измерительные приборы снабжались стрелочным устройством. Это устройство представляло собой электромеханическую головку. Конструктивно она выполнена в виде рамки, находящейся в магнитном поле. На эту головку через различные сопротивления подаётся электрический сигнал. В зависимости от силы тока стрелка в рамке отклоняется, устанавливаясь в определённое положение. Диапазон отклонения стрелки проградуирован, согласно этим значениям и вычисляется требуемая величина.

Технические возможности аналогового тестера во многом определяются чувствительностью магнитоэлектрического измерительного прибора. Главным его достоинством является инерционность и невосприимчивость к помехам во время измерения постоянного напряжения и величины сопротивления.

Стрелочные приборы идеально подходят для отображения динамики сигнала. Тестер мгновенно показывает его изменение. Вместе с тем такой прибор обладает большой погрешностью при измерениях в высокоомных цепях, и имеется некоторая сложность в интерпретации результатов измерения.

Включение прибора осуществляется согласно инструкции, указанной на обратной стороне крышки элементов питания. Кнопкой переключения выбирается режим работы для постоянной, переменной величины или сопротивления (соответственно «—», «~», «Ω»). Для пары измерения используется двойное нажатие. Галетный переключатель диапазонов вычисления устанавливается на фиксированное значение, соответствующее предполагаемому показателю измерения.


Перед измерением величины сопротивления тестер настраивается путём вращения ручки нуля до тех пор, пока стрелка не установится на значение «∞». При выборе диапазона измерения «Ω» значения сопротивления маркируются не максимальными числами в этом диапазоне, а имеют такой вид: х1, х10, х100. Это означает, что полученное значение будет измеряться в Ом, кОм, и МОм. Измерение активного сопротивления производится от установленного в устройстве источника постоянного тока (батарейки).

Включив и подготовив тестер, нужно приложить щупы к исследуемому объекту. Согласно показаниям стрелки на измерительной шкале появится результат, который затем умножается на множитель диапазона.

Использование мегомметра

Мегомметр является специализированным устройством для измерения. Перед началом измерений необходимо строго придерживаться требований ПУЭ (правила устройства электроустановок). К основным правилам относят:

  1. Измерения проводятся на пределе тестера, превышающего возможное наибольшее значение сопротивления. Если такое значение неизвестно, то начинают с максимально возможного предела, который для улучшения точности результата уменьшают до минимально возможного.
  2. Перед тем как проверить сопротивление тестером, потребуется убедиться в обесточивании проверяемого объекта.
  3. Все элементы с пониженной изоляцией, конденсаторы, полупроводники закорачиваются перед началом тестирования.

  4. На время проведения замеров испытуемый объект заземляется.
  5. После окончания измерений, особенно для устройств с большой ёмкостью (например, провода большой протяжённости), перед отсоединением щупов устройства необходимо снять остаточный заряд путём замыкания на заземление.
  6. Снятие показаний сопротивления изоляции силовых и осветительных проводок происходит при выключенных выключателях, снятых предохранителях, извлечённых лампах.
  7. Строго запрещается измерять изоляцию вблизи линий, находящихся под высоким напряжением и во время грозы.

Мегомметр является сложным устройством, состоящим из генератора тока и измерительной головки. Также в состав входят: токоограничивающие резисторы, клеммные колодки, корпус из диэлектрика и переключатель режимов.

Прибор имеет три клеммы для внешнего подключения проводов. К одной подключается земля, к другой линия, а к третьей экран. Куда подключается какой провод — указано в инструкции к прибору.

Клеммы земли и линии задействуются при любых операциях по снятию показаний изоляции относительно контура земли, а экранный контакт нужен для уменьшения влияния токов утечки. Такие токи появляются при замерах между двумя жилами провода, расположенными параллельно друг другу. Экранный контакт подключается специальным проводом, идущим в комплекте к устройству.


После подключения всех щупов на приборах старого образца понадобится покрутить ручку, что обеспечит работу внутреннего генератора и подачу напряжения на тестируемый объект. В современных устройствах вместо ручки используется кнопка, а питание берётся от устанавливаемых аккумуляторов или гальванических батарей. Величина напряжения генератора может лежать в диапазоне от 100 вольт до 2,5 кВ. Как только напряжение подано, для стрелочного прибора снимаются показания стрелки на шкале, соответствующей выбранному диапазону, а для цифрового типа прибора снимаются показания в виде цифр на индикаторе.

Настройки прибора перед измерениями

Итак, друзья давайте поближе познакомимся с самим прибором. В моем случает это цифровой мультиметр DT9208A. В стандартном комплекте идет одна пара щупов для силовых измерений и термопара для измерения температуры, которой я еще ни разу не пользовался.

На передней панели имеется круговой переключатель. Именно с помощью этого переключателя выполняется выбор рабочего режима и диапазона измерений. Переключатель работает как «трещетка» и фиксируется в каждом новом положении.

Вся круговая панель разбита не сектора и имеет разноцветную маркировку (это в моем случае). Иногда сектора обводят отдельными линиями, как бы отделяя необходимый параметр.

Сектор измерения сопротивлений расположен вверху и разбит на семь диапазонов: 200, 2k, 20k, 200k, 2M, 20M, 200M. Приставки «k» и «M» означают кило (10 в 3-й степени) и мега (10 в 6-й степени) соответственно.

Для работы необходимо переключатель установить на нужную позицию сектора. Нас интересует сопротивление, соответственно, перед тем как измерить сопротивление мультиметром нужно выставить переключатель в сектор обозначенный значком «Ω».

Для удобства работы с прибором щупы имеют разную расцветку. Разницы нет, куда вставлять какой щуп но общепринятым правилом считается что черный щуп вставляется в клемму обозначенную «com» (сокращенно от common — общий), а красный щуп вставляется в клемму обозначенную «VΩCX+».

Перед выполнением любых измерений необходимо проверить работоспособности самого прибора, так как может оказаться обрыв в измерительной цепи (например, плохой контакт щупов). Для этого концы щупов закорачивают между собой. Если прибор исправен и в цепи нет обрыва, то на дисплее появятся нулевые показания. Возможно, показания будут не нулевыми, а тысячные части Ом. Это связано с сопротивлением проводов измерительных проводов и переходным сопротивлением между щупами и их клеммами.

При разомкнутых щупах на дисплее будет отображаться «1» (единица) с отметкой диапазона измерений.

Такими несложными действиями выполняется подготовка мультиметра для измерения сопротивления.

Некоторые мультиметры оснащаются полезной опцией, называемой «прозвонкой». Если установить переключатель режимов работы на значок диода, при замыкании щупов звучит сигнал (зуммер). Это позволяет проверять исправность цепей и прямые переходы полупроводников сопротивлением до 50 Ом на слух, не отвлекаясь на дисплей.

Как определить исправность СМД-резисторов


SMD-резисторы являются компонентами поверхностного монтажа, основным отличием которых, является отсутствие отверстий в плате. Компоненты устанавливаются на токоведущие контакты печатной платы. Преимуществом СМД-компонентов являются их малые габариты, что даёт возможность уменьшить вес и размеры печатных плат.

Проверка SMD-резисторов мультиметром усложняется из-за мелкого размера компонентов и их надписей. Величина сопротивления на СМД-компонентах указывается в виде кода в специальных таблицах, например обозначение 100 или 10R0 соответствует 10 Ом, 102 указывает 1 кОм. Могут встречаться четырёхзначные обозначения, например 7920, где 792 является значением, а 0 — это множитель, что соответствует 792 Ом.

Резистор поверхностного монтажа можно проверить мультиметром, путём его полного выпаивания из схемы, при этом оставив припаянным один из концов на плате и приподняв другой при помощи пинцета. После этого проводится измерение.

Внешний осмотр

Нарушение штатного режима работы вызывает перегрев детали, поэтому, в большинстве случаев, определить проблемный элемент можно по внешнему виду. Это может быть как изменение цвета корпуса, так и его полное или частичное разрушение. В таких случаях необходимо заменить сгоревший элемент.

Какие установить настройки

Прежде чем снимать показания мультиметромом, необходимо убедиться в том, что его аккумуляторы заряжены. Режим нужно выбрать соответствующий «прозвону» электропроводки, концы щупов мыкают (соприкасают) друг с другом. Прибор будет издавать звуки, по громкости которых можно определить, насколько пригодна его батарейка.

В зависимости от модификации прибора режим прозвона может обозначаться разными символами – встречается колокольчик, точка со скобками (радиоволны). При проверке электрических цепей или радиодеталей мультиметр издает определенные звуки, «звонит», отсюда и сленговое название данной операции.

Для того чтобы проверить резистор с помощью мультиметра, нужно поставить переключатель прибора в положение, соответствующее номинальному сопротивлению элемента, который вы собираетесь проверять. Значения нанесены на переднюю панель устройства, можно различить их градацию по диапазонам. Нужно правильно выбрать диапазон, иначе величина сопротивления не совпадет, и результат проверки не будет достоверным. Например, при сопротивлении 1 кОм прибор нужно ставить в режим Ω – 20 кОм.

Для того чтобы проверить радиодеталь, щупы прибора подносят к ее выводам вне зависимости от того, соблюдена полярность или нет.

Проверка на обрыв

Действия производятся в следующем порядке:

  1. Включаем прибор в режим «прозвонки».
  2. Подключаем щупы к гнездам «2» и «3
  3. Несмотря на то, что в нашем тестировании полярность не имеет значения, лучше сразу приучить себя подключать щупы правильно. Поэтому к гнезду «2» подключаем красный провод (+), а к «3» — черный (-).

Если модель прибора, которым вы пользуетесь, отличается от того, что приведен на рисунке, ознакомьтесь с прилагающейся к мультиметру инструкцией.

  1. Касаемся щупами выводов проблемного элемента на плате. Если деталь «не звонится» (мультиметр покажет цифру 1, то есть бесконечно большое сопротивление), можно констатировать, что проверка показала обрыв в резисторе.

Обратим внимание, что данное тестирование можно проводить, не выпаивая элемент с платы, но это не гарантирует 100% результат, поскольку тестер может показать связь через другие компоненты схемы.

Прозвон резистора

Резистор можно и нужно прозванивать. Прозвонить можно и без выпаивания элемента с платы. Прозванивание элемента на обрыв производится следующим образом:

  1. Включить мультиметр и выключить прибор, если прозвонка осуществляется без выпаивания;
  2. Мультиметром без учета полярности прикоснуться к выводам электрорезистора;
  3. Зафиксировать значение. Если оно равно единице, то это свидетельствует о неисправности и произошел обрыв, а сам элемент следует заменить.

При невыпаивании следует учитывать тот факт, что если схема сложная, то, возможно, придется делать прозвонку через обходные пути и цепи. О 100 % неисправности элемента сказать можно лишь тогда, когда хотя бы одна из его ножек выпаяна.


Выполнение прозвонки электрорезистора

Полярность резистора

Многие интересуются тем, как узнать полярность резистора, чтобы точно определить, каким контактом выхода и куда его вставлять. Чтобы не вводить людей в заблуждение, сразу можно сказать, что полярности у электрорезистора нет и быть не может. Данный радиоэлемент бесполярен. Считается, что резисторы неполярны и подключаться к печатной плате могут при любом положении своих выводов, в любой их комбинации. Как и с предохранителем, проверять работоспособность резистора можно в любой комбинации контактов мультиметра и выводов, а порядок его припайки к электрическим схемам разницы не имеет. Важно лишь учитывать и проверять номинальную сопротивляемость элемента перед припоем, так как потом в случае появившихся неисправностей сделать это будет тяжелее за счет влияния на измерение других элементов и цепей платы.


Маркировка номиналов

Методы проверки

В зависимости от того, что именно вы будете тестировать на пригодность, используется соответствующий метод и приёмы измерения.

Измерение номинала резистора (сопротивления)

Резисторы (сопротивления) широко применяются в электрических схемах. Поэтому при ремонте электронных устройств возникает необходимость проверки исправности резистора или определения его величины.

На электрических схемах резистор обозначается в виде прямоугольника, внутри которого иногда пишут римскими цифрами его мощность. I – один ватт, II – два ватта, IV – четыре ватта, V – пять ватт.

Проверить резистор (сопротивление) и определить его номинал можно с помощью мультиметра, включенного в режим измерения сопротивления. В секторе режима измерения сопротивления, предусмотрено несколько положений переключателя. Это сделано для того, чтобы повысить точность результатов измерений.

Например, положение 200 позволить измерять сопротивления величиной до 200 Ом. 2k – до 2000 Ом (до 2 кОм). 2M – до 2000000 Ом. (до 2 МОм). Буква k после цифр обозначает приставку кило – необходимость умножения числа на 1000, M обозначает Мега, и число нужно умножить на 1 000 000.

Если переключатель установить в положение 2k, то при измерении резистора номиналом 300 кОм прибор покажет перегрузку. Необходимо переключить его в положение 2М. В отличие, от измерения напряжения, в каком положении находится переключатель, не имеет значения, всегда можно в процессе измерений его переключить.

Проверка резистора в уже собранном устройстве

Если купленное или собранное устройство работает неверно или совсем не подаёт признаков жизни – радиоэлементы проверяются на исправность по очереди. Чтобы проверить резистор, один его конец выпаивают и прозванивают «на весу». Дело в том, что, будучи подключённым согласно принципиальной схеме устройства к какому-либо элементу, например, к выводам транзистора, он не выдаст то значение сопротивления, которое вы ожидаете.

Так, сопротивление одного из полупроводниковых переходов всё того же транзистора, равное стольким-то десяткам или сотням Ом, полностью перекроет сопротивление резистора, равное, к примеру, 62 кОм. В результате сработает формула расчёта общего сопротивления двух резисторов – реального и эквивалентного, которым является переход всё того же транзистора. Эта формула равна произведению сопротивлений, делённому на их же сумму – она известна из школьного курса физики.

Не замеряйте сопротивление на резисторах, не исключённых из схемы устройства.

Проверка лампочек и ТЭНов

Проверка спиральной лампочки накаливания так же проста, как и проверка резистора. Нить лампы накаливания имеет конечное сопротивление. Если при «прозвонке» высветится сопротивление порядка нескольких десятков Ом – лампочка цела. Аналогично проверяются на целостность спиральные ТЭНы и обычные нихромовые спирали.


Проверка светодиодов

Светодиоды также можно прозвонить – например, те, что стоят в светодиодных лентах, только у них признаком неисправности является состояние пробоя (короткое замыкание), а не обрыв, как у спиралей.

Если это простой светильник – самодельная гирлянда или простая фара, велосипедный или карманный фонарик, то признаком исправности является сопротивление в десятки Ом при прямом пропускании тока, выдаваемого омметром, и бесконечное при обратном.

Причём в режиме прямого включения светодиод слегка засветится. А вот когда светодиодная лампочка оснащена драйвером – внутренней пускорегулирующей платой, потребуется её разборка и «прозвон» всех деталей и светодиодов из светильной матрицы по отдельности.

Проверка люминесцентных ламп

Лампы дневного света, в т. ч. и спиральные, используют тлеющий разряд в сильно разрежённых парах ртути. Проверить «горелку», даже разобрав корпус и сняв драйвер, с помощью омметра не удастся. Такие лампы восстановлению не подлежат.

Проверка двигателей

В каждом двигателе есть обмотки. Вы можете по отдельности прозвонить обмотку ротора и/или статора. Обмотка с обрывом покажет бесконечное сопротивление. Исправная же обмотка выдаст значение от единиц до десятков Ом. Неисправные обмотки подлежат перемотке точно таким же эмальпроводом, что использовался до выхода из строя мотора.

Проверка проводки, кабелей и выключателей

Включите мультиметр в режим «прозвонки» и проверьте пару проводов в кабеле на одном конце линии, замкнув её на другом. Перебирайте разные провода из разных пар, пока не найдёте неисправные «жилы» в кабеле. В зависимости от протяжённости линии и сечения проводов («жил») сопротивление разнится. Так, при длине линии до сотен метров сопротивление исправной «жилы» может варьироваться от 10 до 200 Ом. Если проверяется, к примеру, кабель связи на наличие обрывов – поделите полученное сопротивление надвое. Типичный пример – 25-парный кабель для разводки сигнализации в здании, протянутый между патчкордами в разных его частях.

Выключатели и рубильники проверяются аналогично. Перед проверкой обесточьте сеть, отключите «фазный» провод и проверьте, есть ли в рубильнике или выключателе контакт между токоведущими деталями в положении «включено». Чтобы прозвонить участок электропроводки от одной соединительной коробки до другой, обесточьте сеть и замкните провода на одном из концов проверяемого участка двухпроводной линии. Обрыв или перегорание провода соответствует бесконечному сопротивлению.

Если контакт есть, но сопротивление резко возросло (например, вместо 3 Ом стало 50) – то нарушилось соединение в клеммнике. У алюминиевых проводов резко повысившееся сопротивление может быть признаком надлома «жилы».

Такие места чрезвычайно опасны: при подключении к повреждённой линии, например, кондиционера или электроплитки может произойти самовозгорание и замыкание.

Причина – точечный нагрев надломленного проводника до нескольких сотен градусов, последующее расплавление в этом месте изоляции на проводе, послужившее источником начинающегося пожара.

Измеряем напряжение

Итак, давайте теперь с помощью нашей цешки померяем напряжение, например, в ближайшей розетке. Значит нам нужно чтобы щупы стояли в положениях как показано на картинке.

А стрелочку переключателя совмещаем с точкой 750 находящейся в секторе ACV. Все теперь вставляем щупы в розетку и смотрим на табло и наблюдаем цифры указывающие напряжение.

Если вы видите параметр ниже 200 Вольт, то можно переключить указатель в положение 200, для точных результатов измерения.

Если же вам потребуется померить постоянку, то это делается так: щупы остаются на месте, указатель переключаем на нужное нам положение (например, для автомобиля подойдет положение в 20 Вольт) и производим путем присоединения к минусу черного провода а к плюсу красного — в этом случае мы увидим значение со знаком плюс. Если же увидим минус перед цифрами, значит ваш красный щуп сидит на минусе, а черный на плюсе.

Важно. Измерение напряжения осуществляется параллельным присоединением щупов. Самое главное не касайтесь оголенных частей прибора, если он подключен для измерений, голыми руками, так как вас может ударить током.

Измеряем ток

Здесь все немного сложнее, но и данный параметр в быту практически не нужен. Я просто расскажу, чтобы вы были в курсе как это делается.

Перво наперво нам с вами нужно узнать, какой ток нужно померить: постоянный или переменный. Затем так же прикидываем его величину, если она превышает показатель в 200 мА то вставляем красный конец в гнездо 10ADC.

Важно. Ток измеряется путем последовательного присоединения и так как токовую цепь разрывать нежелательно, то прежде чем измерить цешкой значение ее нужно включить цепь. Для этого один провод, питающий измеряемый прибор откручиваем и в образовавшийся разрыв подключаем цешку, причем концы должны быть хорошо зажаты.

После всех приготовлений включаем цешку и измеряемую нагрузку. Если все сделано верно, то мы наблюдаем, например горящую лампочку, а на циферблате, потребляемый ею ток. Отсоединять цешку нужно только после отключения нагрузки.

Общие сведения о сопротивлении

В науке понятие сопротивление обозначает физическую величину характеризующую способность проводника препятствовать прохождению электрического сигнала, протекающего в нём.

Сопротивление в цепи переменного тока называется импеданс, а в электромагнитном поле — волновым. Существует и элемент электрической сети — резистор, который часто называется сопротивлением. Единицей измерения физической величины является Ом. На схемах и в литературе обозначение сопротивления выполняется латинской буквой R.

Наиболее востребованной является проверка сопротивления мультиметром именно резистора или переходов полупроводниковых приборов, в то время как для измерения волнового параметра кабеля используются специальные приборы, например, осциллограф или LC-метр.

Значение импеданса резистора указывается на его корпусе способом нанесения цифр или полосок. Фактическое сопротивление резистора, даже исправного, может отличаться от номинального на значение допускаемого отклонения. Вся проверка сводится к измерению тестером величины сопротивления и сравнения результата с заявленным.

Полупроводники. Работа полупроводниковых элементов основана на свойствах p-n перехода беспрепятственно пропускать ток в одну сторону, а в другую оказывать сопротивление его прохождению.

При проверке электрических объектов особое значение имеет измерение сопротивления изоляции проводов. Обычно показания снимаются относительно фазового проводника и поверхности его изоляции. Применяемый для этого измерительный прибор называется мегомметр.

Меряем сопротивление

Это наиболее простая и пожалуй, самая востребованная в быту функция мультиметра. Для того чтобы померить сопротивление переводим стрелку в раздел Ω и выбираем необходимую нам уставку.

Важно. Перед тем как мерить сопротивление, обязательно просмотрите что на элементе нет никакого напряжения. Иначе функция измерения сопротивления мультиметра выйдет из строя.

После этого прислоняем концы к измеряемому элементу и смотрим какое сопротивление он дает. Если вы увидели надпись OVER то значит уставка крайне мала и требуется переместить стрелку на диапазон выше.

Метод измерения электрического сопротивления – как работает прибор

Принцип, по которому выполняется измерение электрического сопротивления мультиметром, основан на самом главном законе электротехники — законе Ома. Формула известна нам из школьного курса физики, говорит следующее: сила тока, протекающая по участку цепи прямо пропорциональна напряжению (ЭДС) и обратно пропорциональна сопротивлению на этом участке I (сила тока) = U (напряжение) / R (сопротивление).

Именно по этой связи работает прибор. Зная две из величин, можно легко вычислит третью. В качестве источника напряжения используется встроенный источник (DC) питания прибора, которым является штатная батарейка напряжением 9 В.

По сути измерения выполняются косвенным методом. Если приложить к щупам прибора измеряемое сопротивление, например Rх, ток протекающий в цепи будет зависеть только от него. Зная силу тока и напряжение можно легко вычислить сопротивление.

Проверка лампочек накаливания мультиметром

А теперь давайте рассмотрим практическое применение мультиметра в бытовых условиях. Часто дома возникают такие неприятные ситуации как неисправность освещения.

Причем причина может быть самой неординарной от перегорания самой лампочки до неисправности светильника или выключателя освещения либо куда хуже повреждение в распределительной коробке.

Наиболее частые неисправности, конечно же, является перегорание лампочки, поэтому прежде чем ковырять распредкоробку, нужно проверить целостности лампочки. Визуально осмотром целостности нити не всегда удается выявить неисправность. Тем более, не обязательно может произойти перегорание нити. Реже случается короткое замыкание в цоколе и токовых вводах (электродах).

Поэтому с помощью обычного тестера можно легко проверить не только домашнюю лампу накаливания, но и фару автомобиля или мотоцикла.

Как измерить мультиметром сопротивление нити? Нужно установить минимальный предел измерения «Ω». Одним щупом надо прикоснуться к корпусу цоколя, другой кончик прижать к верхнему контакту цоколя.

Как можно видеть сопротивление рабочей лампы накаливания мощностью 100 Вт составляет 36,7 Ом.

Если при измерениях на дисплее мультиметра будет отображаться «1», а для аналоговых (стрелочных) приборов показание «бесконечность» это будет свидетельствовать о внутреннем обрыве/перегорании нити в лампе.

Источники

  • https://pochini.guru/sovety-mastera/proverka-soprotivleniya-multimetrom
  • https://zen.yandex.com/media/energofiksik/kak-polzovatsia-multimetrom-podrobnaia-instrukciia-dlia-nachinaiuscih-5b1a948e380d8fee1ee56b5c
  • https://stroy-podskazka.ru/multimetr/proverit-soprotivlenie/
  • https://electricvdome.ru/instrument-electrica/kak-izmerit-soprotivlenie-multimetrom.html
  • https://pochini.guru/sovety-mastera/kak-proverit-rezistor
  • https://electric-220.ru/kak-proverit-rezistor-multimetrom
  • https://rusenergetics.ru/instrumenty/kak-proverit-rezistor-multimetrom
  • https://YDoma.info/tehnologii-remonta/izmereniya/izmereniya-soprotivleniya.html

[свернуть]

Как измерить сопротивление мультиметром, методика проверки резисторов. Как замерить сопротивление мультиметром – практическое применение и рекомендации

В статье рассказывается о том, как проверить мультиметром сопротивление. Кроме этого, с его помощью измеряют напряжения между двумя точками, а также прозванивают электрические цепи. В зависимости от типа устройства, с его помощью можно проверять диоды, транзисторы и многие другие радиодетали.

Какие бывают мультиметры?

Ранее применялся мультиметр стрелочный (аналоговый), но сейчас многие перешли на цифровой, как более удобный.

Стрелочный прибор до сих пор применяют профессионалы. Он лучше работает в зоне действия радиоволн и электромагнитных полей, не нуждается в автономном питании, без которого не могут работать. При этом на точность их показаний в значительной степени влияет износ элементов питания. Они могут выйти из строя от электростатического разряда, что не грозит аналоговому тестеру.

Мультиметр стрелочный работает как микроамперметр, снабженный переключателями, шунтами и делителями напряжения, позволяющими переключать его в режимы работ различных приборов. В отличие от него цифровой прибор выводит на дисплей результаты сравнения и вычисления разницы между измеряемыми параметрами и эталонами.

Основы эксплуатации приборов

На каждый мультиметр, характеристики которого отличаются от других, есть своя специфика измерений, но существуют обязательные правила для всех типов устройств.

Для перехода на определенный встроенный прибор, а также на необходимый диапазон измерения его параметров применяется один переключатель.

Замеры производятся путем прикосновения металлических щупов с изолированными ручками к проводникам.

Измеряемая величина параметра должна находиться в пределах установленного переключателем диапазона. Измерения производятся сначала на более высоких диапазонах, а затем переключателем регулируется необходимая точность.

Вольтметр подключают к двум точкам с разными потенциалами.

Для измерения силы тока создают разрыв в электрической цепи и подключают в него амперметр.

Сопротивление измеряют на элементе, отключенном от цепи, путем пропускания через него электрического тока от встроенного в прибор элемента питания.

Щуп с черным проводом подключается к гнезду COM с полюсом “-“, с красным – к гнезду VΩmA с положительным полюсом.

Выпускаются разные модели мультиметров, отличающихся особенностями работы. К каждой из них прилагается инструкция изготовителя: как производить измерения и переключать режимы работы.

Устройство цифрового мультиметра

Основа функционирования у большинства моделей одинаковая. Здесь могут немного отличаться значки, пределы измерения и дополнительные функции. Все элементы управления и контроля расположены на лицевой панели: переключатель режимов и диапазонов, ЖК-дисплей, разъемы для щупов.

Наиболее совершенные устройства автоматически выбирают пределы измерений.

Щупы предназначены для передачи сигнала от элементов электрических цепей прибору. Для них в приборе предназначены три рядом расположенных гнезда. При измерении всегда следует держаться только за изолированные ручки.

Принцип работы

Мультиметр электрический в большинстве бюджетных моделей работает на микросхеме 1CL7106.

Когда измеряется напряжение, сигнал подается с переключателя на вход 31 через резистор R17.

Чтобы измерить величину постоянного тока, в разрыв цепей подключается мультиметр. Сила тока воспринимается резисторами в зависимости от установленного диапазона, после чего с них поступает на вход 32.

На схеме изображены только основные функции. Многие модели имеют дополнительные. Какой мультиметр лучше, каждый пользователь решает в зависимости от специфики измерений.

Схема измерения сопротивлений

Какого бы типа ни был мультиметр, применение омметра есть практически в каждом. Чаще всего с его помощью проверяются трансформаторов, катушек индуктивности и исправность плавких предохранителей. Ниже приведена упрощенная схема измерения сопротивлений.

Здесь применяются опорные резисторы R1…R6 и токозадающие R101 и R103. В режиме измерения сравниваются опорное и входное напряжение, равные отношению измеряемого и опорного сопротивлений.

Прибор применяют для обнаружения обрывов в цепи, пробоя обкладок конденсаторов, проверки целостности печатных проводников на электронных платах.

Как измеряется сопротивление?

Как проверить мультиметром сопротивление, можно прочитать в инструкции, но способ общий для многих моделей. На тестере секция сопротивлений обозначена значком “Омега”. У распространенных моделей типа M832, M83х, MAS83x установлено 5 пределов измерения: 200 Ом, 2 К, 20 К, 200 К, 2 М. Кроме того, 6-е положение служит для прозвонки цепей. Зуммер срабатывает при сопротивлении между щупами менее 50 Ом. При их соединении между собой прибор показывает величину сопротивления немного выше нуля. Когда измеряется величина небольшого сопротивления, это значение вычитается из показаний.

Например, при наличии которого составляет приблизительно 1,5-7 К, для измерения мультиметром М832 следует выбрать диапазон с пределом 20 К.

В отличие от других приборов, омметром можно измерять неизвестное сопротивление на любом диапазоне, это не приведет к выходу его из строя. Если установка не соответствует необходимым пределам, на экране будет зафиксирована единица или ноль. В первом случае надо увеличить верхний предел диапазона измерений, а во втором – уменьшить.

Обратите внимание! Перед тем как проверить мультиметром сопротивление, новички обычно касаются обеими руками токоведущих выводов деталей и щупов. В результате измеряется сопротивление резистора и тела, что вносит погрешность в показания прибора. Особенно она велика, когда номинал измеряется в мегаомах. Вывод детали и щуп можно придерживать только одной рукой. Это требование следует соблюдать при проверке любых радиодеталей.

Когда производится ремонт электронной аппаратуры, часто требуется измерить сопротивление впаянного в схему резистора. Чтобы получить точные показания, надо выпаять один из выводов. Измерительная цепь должна состоять только из омметра и резистора. Если он впаян в схему, сопротивления между выводами и другими радиодеталями будут суммироваться. Если деталь имеет много выводов, для проведения измерений ее следует сначала полностью выпаять.

Пример измерения сопротивления

Требуется измерить сопротивление катушки, номинал которой неизвестен. Обычно верхний предел выбирают максимальный. При установке переключателя в положение “2М” и подсоединении к выводам катушки измерительных щупов на экране появятся одни нули. Это значит, что электрическое сопротивление витков есть, но пределы измерения выбраны неверно.

Тогда нужно установить переключатель в положение “200 К”, что соответствует диапазону 0-200 К и снова подключить щупы мультиметра. На экране появится величина сопротивления, равная 00,5 кОм. Если в показаниях впереди запятой есть нули, значит, требуется уменьшить пределы измерения еще. При следующем положении переключателя прибор покажет 0,73 кОм. Это значение уже больше соответствует действительности.

Если есть необходимость получить более точный результат, надо снизить диапазон до 0-2 кОм и повторить измерение. На экране появится 0,751 кОм.

Если переключиться на пределы измерения 0-200 Ом, прибор покажет “1”, что означает, что измеряемая величина выходит за верхнюю границу.

Перед тем как прозванивать мультиметром катушку на наличие в ней обрыва, надо установить переключатель в этот режим, а затем подключить щупы к ее выводам. Наличие свидетельствует о том, что цепь исправна. Если зуммер “молчит”, значит, в катушке обрыв.

Щупы для мультиметра

Щупы в бюджетных тестерах не отличаются высоким качеством, несмотря на то что некоторые из них эффектно выглядят. При покупке следует выбирать такие, чтобы провод был эластичным и плотно держался в месте входа.

Токопроводящие концы сделаны в виде игл, чтобы можно было прокалывать изоляцию провода или находить выводы в микросхемах с малым шагом. В качестве материала применяется бронза, которая плохо держит заточку. Кроме того, иглы обламываются в местах заделки.

На холоде изоляция проводов становится жесткой и прибором неудобно пользоваться.

Еще один недостаток – ненадежный контакт в гнезде прибора. При прозванивании схем он часто теряется.

Щупы для мультиметра часто приходится доводить до кондиции своими руками. Для этого провода припаиваются к наконечникам, а разъемы в гнезда подбираются другие. Наконечник следует залудить, чтобы при нажатии на проверяемую точку величина сопротивления не зависела от усилия нажима.

Целесообразно заменить провода на большее сечение, чтобы уменьшить их сопротивление. Провода в комплекте имеют сопротивление 0,2-0,5 Ом, а порой и выше.

Проверка омметра перед работой

В процессе эксплуатации мультиметра токоведущие жилы измерительных щупов изнашиваются, что отрицательно сказывается на результатах измерения (“скачут” показания). Перед работой их следует проверять. Для этого переключатель прибора устанавливают на самый нижний диапазон и замыкают щупы между собой накоротко. После прощупываются его изолированные проводники. При плохом контакте внутри на дисплее начнут сбиваться показания. Можно также проверить щуп в режиме прозвонки. Если звуковой сигнал зуммера будет пропадать и вновь появляться, это говорит о ненадежных контактах.

Питание прибора

В прибор вставляется элемент питания “Крона” на 9 В. Если на экране мультиметра появился значок батарейки, это сигнализирует о том, что она разрядилась и требуется замена. В противном случае показания прибора будут некорректными.

На некоторых мультитестерах есть кнопка HOLD. При ее нажатии показания прибора фиксируются для удобства считывания. Чтобы снова вернуться в рабочий режим, надо отжать кнопку.

Заключение

Каждая модель мультиметра продается с инструкцией, которую следует тщательно изучить, поскольку у каждого вида прибора есть свои особенности.

Перед тем как проверить мультиметром сопротивление, следует определить его приблизительное значение. Если величина составляет несколько ом, деталь можно не выпаивать из платы. При размерности в мегаомах резистор следует выпаивать и измерять, не касаясь выводов руками.

У многих из нас может возникнуть ситуация, когда потребуется проверить целостность электрического кабеля, провода, или наличие или отсутствие контакта. Это может быть шнур питания от любого устройства, кабель для интернета или электрическая спираль бытового прибора. Для решения этих задач, трудно обойтись без мультиметра. Конечно, для разовой акции не стоит бежать в магазин за не самым дешёвым прибором. Достаточно одолжить на время устройство у друзей или знакомых.

Необязательно быть специалистом по электронике, чтобы справиться с подобной тривиальной задачей. Каждый может выполнить простую работу, руководствуясь некоторыми правилами и инструкциями, описанными ниже.

Мультиметр представляет собой прибор для измерения сопротивления, напряжения, тока, возможно, ёмкости. С помощью него можно проверить различные электронные компоненты: резисторы, диоды, транзисторы, конденсаторы, а также измерить значения электрического тока и напряжения, установить целостность электрических проводов.

Практически любой мультиметр состоит из следующих составных частей:

Питание цифрового прибора с жидкокристаллическим экраном осуществляется от батарейки (крона) напряжением 9 В, или аккумулятора того же номинала. Следует следить за значком батарейки на экране дисплея. Если он замигал, батарейку надо менять, иначе показания прибора будут недостоверны. Принцип действия такого мультиметра основан на сравнении измеряемых величин с эталонными, и вычисления истинного значения. Для аналоговых стрелочных приборов питание не нужно, они работают по другому принципу.

Конечно, цифровые мультиметры удобнее, но у стрелочных есть одно неоспоримое преимущество, они работают в условиях сильных электромагнитных полей, где цифровые приборы бессильны.

Порядок действий при измерении сопротивления

Единицей сопротивления является Ом. При измерении нагрузки различных приборов и резисторов, показания прибора могут составлять: доли ома, омы, килоомы (кОм), мегаомы (МОм).

Прозвонка электрических проводов

Для прозвонки любых электрических проводов необходимо выполнить следующий порядок действий:

Осталось сделать вывод об исправности объекта измерения. Если на дисплее слева единица, значит, проверяемый провод, неисправен (в обрыве). При проверке, например, сетевого шнура, показания прибора должны быть в пределах 0.6–1.5 Ом. Если надо просто убедиться в исправности линии, можно повернуть переключатель на прозвонку (значок диода и громкости). Тогда о целостности провода будет сигнализировать звуковой сигнал.

Проверка сопротивления электрических спиралей

Иногда может возникнуть необходимость замерить сопротивление электрической спирали (ТЭНа), например, в электроплите, чайнике, утюге, стиральной машине и т. д.

При проверке электрической спирали, например, мощностью 1 кВт , показания мультиметра должны быть около 50 Ом, в идеале 48.4 Ом. Вспомнив закон Ома I=U/R и определение мощности электрического тока W=I*U из школьного курса физики, можно легко рассчитать сопротивление любой электрической спирали прибора, зная его мощность.

Измерение значения сопротивления резисторов

Резистором называется электронный компонент с фиксированным или изменяемым значением электрического сопротивления. Это простейший радиоэлемент , единственной функцией которого является сопротивление электрическому току. Потребность в проверке резистора может возникнуть, например, при ремонте автомобиля или бытовой техники. Зная его номинал, можно установить пригодность элемента для дальнейшего использования.

Основными неисправностями резистора бывают: нарушение контакта между корпусом резистора и выводами или выгорание токопроводящего слоя. В результате значения сопротивления могут выйти из параметров либо уйти в бесконечность (обрыв). Иногда подозрения в исправности резистора могут возникнуть по его внешнему виду – потемнение корпуса, но так бывает не всегда. Да и потемнение резистора ещё не говорит о неисправности, а сигнализирует о его, в какой-то момент времени, перегреве. В любом случае не помешает проверить резистор мультиметром.

Чтобы измерить сопротивление резистора , надо прикоснуться наконечниками щупов к противоположным выводам этого элемента, предварительно установив переключатель на нужный диапазон, и снять показания на экране. Чтобы дать заключение о его исправности, нужно сравнить эти показания с маркировкой на корпусе сопротивления. К сожалению, надписи на корпусе резистора сделаны не в явной форме и неспециалисту разобраться с ними самостоятельно не так просто, но здесь на помощь может прийти соответствующий справочник или интернет.

Величины сопротивлений резисторов регламентированы. Отличия от номинала (разброс) в процентном отношении зависит от класса точности и может составлять от 0.1% у высокоточных до 20%.

Маркировка зарубежных резисторов выполнена в виде цветных колец различной ширины, опоясывающих корпус. В интернете также можно найти таблицы, по которым её можно расшифровать либо воспользоваться калькулятором цветовой маркировки в режиме online.

Проверка сопротивления резистора неизвестного номинала

Если сопротивление резистора неизвестно, лучше поставить переключатель на верхний предел чувствительности, например, 2 МОм и, поворачивая рукоятку переключателя вправо , найти нужный диапазон. В принципе, при измерении сопротивления, порядок не так важен. Если поставить минимальную чувствительность, на экране появится единица, вращая рукоятку влево, также можно найти нужный диапазон.

И всё-таки правильнее поступать так, как сказано в первом случае. Ведь при измерении напряжения или тока порядок важен, и можно вывести прибор из строя, поступая, как сказано во втором способе. Лучше сразу привыкать к определённой, универсальной последовательности действий.

Следует быть аккуратным при измерениях, и не касаться руками неизолированных частей щупов, иначе, вместо резистора, можно измерить сопротивление собственного тела.

Измерение сопротивления мультиметром. Переменные резисторы

Переменный или подстроечный резистор имеет, по сравнению с обычным, ещё один подвижный контакт (бегунок). Распространённой неисправностью такого радиоэлемента, является плохой контакт, или отсутствие контакта бегунка с подложкой. Поэтому при проверке такого резистора, необходимо проверить не только сопротивление подложки, но и контакт бегунка с подложкой.

Сделать надо следующее:

  1. Установить переключатель в сектор измерения сопротивления Ω, выбрать нужный диапазон в зависимости от номинала резистора.
  2. Одним щупом встать на подложку с любой стороны, другим – на подвижный контакт. Если плавно перемещать бегунок, также плавно должны изменяться показания прибора.

Если значения сопротивления на дисплее не меняются, или изменяются скачкообразно, значит, резистор неисправен. Многим, наверное, знаком неприятный характерный треск при изменении громкости на старой видео или аудиоаппаратуре. Он как раз и указывает на плохой контакт бегунка и подложки. Конечно, на современных бытовых приборах и аппаратуре сейчас в основном применяется электронная регулировка , но можно встретить и механические регуляторы.

Заключение

В настоящее время различных видов мультиметров великое множество. Некоторые из них могут конструктивно отличаться от описанных выше. Но методика проверки сопротивления бытовых приборов и резисторов одинакова для всех устройств.

Мультиметр – универсальный прибор, предназначенный для проведения электрических замеров. С его помощью можно определить напряжение и силу тока, установить сопротивление резистора, а также прозвонить цепь и выполнить ряд других операций. Такой измерительный прибор обязан иметь не только каждый электрик, но и любой человек, самостоятельно выполняющий даже незначительные работы с электрооборудованием.

Какие бывают мультиметры?

Современные измерительные устройства представлены аналоговыми и цифровыми приборами. Результаты на аналоговом мультиметре устанавливаются по показаниям стрелки. Достоинством такого оборудования является невысокая цена (2-3$), однако существенный недостаток, высокая погрешность, не дает использовать аналоговое устройство для точных замеров.

Сегодня наиболее распространенными являются цифровые мультиметры. Результаты в данном случае отображаются на специальном экране (на светодиодах или на жидкокристаллическом дисплее). Такие приборы гораздо проще в использовании, обладают высокой точностью по сравнению с аналоговыми.

В каких случаях необходимо замерять сопротивление?

Ремонт электропроводки и любых радио- и электротехнических изделий заключается в поиске соприкосновения проводников тока между собой в тех местах, где его не должно быть. Такая ситуация возникает при коротком замыкании (сопротивление равно нулю). Не менее распространенной поломкой является нарушение контакта в проводниках. В таких случаях сопротивление, напротив, стремится к бесконечности.

Для установления сопротивления отдельных участков и элементов цепи используется измерительный прибор – омметр. Мультиметр является комбинированным устройством и при определенной настройке также способен выполнять функции омметра.

Предварительная настройка: режим омметра

Прежде чем выполнять замеры, необходимо перевести мультитестер в режим омметра. Сопротивление на приборе обозначается греческой буквой Ω «Омега». Ручной переключатель режимов работы необходимо перевести в данную секцию (в большинстве моделей возможен поворот как по часовой, так и против часовой стрелки).

Следующим шагом станет выбор пределов измерения. У большинства моделей мультиметров имеется от 4 до 7 пределов: 200 (не более 200 Ом), 2К – не более 2 000 Ом, 20К – не более 20 000 Ом и так вплоть до 200М – 200 000 000 Ом.

Например, при наличии резистора, ориентировочное сопротивление которого составляет от 1 до 10 кОм (1 000 – 10 000 Ом) следует выбрать предел 20К – его значение выше наибольшего предполагаемого (10К). В отличие от других величин неверное определение предела не опасно для прибора. В том случае, если сопротивление резистора окажется больше, на цифровом дисплее «моргнет» показание и загорится единица. При этом необходимо перевести переключатель на предел выше и повторить действия.

Ничего страшного, если вы не знаете даже ориентировочных значений сопротивления – методом подбора вы без проблем найдете подходящий интервал. Старайтесь провести замеры на как можно меньшем пределе – это влияет на точность полученных значений.

Предварительная настройка. Подключение щупов

При измерении сопротивления черный щуп необходимо вставить в гнездо com, а красный щуп – в гнездо V/Ω. Перед проведением работ следует убедиться в исправности прибора – для этого соедините токоведущие части щупов между собой. Если на дисплее высветятся нули, все в порядке. Мультиметр исправен и готов к работе.

Многие новички совершают одну и ту же ошибку: прикасаются руками к токоведущим частям щупов или выводам резистора. В этом случае оборудование будет производить замер сопротивления не только резистора, но и вашего тела, так что результаты окажутся некорректными. При проведении работ щупы следует держать за изоляцию! Непосредственно в месте соприкосновения токоведущих частей допускается придерживать щуп и один из выводов детали одной рукой. В этом случае замкнутой цепи не образуется, и показания тестера не искажаются.

Проведение работ

Когда все подготовительные работы выполнены, можно приступать непосредственно к измерениям. Ни в коем случае нельзя производить замеры у элемента, находящегося под напряжением! Также следует вынуть из цепи или выпаять элемент (хотя бы одним концом), сопротивление которого мы меряем, и только после этого использовать омметр. Такой подход гарантирует, что другие компоненты схемы не окажут влияния на результат.

Прислоните щупы к выходам или клеммам резистора или любого другого измеряемого прибора (лампочки накаливания, катушки). Подберите требуемый предел (как было указано выше) и снимите показания прибора. В зависимости от полученных данных можно выявить проблему измеряемого устройства (замыкание или, наоборот, плохой контакт). Если проблем на данном элементе не выявлено, переходите к следующему участку цепи и так до тех пор, пока неисправность не будет обнаружена.

Полезные советы

  • Следует помнить, что на точность данных может влиять заряд батареи мультиметра. При низком уровне заряда прибор начинает подвирать – выдавать неверные значения. На цифровых устройствах есть индикатор батареи, который сигнализирует, когда источник питания следует заменить или зарядить.
  • При работе с аналоговым устройством следует поместить его на ровную горизонтальную поверхность. В противном случае результаты могут быть сильно искажены.
  • Не оставляйте устройство включенным, так как это сильно разряжает его батарею. Даже если речь идет об аналоговом мультиметре, не стоит оставлять его в режиме омметра. Лучше переключить на измерение напряжения.
  • Для удобства обнаружения коротких замыканий можно использовать режим «прозвонки» (обозначается значком диода), присутствующий на большинстве современных устройств. В этом режиме мультиметр издает звуки при очень низком сопротивлении участка цепи. Таким образом, вам не придется каждый раз смотреть на экран.

Измерение сопротивления цифровым мультитестером

Также с помощью омметра можно проверить исправность большинства широко распространённых радиодеталей, таких как резисторы, диоды, катушки индуктивности, трансформаторы , плавкие предохранители.

С помощью омметра можно проверить конденсаторы на наличие электрического пробоя обкладок, обнаружить обрыв или пробой p-n переходов у транзисторов и диодов, оценить целостность электрических соединений и печатных проводников на электронной плате. Список возможных применений омметра в повседневной практике радиолюбителя очень широк.


На принципиальной схеме омметр изображается в виде кружка с двумя выводами, которые на практике являются измерительными щупами. Внутри кружка изображается греческая буква “омега ”, символизирующая то, что в данном случае прибор является измерителем электрического сопротивления.

Рассмотрим основные моменты проведения измерений сопротивления с помощью цифровых мультиметров серий DT-83x , M83x , MAS83x и им подобных.

В мультитестерах при измерении сопротивления следует выбрать секцию с обозначением значка “Омега” при помощи ручного переключателя режимов работы. Для замера сопротивления цепи необходимо ориентировочно определить сопротивление измеряемой цепи и выбрать соответствующий предел измерения. У мультиметров серий DT-83x, M83x, MAS83x обычно 5 пределов измерения: 200 (до 200 Ом), 2k или 2000 (до 2000 Ом), 20k (до 20.000 Ом), 200k (до 200.000 Ом), либо 2000k (до 2.000.000 Ом).


Секция измерения сопротивлений

Например, у Вас есть резистор , сопротивление которого ориентировочно составляет от 1 килоОма (1000 Ом) до 10 килоОм (10.000 Ом). В этом случае необходимо выбрать предел измерения, который выше наибольшего предполагаемого сопротивления. Для цифрового мультиметра марки M830BZ таким пределом будет 20k (20 килоОм). Если же номинальное сопротивление резистора окажется больше, то на цифровом дисплее кратковременно “моргнёт” показание и зафиксируется единичка. При этом необходимо перевести ручной переключатель на предел выше и провести повторное измерение.

В практике радиолюбителя часто приходиться измерять сопротивление резисторов. При этом щупы прибора необходимо соединить с выводами резистора, сопротивление которого предстоит измерить. Теперь Внимание ! Не повторите ошибку многих новичков. При измерении сопротивления нельзя касаться руками токоведущих частей щупов и выводов радиодетали. Почему?

Если удерживать руками щупы и выводы резистора, то в результате будет измерено сопротивление резистора (R1 ) и сопротивления Вашего тела (R2 ). В таком случае измеренное сопротивление будет составлять общее сопротивление двух параллельно соединённых резисторов . Один резистор – это тот, сопротивление которого замеряется, а второй – это сопротивление вашего тела.


Общее сопротивление резистора (R1) и тела человека (R2)

Итоговое измеренное сопротивление будет неверно и может в некоторых случаях сильно отличаться от действительного сопротивления резистора. Всё зависит от того, какое сопротивление имеет в данный момент тело человека.


Неправильный замер сопротивления

Это простое правило стоит помнить. Придерживать щуп и вывод детали можно только одной рукой. В таком случае в измеряемой цепи будет только сам мультиметр и резистор. Данное правило необходимо соблюдать и при проверке прочих радиоэлементов.


Особенности измерения сопротивления элементов в схеме с помощью цифрового мультиметра.

При ремонте радиоаппаратуры часто возникает необходимость проверить сопротивление радиодетали, например, резистора, впаянного в электронную схему. В таком случае нужно выпаять хотя бы один вывод радиодетали, и уже затем производить измерение сопротивления.

Впаянная в электронную схему радиодеталь электрически связана с другими элементами схемы, и общее измеряемое сопротивление будет равно сопротивлению всех связанных между собой радиодеталей. Необходимо обеспечить условия, при которых измерительная цепь состоит только из измерительного прибора – омметра, и измеряемого сопротивления. На принципиальной схеме это можно изобразить как цепь из омметра (PR1) и резистора (R1).


При проверке многовыводных радиодеталей лучше их сначала полностью выпаять и проводить измерения уже выпаянной радиодетали. Это позволит избежать ошибок и неверных выводов об исправности / неисправности радиодетали.

Проверка омметра перед началом работы.

При частом использовании мультиметра в первую очередь страдают измерительные щупы. Часто происходит нарушение контакта щупа и разъёма подключения щупа в следствии механического износа токоведущих жил измерительного щупа. Бывают случаи, что на вид измерительный щуп выглядит исправным, но при проведении измерений показания “скачут”, и не соответствуют действительности. В результате показания мультиметра вводят в заблуждение оператора, проводящего измерения.

Перед проведением измерений следует проверять исправность электрических щупов.

Делается это просто. Мультиметр переводят в режим измерения наименьшего сопротивления либо режим прозвонки и замыкают щупы накоротко. При этом нужно прощупать вдоль изолированные проводники щупов. Если в медных жилах измерительного щупа есть плохой контакт, то на цифровом дисплее мультиметра показания будут сбиваться. В случае проверки щупа с помощью режима прозвонки, при обрыве в щупе или ненадёжном контакте звуковой сигнал встроенного зуммера будет то пропадать, то появляться, свидетельствуя о том, что измерительные щупы неисправны.

Данная простая проверка щупов перед началом измерений позволит избежать неверных показаний .
Не стоит забывать, что состояние батареи питания цифрового мультиметра сказывается на точности показаний прибора. При разряде батареи прибор начинает подвирать – выдавать неверные результаты измерений. Поэтому следует заменять разряженную батарею новой, если вы хотите, чтобы мультиметр показывал корректные значения измеряемых параметров. Во всех цифровых приборах при разряде батареи питания на дисплее появляется значок батарейки, сигнализирующий о том, что батарею следует заменить.

В продаже есть мультитестеры, функционал которых дополняет кнопка HOLD . Например, такая опция присутствует в мультиметрах MAS830L, MAS838, Victor VC9805A+. Предназначена кнопка HOLD для фиксации показаний на цифровом дисплее мультиметра для последующего считывания.


Кнопка HOLD

Иногда из-за спешки или при проведении измерений в затемнённых и плохо освещённых помещениях нечаянно можно нажать данную кнопку. При этом на дисплее зафиксируется значение, соответствующего моменту нажатия кнопки HOLD. В результате можно недоумевать, почему прибор не работает, возникают ложные выводы о неисправности измерительных щупов, разряде батареи питания и пр. Поэтому следует проверять, не нажата ли кнопка удержания показаний HOLD.

Чаще всего встречаются неисправности резисторов, связанные с выгоранием токопроводящего слоя или нарушением контакта между ним и хомутиком. Для всех случаев дефектов существует простой тест. Разберемся, как проверить резистор мультиметром.

Типы мультиметров

Прибор бывает стрелочным или цифровым. Для первого не требуется источник питания. Он работает как микроамперметр с переключением шунтов и делителей напряжения в заданные режимы измерений.

Цифровой мультиметр показывает на экране результаты сравнения разницы между эталонными и измеряемыми параметрами. Для него нужен влияющий на точность измерений по мере разрядки. С его помощью производится тестирование радиодеталей.

Виды неисправностей

Резистором называют электронный компонент с определенным или переменным значением электрического сопротивления. Перед тем как проверить резистор мультиметром, его осматривают, визуально проверяя исправность. Прежде всего определяется целостность корпуса по отсутствию на поверхности трещин и сколов. Выводы должны быть надежно закреплены.

Неисправный резистор часто имеет полностью обгоревшую поверхность или частично – в виде колечек. Если покрытие немного потемнело, это еще не характеризует наличие неисправности, а говорит лишь о его нагреве, когда выделяемая на элементе мощность в какой-то момент превысила величину допустимой.

Деталь может выглядеть как новая, даже если внутри оборвется контакт. У многих здесь возникают проблемы. Как проверить резистор мультиметром в данном случае? Необходимо наличие принципиальной схемы, по которой производятся замеры напряжения в определенных точках. Для облегчения поиска неисправностей в электрических цепях бытовой техники выделяются контрольные точки с указанием на них величины этого параметра.

Проверка резисторов производится в самую последнюю очередь, когда нет сомнений в следующем:

  • полупроводниковые детали и конденсаторы исправны;
  • на печатных платах нет сгоревших дорожек;
  • отсутствуют обрывы в соединительных проводах;
  • соединения разъемов надежны.

Все вышеперечисленные дефекты появляются со значительно большей вероятностью, чем выход из строя резистора.

Характеристики резисторов

Величины сопротивлений стандартизованы в ряды и не могут принимать любые значения. Для них задаются допустимые отклонения от номинала, зависимые от точности изготовления, температуры среды и других факторов. Чем дешевле резистор, тем больше допуск. Если при измерении величина сопротивления выходит за его пределы, элемент считается неисправным.

Еще одним важным параметром является мощность резистора. Одной из причин преждевременного выхода детали из строя является ее неправильный выбор по этому параметру. Мощность измеряется в ваттах. Ее выбирают такой, на которую он рассчитан. На схеме условного обозначения мощность резистора определяется по знакам:

  • 0,125 Вт – двойная косая черта;
  • 0,5 Вт – прямая продольная черта;
  • римская цифра – величина мощности, Вт.


Резистор для замены выбирается по тем же параметрам, что и неисправный.

Проверка резисторов на соответствие номиналам

Для проверки необходимо найти значения сопротивлений. Их можно увидеть по порядковому номеру элемента на схеме или в спецификации.

Измерение сопротивления является самым распространенным способом проверки резистора. В данном случае определяется соответствие номиналу и допуску.

Величина сопротивления должна быть в пределах диапазона, который на мультиметре устанавливается переключателем. Щупы подключаются к гнездам COM и VΩmA. Перед тем как проверить резистор тестером, сначала определяется исправность его проводов. Их замыкают между собой, и прибор должен показать величину сопротивления, равную нулю или немного больше. При измерениях малых сопротивлений эта величина вычитается из показаний прибора.

Если энергии элементов питания недостаточно, обычно получается сопротивление, отличное от нуля. В этом случае следует заменить батарейки, поскольку точность измерений будет низкой.

Новички, не зная, как проверить резистор на работоспособность мультиметром, часто касаются руками щупов прибора. Когда измеряются величины в килоомах, это недопустимо, поскольку получаются искаженные результаты. Здесь следует знать, что тело также имеет определенное сопротивление.

При фиксации прибором величины сопротивления, равной бесконечности, это является показателем наличия обрыва (на экране горит “1”). Редко встречается наличие пробоя резистора, когда его сопротивление равно нулю.

После измерения полученное значение сравнивается с номиналом. При этом учитывается допуск. Если данные совпадают, резистор исправен.

Когда появляются сомнения в правильности показаний прибора, следует замерить величину сопротивления исправного резистора с тем же номиналом и сравнить показания.

Как измерить сопротивление, когда номинал неизвестен?

Установка максимального порога при измерении сопротивления не обязательна. В режиме омметра можно установить любой диапазон. Мультиметр из-за этого не выйдет из строя. Если прибор покажет “1”, что означает бесконечность, порог следует увеличивать, пока на экране не появится результат.

Функция прозвонки

А еще как проверить резистор мультиметром на исправность? Распространенным способом является прозвонка. Положение переключателя для данного режима обозначается значком диода с сигналом. Знак сигнала может быть отдельно, верхняя граница срабатывания его не превышает 50-70 Ом. Поэтому резисторы, номиналы которых превышают порог, прозванивать не имеет смысла. Сигнал будет слабым, и его можно не услышать.

При значениях сопротивления цепи ниже граничного значения прибор издает писк через встроенный динамик. Прозвонка делается путем создания напряжения между точками схемы, выбранными с помощью щупов. Чтобы данный режим работал, нужны подходящие источники питания.

Проверка исправности резистора на плате

Сопротивление замеряют, когда элемент не подключен к остальным в схеме. Для этого нужно освободить одну из ножек. Как проверить резистор мультиметром, не выпаивая из схемы? Это делается только в особых случаях. Здесь необходимо проанализировать схему подключений на наличие шунтирующих цепей. Особенно на показания прибора влияют полупроводниковые детали.

Заключение

Решая вопрос, как проверить резистор мультиметром, необходимо разобраться, как измеряется электрическое сопротивление и какие пределы устанавливаются. Прибор предназначен для ручного применения и следует запомнить все приемы использования щупов и переключателя.

Измерение сопротивления цифровым мультиметром. Нюансы и правила проверки сопротивления мультиметром

Тестер (он же мультиметр) – весьма полезный в хозяйстве инструмент, позволяющий проверить все ключевые характеристики постоянного и переменного электротока:

  • Напряжение;
  • Сопротивление;
  • Силу тока.

Ряд приборов может быть оснащен оснащен функцией прозвона цепи, измерения индуктивности, температуры, электроемкости и т.д. Выбор измеряемого параметра осуществляется переключателем.

Тестеры могут быть аналоговыми или электронными. В первом случае показания определяются отклонением стрелки от нулевой отметки, во втором – указываются уже в цифровом виде на дисплее. Непосредственно к исследуемому устройству подключаются два изолированных щупа, внешне немного напоминающие отвертку, которые соединяются с прибором проводами со штекерами.

Измерение сопротивления

Сопротивление проверяется в отсутствие электрического тока, и измеряемый участок должен быть отсоединен ото всей остальной цепи. Перед работой следует проверить исправность прибора, соединив два щупа между собой. Показания устройства при этом должны быть нулевыми или максимум в несколько десятых Ома.

Сектор измерения сопротивления имеет несколько положений переключателя – для малых, средних и больших показателей сопротивления. Это позволяет получать точные данные для небольших значений сопротивления. А при попытке измерить, например, большое сопротивление, выставив переключатель на малое, устройство выдаст сигнал о перегрузке.

В технической документации к любой аппаратуре указывается ее сопротивление. Для чего-то простого вроде лампочки, не сопровождающейся инструкцией, примерные данные можно посмотреть в интернете. В случае значительного отклонения реального сопротивления от заявленного имеет место быть какая-то неисправность. Если тестер показывает бесконечное сопротивление, это говорит о разрыве электрической цепи.

Что обычно проверяют тестером?

Чаще всего измерение сопротивления необходимо для резисторов, конденсаторов и диодов, встречающихся почти в каждом электронном устройстве.

При проверке конденсаторов их необходимо выпаять из общей платы устройства и обязательно разрядить во избежание повреждения тестера. Прибор подключается к выводам конденсатора. Если он исправен, то стрелочный тестер покажет резкий скачок сопротивления, а затем возврат к отметке бесконечного сопротивления, а цифровой – сначала небольшое, а затем все возрастающее значение. Если прибор показывает только нулевое значение, то в обмотке катушки конденсатора имеется пробой, а если сразу бесконечное – обрыв. В обоих случаях конденсатор не подлежит ремонту.

При проверке диодов, щупы сначала подключают в проводящем положении, и прибор показывает некую величину сопротивления. Затем проверка повторятся в закрытом положении, когда диод не пропускает ток, и тестер выдает бесконечное сопротивление. Случай, когда диод проводит ток в обе стороны, говорит о его неисправности.

Измерение сопротивления цифровым мультитестером

Также с помощью омметра можно проверить исправность большинства широко распространённых радиодеталей, таких как резисторы, диоды, катушки индуктивности, трансформаторы , плавкие предохранители.

С помощью омметра можно проверить конденсаторы на наличие электрического пробоя обкладок, обнаружить обрыв или пробой p-n переходов у транзисторов и диодов, оценить целостность электрических соединений и печатных проводников на электронной плате. Список возможных применений омметра в повседневной практике радиолюбителя очень широк.


На принципиальной схеме омметр изображается в виде кружка с двумя выводами, которые на практике являются измерительными щупами. Внутри кружка изображается греческая буква “омега ”, символизирующая то, что в данном случае прибор является измерителем электрического сопротивления.

Рассмотрим основные моменты проведения измерений сопротивления с помощью цифровых мультиметров серий DT-83x , M83x , MAS83x и им подобных.

В мультитестерах при измерении сопротивления следует выбрать секцию с обозначением значка “Омега” при помощи ручного переключателя режимов работы. Для замера сопротивления цепи необходимо ориентировочно определить сопротивление измеряемой цепи и выбрать соответствующий предел измерения. У мультиметров серий DT-83x, M83x, MAS83x обычно 5 пределов измерения: 200 (до 200 Ом), 2k или 2000 (до 2000 Ом), 20k (до 20.000 Ом), 200k (до 200.000 Ом), либо 2000k (до 2.000.000 Ом).


Секция измерения сопротивлений

Например, у Вас есть резистор , сопротивление которого ориентировочно составляет от 1 килоОма (1000 Ом) до 10 килоОм (10.000 Ом). В этом случае необходимо выбрать предел измерения, который выше наибольшего предполагаемого сопротивления. Для цифрового мультиметра марки M830BZ таким пределом будет 20k (20 килоОм). Если же номинальное сопротивление резистора окажется больше, то на цифровом дисплее кратковременно “моргнёт” показание и зафиксируется единичка. При этом необходимо перевести ручной переключатель на предел выше и провести повторное измерение.

В практике радиолюбителя часто приходиться измерять сопротивление резисторов. При этом щупы прибора необходимо соединить с выводами резистора, сопротивление которого предстоит измерить. Теперь Внимание ! Не повторите ошибку многих новичков. При измерении сопротивления нельзя касаться руками токоведущих частей щупов и выводов радиодетали. Почему?

Если удерживать руками щупы и выводы резистора, то в результате будет измерено сопротивление резистора (R1 ) и сопротивления Вашего тела (R2 ). В таком случае измеренное сопротивление будет составлять общее сопротивление двух параллельно соединённых резисторов . Один резистор – это тот, сопротивление которого замеряется, а второй – это сопротивление вашего тела.


Общее сопротивление резистора (R1) и тела человека (R2)

Итоговое измеренное сопротивление будет неверно и может в некоторых случаях сильно отличаться от действительного сопротивления резистора. Всё зависит от того, какое сопротивление имеет в данный момент тело человека.


Неправильный замер сопротивления

Это простое правило стоит помнить. Придерживать щуп и вывод детали можно только одной рукой. В таком случае в измеряемой цепи будет только сам мультиметр и резистор. Данное правило необходимо соблюдать и при проверке прочих радиоэлементов.


Особенности измерения сопротивления элементов в схеме с помощью цифрового мультиметра.

При ремонте радиоаппаратуры часто возникает необходимость проверить сопротивление радиодетали, например, резистора, впаянного в электронную схему. В таком случае нужно выпаять хотя бы один вывод радиодетали, и уже затем производить измерение сопротивления.

Впаянная в электронную схему радиодеталь электрически связана с другими элементами схемы, и общее измеряемое сопротивление будет равно сопротивлению всех связанных между собой радиодеталей. Необходимо обеспечить условия, при которых измерительная цепь состоит только из измерительного прибора – омметра, и измеряемого сопротивления. На принципиальной схеме это можно изобразить как цепь из омметра (PR1) и резистора (R1).


При проверке многовыводных радиодеталей лучше их сначала полностью выпаять и проводить измерения уже выпаянной радиодетали. Это позволит избежать ошибок и неверных выводов об исправности / неисправности радиодетали.

Проверка омметра перед началом работы.

При частом использовании мультиметра в первую очередь страдают измерительные щупы. Часто происходит нарушение контакта щупа и разъёма подключения щупа в следствии механического износа токоведущих жил измерительного щупа. Бывают случаи, что на вид измерительный щуп выглядит исправным, но при проведении измерений показания “скачут”, и не соответствуют действительности. В результате показания мультиметра вводят в заблуждение оператора, проводящего измерения.

Перед проведением измерений следует проверять исправность электрических щупов.

Делается это просто. Мультиметр переводят в режим измерения наименьшего сопротивления либо режим прозвонки и замыкают щупы накоротко. При этом нужно прощупать вдоль изолированные проводники щупов. Если в медных жилах измерительного щупа есть плохой контакт, то на цифровом дисплее мультиметра показания будут сбиваться. В случае проверки щупа с помощью режима прозвонки, при обрыве в щупе или ненадёжном контакте звуковой сигнал встроенного зуммера будет то пропадать, то появляться, свидетельствуя о том, что измерительные щупы неисправны.

Данная простая проверка щупов перед началом измерений позволит избежать неверных показаний .
Не стоит забывать, что состояние батареи питания цифрового мультиметра сказывается на точности показаний прибора. При разряде батареи прибор начинает подвирать – выдавать неверные результаты измерений. Поэтому следует заменять разряженную батарею новой, если вы хотите, чтобы мультиметр показывал корректные значения измеряемых параметров. Во всех цифровых приборах при разряде батареи питания на дисплее появляется значок батарейки, сигнализирующий о том, что батарею следует заменить.

В продаже есть мультитестеры, функционал которых дополняет кнопка HOLD . Например, такая опция присутствует в мультиметрах MAS830L, MAS838, Victor VC9805A+. Предназначена кнопка HOLD для фиксации показаний на цифровом дисплее мультиметра для последующего считывания.


Кнопка HOLD

Иногда из-за спешки или при проведении измерений в затемнённых и плохо освещённых помещениях нечаянно можно нажать данную кнопку. При этом на дисплее зафиксируется значение, соответствующего моменту нажатия кнопки HOLD. В результате можно недоумевать, почему прибор не работает, возникают ложные выводы о неисправности измерительных щупов, разряде батареи питания и пр. Поэтому следует проверять, не нажата ли кнопка удержания показаний HOLD.

Одной из основных функций мультиметра является проверка сопротивления. Эта задача может появиться при ремонте автомобиля или бытовой электронике. Зная номинальные показатели резистора, лампы накаливания или иного проводника можно установить его исправность и пригодность для дальнейшей эксплуатации.

Пошаговое руководство

На всех мультиметрах имеется обязательное гнездо СОМ – в него необходимо вставить штеккер с черным щупом. На рисунках показано, где располагается это гнездо в популярных моделях:

После этого нужно найти гнездо для измерения сопротивления. обозначается оно символом VΩmA или совпадать с гнездом для измерения частоты, тогда оно обозначается VΩHz и воткнуть в него красный щуп. Для примера несколько мультиметров с разными обозначениями:

С помощью поворотной ручки перевести мультиметр в режим измерения сопротивления. Он обозначен Ω (омега) и проверить работу прибора. Для этого нужно замкнуть щупы. Сопротивление должно составить 0,3 – 0,8 Ом. Если показывает бо́льшую цифру – значит провода или щупы пришли в негодность и их нужно заменить.

Щупами или “крокодильчиками” касаемся измеряемого элемента и смотрим на экран:

На экране отображается сопротивление замкнутой цепи

Важно знать. Если при измерении сопротивления мультиметр показывает единицу в крайнем левом положении – значит цепь разомкнута. Такое же сопротивление должны показывать “пустые” щупы.

Разомкнутая цепь – единица в левом положении

Большинство мультиметров с функцией измерения сопротивления имеют несколько диапазонов чувствительности. Если вы не знаете номинального сопротивления измеряемой цепи – чувствительность можно подобрать вращением рукоятки на передней панели:

Рукояткой выставляем необходимую чувствительность

Как видно на примере выше (мультиметр DT9202A) , чувствительность можно установить в нескольких диапазонах от 200 Ом до 2 мегаОм. Просто вращайте рубильник вправо до тех пор, пока показания на табло не станут изменяться – это и будет правильно выбранный диапазон.

Важно знать. При выставлении высокой чувствительности щупы могут реагировать на прикосновение к ним пальцев. Поэтому не касайтесь металлических контактов, иначе мультиметр будет измерять сопротивление вашего тела, а не цепи.

При ремонте радиотехнических и электротехнических изделий, ремонте проводки возникает потребность в поиске контакта проводников тока в месте, в котором может возникнуть короткое замыкание (в этом случае сопротивление = 0), поиске места плохого контакта между проводниками (сопротивление стремится к бесконечности). В этом случае стоит использовать прибор под названием Омметр. Сопротивление обозначается буквой R, измеряется в Омах.

Омметр представляет собой прибор (батарейку) с последовательно включенным цифровым или стрелочным индикатором. Так же, омметр служит для проверки измерительных приборов, измерения сопротивления изоляции при повышенном напряжении. Все мультиметры и тестеры имеют функцию измерения сопротивления.

Обратите внимание! Измеряйте сопротивление при полном обесточивании приборов, дабы омметр не вышел из строя. Для этого выньте вилку из розетки либо батарейки. Если схема включает в себя конденсаторы, имеющие большую емкость, их следует разрядить. Закоротите выводы конденсаторов через сопротивление, номинальный ток которого 100 кОм на пару секунд.

Для того чтоб воспользоваться измерением Ом, установите ползунок на приборе в положение, которое соответствует минимальному измерению величины сопротивления.

Прежде чем проводить измерения, проверьте прибор на работоспособность. Для этого следует соединить концы щупов между собой.


Если это тестер, необходимо установить стрелку на отметку «0». Если не получается, замените батарейки. При проверке лампы накаливания можно использовать прибор, батарейки которого разрядились и стрелка не устанавливается на ноль, но при соединении щупов отклоняется от «0».

Если есть отклонение от нуля, то значит, цепь цела. Цифровые приборы имеют возможность выводить показания в десятых долях Омов. Если цепь разомкнута, цифровые приборы мигает перегрузка, на стрелочных приборах стрелка стремится к «0».

Если прибор имеет функцию прозвонки цепей (символ диода), низкоомные цепи, провода лучше прозванивать этим способом. При положительном результате будет слышен звуковой сигнал.

Не горит лампа в светильника? В чем причина? Поломка может быть в патроне, выключателе или электропроводке. Лампа накаливания, энергосберегающая, лампа дневного света проверяется тестером. Причем сделать это довольно таки просто. Для этого следует установить на тестере ползунок в положение измерения минимального сопротивления и прикоснуться к цоколю концами щупов.


На экране видно, что сопротивление нити накала равно 51 Ом. Это значит, что лампа исправна. Если бы нить была оборвана, на экране показалось бесконечное сопротивление. Автомобильная лампа 12 В и 100 Вт показывает сопротивление в 1,44 Ом. Галогенка на 220 В и 50 Вт выдает 968 Ом.

Нить накала будет показывать меньшее сопротивление в охлажденном состоянии, когда лапа нагрета, этот показатель может увеличиться в несколько раз. Поэтому, зачастую лампы сгорают во время включения. Это потому, что при включении, ток, идущий через нить, превышает допустимый в несколько раз.

Проверка наушников гарнитуры

Бывают проблемы с наушниками, связанные с пропаданием или искажением звука, либо полным его отсутствием. Причиной тому может быть выход наушников из строя либо устройства, с которого принимается сигнал.

При помощи омметра можно установить причину неисправности. Чтоб проверить наушники, нужно присоединить концы щупов к разъему, через который наушники подключаются к аппаратуре. Обычно, это разъем «Джек 3,5». Контакт, находящийся в разъеме ближе к держателю общий, фигурный для левого канала, кольцевой, расположенный между ними, для правого.


Один конец щупа преподносим к общему выводу, вторым касаемся поочередно к правому и левому. Сопротивление на обоих концах должно быть равным 40 Ом. Зачастую, в паспорте наушником указаны все параметры.

Если разница в показаниях велика, имеет место быть короткое замыкание. Это легко проверить. Достаточно коснуться щупами к левому и правому каналам одновременно. Сопротивление должно увеличиться в 2 раза, то есть показывать 80 Ом.

Получается, что мы проводим измерение двух последовательно подключенных цепей. Если при шевелении провода сопротивление меняется, провод перетерт в каком-либо месте. Обычно это происходит в месте выхода из излучателей или Джека. Чтоб точно определить место поломки, зафиксируйте провод, изогните его локально, подключив омметр. Если разрыв в месте установки Джека, нужно купить разборной Джек.

Старый придется откусить вместе с частью перетертого провода, припаять контакты к новому разъему по такому принципу, как они припаяны к Джеку. Если обрыв был найден в наушниках, отрежьте старый кусок провода, припаяйте новый к тому мету, где была старая пайка.

Измерение номинала резистора

Сопротивления (в цепи их называют резисторами) имеют широкое применение в электросхемах. Зачастую приходить проверять резистор на исправность, чтоб определить поломку электроцепи.


На схеме резистор показывают в виде прямоугольника, иногда внутри есть надпись, которая может свидетельствовать о его мощности. Например, I – 1 Вт и так далее.


Чтоб определить номинал омметром, включите его в режим промера сопротивления. Сектор проверки сопротивления поделен на части. Это сделано с целью повышения эффективности измерений. К примеру, ползунок «200» свидетельствует о том, что мы можем промерять сопротивление до 200 Ом. «2k» — 2000 Ом и так далее. «k» свидетельствует о том, что к числу нужно добавить 1000, так как это приставка кило; «М»- мега, следовательно, число умножается на 1000000.

Если установить ползунок на измерения «2k» и при этом измерять резистор номиналом 300 кОм, на дисплей будет выведен значок перегрузки. Значит, нужно установить ползунок в положение 2М. Не важно, в каком положении он установлен, поменять его можно в процессе измерений.

Во время измерений сопротивления тестер может показывать другие показания, но не те, которые указаны на резисторе. Такой резистор не пригоден для дальнейшей эксплуатации.

На современных резисторах имеется цветная маркировка.

Проверка диодов мультиметром или тестером

Если необходимо преобразовать переменный ток в постоянный, применяются полупроводниковые диоды. При проверке платы первое внимание нужно уделить именно им. Они изготавливаются из кремния, германия и других материалов, служащих полупроводниками.


На внешний вид диоды отличаются между собой. Корпус может быть выполнен из пластика, стекла, металла. Они могут быть как цветные, так и прозрачные. Несмотря на это, все они имеют 2 вывода. В схемах,как правило, применяют светодиоды, стабилитроны, выпрямительные диоды.


Условно их показывают как стрелку, которая упирается в отрезок линии. Диод обозначается буквами VD и только светодиоды обозначают HL. Назначение диодов напрямую зависит от обозначений, которые показываются на чертеже. Из-за того, что схема может включать в себя огромное количество диодов, включенных параллельно, из нумеруют.

Диод легко проверить, если знать его принцип работы. А все просто, это как ниппель. Когда воздух входит, колесо накачивается, но назад уже не выйдет. Такой принцип работы и у диода. Только он пропускает через себя ток. Для проверки его работоспособности нужен постоянный источник питания, в роли которого может быть омметр, тестер, так как они мет батарейки.


На фото показано схема работы тестера при проверке сопротивления. На клеммы поступает напряжение определенного вида полярности. «+» подается на клемму красного цвета, «-» на черную. Когда мы прикоснемся, окажется так, что на анодном выводе будет плюсовой щуп, на катодном — минусовой. Ток начнет движение через диод.

Если перепутать метами щупы, ток не будет двигаться. Диод может быть как пробитым, исправным, так и находиться в обрыве. Когда образовался пробой, в какую бы сторону мы не подсоединили щупы, ток будет проходить через диод. Это все потому, что диод в таком случае будет представлять из себя кусочек провода.

Если произошел обрыв, ток не будет поступать. Редко случается такое, что сопротивление перехода изменяется. Такую поломку легко выявить, глядя на дисплей. По такому принципу можно проверить выпрямительный диод, светодиод, стабилитрон, диод Шоттки. Диоды могут быть как с выводами, так и иметь SMD исполнение. Давайте попрактикуемся.


Сначала вставляем щупы в прибор соблюдая цветовую маркировку. COM – черный кабель, R/V/f — красный, плюс. Далее устанавливаем ползунок на «прозвонку». На фото положение 2kOm. Включаем прибор, сомкнув щупы, убеждаемся в том, что он работает.


Первым делом проверим германиевый диод Д7. Ему уже 53 года. Такие диоды сейчас не производят, так как цена сырья велика, да и малая рабочая температура (max 80-100). Однако они хороши тем, что имеют низкий уровень шумов и малое падение напряжения. Их ценят люди, собирающие ламповые усилители звука.

При прямом подключении падение напряжения равно 0,129 мВ. Стрелочный прибор покажет где-то 130 Ом. Если изменить полярность, показание мультиметра будет равно 1, стрелочный в свою очередь покажет бесконечность. Это значит, что сопротивление слишком большой. Диод исправен.


Диод на кремниевой основе проверяется таким же способом. Корпус имеет 2 вывода катода, которые маркируются точкой, линией или окружностью. При прямом подключении падение равно около 0,5 В. Более мощные диоды покажут приблизительно 0,4 В. Таким способом проверяются диоды Шоттки, падение которых равно 0,2 В.


Мощные светодиоды имеют падение более 2 В, прибор может показать 1. В таком случае светодиод и есть индикатором. Если он светится, даже слабо, значит все исправно.

Некоторые типы более мощных светодиодов сделаны по принципу цепочки. То есть имеют несколько последовательно включенных светодиодов. Внешне это не просматривается. Падение на них может равняться до 30 В, проверять их стоит блоком питания, имеющего соответствующее напряжение и резисторами, включенными в цепь.

Проверка электролитических конденсаторов

Конденсаторы делятся на 2 типа: электролитические и простые. Простые подсоединяются в схему любым способом. Но с электролитическими такой способ не пройдет. Важно соблюдать полярность, чтоб не вывести его из строя.


Конденсаторы показываются на схеме при помощи двух параллельных линий. Если конденсатор электролитический, необходимо указать полярность, поставив рядом знак «+». Такие конденсаторы не надежны и причиной выхода из строя блока питания само чаще являются именно они. Вздутый конденсатор в устройстве можно часто заметить.

Мультиметром или тестером можно проверить такой конденсатор, в простонародии говорится «прозвонить». Прежде чем приступить к проверке, нужно выпаять конденсаторов и разрядить его. Для этого просто закоротите его выводы пинцетом или похожим предметом, корпус которого выполнен из металла. Прибор следует установить на проверку сопротивления в диапазоне от сотен килом до мегаом.

Щупами прикоснитесь к выводам конденсатора. При этом, стрелка на приборе плавно будет быстро отклоняться и плавно опускаться. Это зависит от того, какой величины испытываемый конденсатор. Чем емкость больше, тем возвращение стрелки в изначальное положение медленнее. Тестер покажет малое сопротивление, но через некоторое время оно может достигнуть сотни мегом.

Список возможных применений мультиметра в практике радиолюбителя огромен. Нас здесь будет интересовать один вопрос, можно ли и как проверить сопротивление мультиметром? Проверить, конечно, можно, потому что в конструкции этого прибора вставлен омметр. Именно с его помощью можно измерить сопротивление кабельных линий, всех радиодеталей, трансформаторов, катушек индуктивности, плавких предохранителей и конденсаторов.

Если рассмотреть принципиальную схему омметра, то это кружок, внутри которого расположена вот эта буква латинского алфавита – «Ω» (омега), а также два вывода, которые собой представляют два щупа прибора. Кстати, буква омега обозначает в физике сопротивление.

Так как на рынке присутствует достаточно большое разнообразие моделей мультиметров, то и расположение на корпусе обозначений может быть разное. Но так как наша задача провести измерение сопротивления тестером, то нас будет интересовать панель, где расположена эта самая буква «Ω». Здесь же расположен ручной переключатель и несколько пределов измерения. На каких-то моделях их может быть пять, на других семь. Обозначение производится цифрами и буквами.

К примеру, может стоять вот такой предел «200», это значит, сопротивление измеряется до 200 Ом. Может стоять или такое обозначение «2000», или такое «2к». Это одно и то же – предел определяет до 2000 Ом или 2 кОм, что является одним и тем же показателем. То же самое и с такими обозначениями: 2М или 2000к – до 2000000 Ом. Чтобы вы поняли, о чем идет речь, внизу фотография панели мультиметра, где все четко видно:

Давайте приведем пример. У вас на руках катушка или любая радиодеталь, ориентировочное сопротивление которой составляет 1000 Ом или 1 кОм, то вам необходимо выставить предел сопротивления выше ориентировочного. Если вы посмотрите на фотографию, то поймете, что измеряемым сопротивлением будет предел 2 кОм. На некоторых моделях такого показателя нет, поэтому выставляется 20 килоОм.

Теперь сам процесс измерения. Но предварительно надо напомнить (кто не знает), что красный щуп вставляется в отверстие (гнездо) «V/Ω», а черный в «com». При этом делается проверка, то есть, соединяются оба щупа. На дисплее должны появиться нули. Конечно, сам переключатель до этого должен быть установлен в диапазон, обозначаемый омегой.

Измеряемые показатели мультиметра

Итак, ориентировочное сопротивление равно 1 кОм. Проводится проверка. Теперь обратите внимание на дисплей, если на нем появится единица, то испытываемая деталь имеет большее сопротивление. Значит, необходимо переустановить мультиметр на позицию выше. В нашем случае по фото это 20 кОм. Устанавливаем его и проводим дополнительное измерение.


Внимание! Трогать оголенные участки щупов и выводов радиодеталей нельзя. Все дело в том, что тело человека также имеет свое сопротивление, а, значит, мультиметр будет показывать на дисплее суммарный показатель: сопротивление тела и радиодетали. Если необходимость придерживать щуп или деталь присутствует, то это можно делать только одной рукой.

Особенности измерения мультиметром

  • Часто появляется необходимость измерить сопротивление детали, которая впаяна в плато. Если провести проверку в сборе, то показатель буден неправильным. Почему? Потому что проверяемый элемент будет схемой связан с другими радиодеталями, а, значит, мультиметр покажет общий показатель. Поэтому перед тестированием необходимо один вывод элемента отпаять от платы, то есть, отсоединить от схемы.
  • При тестировании многовыводных элементов нужно их обязательно полностью демонтировать. И уже после этого проверять их сопротивление, что обеспечить правильное определение исправности прибора.
  • Исправность и целостность щупов также влияет на точность показания мультиметра. Выше уже говорилось, как проводится проверка прибора на его исправность. Но добавим, что если щупы приложить друг к другу или двигать их друг по другу, и если в этом случае показания дисплея будут прыгать (то одно, то другое), то это значит, что в щупах есть дефект. Это гарантия неправильно проведенного измерения. Поэтому стоит щупы заменить новыми.
  • Не последнюю роль в качестве проводимого тестирования играет аккумулятор, встроенный в прибор и являющийся источником питания. Практика показывает, что как только батарея начинает разряжаться, тестер тут же начинает врать. Поэтому стоит обращать внимание на значок, который обозначает батарейку и показывает его зарядку. Если она снижена, то батарею надо заменить новой или подзарядить прибор.


Вернемся к позиции, как измерить сопротивление. Что хотелось бы дополнить. Все радиодетали имеют сопротивление, которое известно, и оно маркируется или указывается в таблицах. Это для радиолюбителей не секрет. У всех элементов есть определенные пределы и допуски. К примеру, резисторы имеют допуск плюс-мину 10%. К примеру, при проверке резистора с номинальным сопротивлением 1 Мом, можно получить разные результат: от 990 кОм до 1,1 Мом. И это будет считаться правильным показателем.

Часто встречаются вопросы, которые касаются точности проведенной проверки. Опять приведем пример на основе резистора сопротивлением 1000 Ом. Если проверять его на пределе 2000, то показания будут на дисплее – «1». Если перевести переключатель на предел до 20к, то показания могут быть, к примеру, 1,12 или что-то другое, то есть, более точное. Поэтому проверяя радиодеталь на сопротивление, надо обязательно проводить тестирование на разных пределах и выбирать самый точный показатель.


Обратите внимание, что измерения силы тока и напряжения мультиметром надо начинать с высоких показателей пределов. То с сопротивление все наоборот, надо начинать с низких позиций. Почему именно так? Потому что при низких пределах, если измерять элемент с большим сопротивлением, на дисплее всегда будет показываться единица. А, значит, продвигаясь вверх по линейке пределов, можно дойти до необходимого показателя, который покажет достоверный результат.

Проверка сопротивления изоляции

Как измерить сопротивление изоляции кабельных линий? Вопрос на самом деле очень серьезный. И начнем отвечать на него с предупреждений. Измерять сопротивление изоляции кабелей и проводов можно только в теплое время года или в обогреваемых помещениях. Потому что внутри кабельной оплетки могут образоваться льдинки – замершие капельки воды. А всем известно, что лед – это диэлектрик, материал, который не обладает проводимостью. А, значит, определять измерители сопротивления эти ледяные вкрапления не будет. После оттаивания внутри проводки появится влажность, негативно влияющая на кабель в целом.


Итак, проводим тестирование. Измеритель сопротивления изоляции надо, установив два конца измерительного инструмента (мегаомметра) на конец фазного провода, расположенного в распределительном щите, и на конец нулевого провода, расположенного там же. При этом их концы надо отсоединить от клемм. Измеряемое сопротивление должно находиться в определенных пределах, которые определены ПУЭ. Кстати, именно в этих правилах есть таблицы с показателями пределов. По ним и придется сопоставлять полученные показатели, которые будут зависеть от марки кабеля и его сечения.

Проверка сопротивления изоляции – основной процесс, которым обычно пользуются электрики, проверяя целостность электрической разводки проводов внутри зданий (жилых и нежилых).

Заключение по теме

Подводим итог по вопросу, как проверить сопротивление тестером (мультиметром)? На самом деле процесс этот несложный. Главное – правильно понять, как измерить данную величину, как правильно выставить прибор, какими пределами необходимо пользоваться. Так как сам прибор является ручного пользования, то надо будет запомнить все манипуляции с переключателями и щупами. Если это вы поймете и запомните, то проблем с тестированием у вас не будет.

Похожие записи:

Базовые принципы проведения измерений мультиметром

Базовые принципы проведения измерений мультиметром

Мультиметр — комбинированный электроизмерительный прибор, объединяющий в себе несколько функций.

Мультиметр – универсальный прибор для измерений.

Измерение напряжения, тока, сопротивления и даже обычная проверка провода на обрыв не обходится без использования измерительных инструментов. Куда же без них. Даже пригодность батарейки не измерить, а тем более узнать хоть, что-то о состоянии какой-нибудь электронной схемы без измерений просто невозможно.

Напряжение измеряют вольтметром, амперметром меряют силу тока, омметром соответственно сопротивление, но речь в этой статье пойдет о мультиметре, который является универсальным прибором для измерений напряжений, тока и сопротивления.

В продаже можно встретить два основных типа мультиметров: аналоговый и цифровой.

Аналоговый мультиметр

В аналоговом мультиметре результаты измерений наблюдается по движению стрелки (как на часах) по измерительной шкале, на которой подписаны значения: напряжение, ток, сопротивление. На многих (особенно азиатских производителей) мультиметрах шкала реализована не совсем удобно и для того, кто первый раз взял такой прибор в руку, измерение может доставить некоторые проблемы. Популярность аналоговых мультиметров объясняется их доступностью и ценой (2-3$), а основным недостатком является некоторая погрешность в результатах измерений. Для более точной подстройки в аналоговых мультиметрах имеется специальный построечный резистор, манипулируя которым можно добиться немного большей точности. Тем не менее, в случаях когда желательны более точные измерения, лучшим будет использование цифрового мультиметра.

Цифровой мультиметр

Главный отличием от аналогового является то, что результаты измерения отображаются на специальном экране (в старых моделях на светодиодах, в новых на жидкокристаллическом дисплее). К тому же цифровые мультиметры обладают более высокой точностью и отличаются простотой использования, так как не приходится разбираться во всех тонкостях градуирования измерительной шкалы, как в стрелочных вариантах.

Немного подробней о том, что за что отвечает..

Любой мультиметр имеет два вывода, черный и красный, и от двух до четырех гнезд (на старых российских еще больше). Черный вывод является общим (масса). Красный называют потенциальным выводом и применяют для измерений. Гнездо для общего вывода помечается как com или просто (-) т.е. минус, а сам вывод на конце часто имеет так называемый “крокодильчик”, для того, чтобы при измерении можно было зацепить его за массу электронной схемы. Красный вывод вставляется в гнездо помеченное символами сопротивления или вольты (ft, V или +), если гнезд больше чем два, то остальные обычно предназначаются для красного вывода при измерениях тока. Помечены как A (ампер), mA (миллиампер), 10A или 20A соответственно..

Переключатель мультиметра позволяет выбрать один нескольких пределов для измерений. Например, простейший китайский стрелочный тестер:

  • Постоянное (DCV) и переменное (ACV) напряжение: 10В, 50В, 250В, 1000В.
  • Ток (mA): 0.5мА, 50мА, 500мА.
  • Сопротивление (обозначается значком, немного похожим на наушники): X1K, X100, X10, что означает умножение на определенное значение, в цифровых мультиметрах обычно указывается стандартно: 200Ом, 2кОм, 20кОм, 200кОм, 2МОм.

На цифровых мультиметрах пределов измерений обычно больше, к тому же часто добавлены дополнительные функции, такие как звуковая “прозвонка” диодов, проверка переходов транзисторов, частотометр, измерение емкости конденсаторов и датчик температуры.

Для того, чтобы мультиметр не вышел из строя при измерениях напряжения или тока, особенно если их значение неизвестно, переключатель желательно установить на максимально возможный предел измерений, и только если показание при этом слишком мало, для получения более точного результата, переключайте мультиметр на предел ниже текущего.

Начинаем измерения

Проверка напряжения, сопротивления, тока

Измерить напряжение проще некуда, если постоянное ставим dcv, если переменное acv, подключаем шупы и смотрим результат, если на экране ничего нет, нет и напряжения. С сопротивлением так же просто, прикасаемся щупами к двум концам того, чье сопротивление нужно узнать, таким же способом в режиме омметра прозваниваются провода и дорожки на обрыв. Измерение силы тока отличаются тем, что щупы мультиметра должны быть врезаны в цепь, как будто это один из компонентов этой самой цепи.

Проверка резисторов

Резистор должен быть выпаян из электрической цепи хотя бы одним концом, чтобы быть уверенным в том, что никакие другие компоненты схемы не повлияют на результат. Подключаем щупы к двум концам резистора и сравниваем показания омметра со значением которое указано на самом резисторе. Стоит учитывать и величину допуска (возможных отклонений от нормы), т.е. если по маркировке резистор на 200кОм и допуском ± 15%, его действительное сопротивление может быть в пределах 170-230кОм. При более серьезных отклонениях резистор считается неисправным.

Проверяя переменные резисторы, измеряем сперва сопротивление между крайними выводами (должно соответствовать номиналу резистора), а затем подключив щуп мультиметра к среднему выводу, поочередно с каждым из крайних. При вращении оси переменного резистора, сопротивление должно изменяться плавно, от нуля до его максимального значения, в этом случае удобней использовать аналоговый мультиметр наблюдая за движением стрелки, чем за быстро меняющимися цифрами на жидкокристалическом экране.

Проверка диодов

Если имеется функция проверки диодов, то все просто, подключаем щупы, в одну сторону диод звониться, а в другую нет. Если данной функции нет, устанавливаем переключатель на 1кОм в режиме измерения сопротивления и проверяем диод. При подключении красного вывода мультиметра к аноду диода, а черного к катоду, вы увидите его прямое сопротивление, при обратном подключении сопротивление будет настолько высоко, что на данном пределе измерения вы не увидите ничего. Если диод пробит, его сопротивление в любую сторону будет равно нулю, если оборван, то в любую сторону сопротивление будет бесконечно большим.

Проверка конденсаторов

Для проверки конденсаторов лучше всего использовать специальные приборы, но и обычный аналоговый мультиметр может помочь. Пробой конденсатора легко обнаруживается путем проверки сопротивления между его выводами, в этом случае оно будет равно нулю, сложнее с повышенной утечкой конденсатора.

При подключении в режиме омметра к выводам электролитического конденсатора соблюдая полярность (плюс к плюсы, мунус к минусу), внутренние цепи прибора заряжают конденсатор, при этом стрелка медленно ползет вверх, показывая увеличение сопротивления. Чем выше номинал конденсатора, тем медленнее движется стрелка. Когда она практически остановится, меняем полярность и наблюдаем как стрелка возвращается в нулевое положение. Если что-то не так, скорее всего есть утечка и к дальнейшему использованию конденсатор не пригоден. Стоит потренироваться, так как, лишь при определенной практике можно не ошибиться.

Проверка транзисторов

Обычный биполярный транзистор представляет собой два диода, включенных навстречу один другому. Зная, как проверяются диоды, несложно проверить и такой транзистор. Стоит учесть, что транзисторы бывают разных типов, p-n-p когда их условные диоды соединены катодами, и n-p-n когда они соединяются анодами. Для измерения прямого сопротивления транзисторных p-n-p переходов, минус мультиметра подключается к базе, а плюс поочередно к коллектору и эмиттеру. При измерении обратного сопротивления меняем полярность. Для проверки транзисторов n-p-n типа делаем все наоборот. Если еще короче, то переходы база-коллектор и база-эмиттер в одну сторону должны прозваниваться, в другую нет.

И еще пару советов напоследок

При использовании стрелочного мультиметра, положите его на горизонтальную поверхность, так как в других положения точность показаний может заметно ухудщится. Не забывайте откалибровать прибор, для этого просто сомкните щупы между собой и переменным резистором (потенциометром) добейтесь, чтобы стрелка смотрела точно на ноль. Не следует оставлять мультиметр включенным, даже если на аналоговом приборе на переключателе нет положения – выкл. не оставляйте его в режиме омметра, так как в этом режиме постоянно теряется заряд батареи, лучше поставить переключатель на измерение напряжения.

Вообщем пока это все, что хотелось сказать, думаю, у новичков отпадет много вопросов по этому поводу, а вообще в этом деле тонкостей настолько много, что рассказать обо всем просто невозможно. По большей части такому даже не учат. Оно приходит само собой. И только с практикой. Так, что практикуйтесь, измеряйте, тестируйте и с каждым разом ваши знания будут все сильнее, а пользу от этого вы увидите уже при следующей неполадке. Только не забывайте про технику безопасности, как никак большие токи и высокие напряжения могут доставить и неприятностей!

Ранее ЭлектроВести писали, что потребление электроэнергии в Израиле в последние дни августа достигло рекордных уровней для 2020 года из-за жары, установившейся в различных регионах страны – 14,1 тыс. МВт*ч.

По материалам: electrik.info.

Мультиметр, измерения, резисторы

Данная статья будет посвящена тем элементам, без которых невозможно создать ни одно электронное устройство. Да, речь пойдет о резисторах, благодаря которым, мы можем контролировать протекающий ток.

Для чего нужны резисторы?

Проще говоря, роль резистора заключается в ограничении тока, протекающего в цепи с неизменным напряжением. Наиболее часто используемые резисторы представляют собой слегка вогнутые «цилиндры», из которых в осевом направлении выступают два контакта. На принципиальных схемах резисторы представлены в виде прямоугольников с двумя выводами.

Чем больше сопротивление резистора, тем меньше тока может протекать. Как это следует понимать? Чем выше напряжение, тем быстрее в цепи течет ток. Однако сопротивление в цепи имеет большое влияние на протекающий ток. Чем он больше, тем меньше тока может протекать. Из этого уже можно сделать интересный вывод: если мы хотим, чтобы в цепи протекало больше тока, мы можем уменьшить сопротивление или увеличить напряжение. Но мы еще вернемся к этому.

Как работает резистор?

У многих начинающих электроников возникает довольно большая проблема с пониманием сути резисторов. Вероятно, это происходит из-за того, что они не понимают саму работу этого элемента. Если вы спросите кого-нибудь, что делает светодиод, вы услышите в ответ, что он горит. Что делает двигатель? Вращается. Что делает резистор? Ограничивает ток…

Замечательно, что резистор ограничивает ток, но это не совсем понятно. Лучший ответ на вопрос «Что делает резистор?» скорее было бы «нагревается». Резистор не обладает магической способностью уменьшать ток, протекающий в цепи — он должен что-то делать с избыточной энергией. На практике, он преобразует электрическую энергию в тепловую.

Роль резистора состоит только в том, чтобы забирать мощность и преобразовывать ее в тепло!

В разных ситуациях резистор должен потреблять большее, а иногда и меньшее количество энергии, поэтому резисторы имеют разные размеры корпусов, а также разные мощности для потребления этой лишней энергии.

Параметры резистора

Резисторы описываются двумя параметрами: сопротивлением и рассеиваемой мощностью. Сейчас для нас будет важен только первый параметр. Сопротивление обычно указывается в кодированной форме: полосами разного цвета или напечатанным на них кодом. Также, производители пишут допуск на резисторы — стандартный 5%, но иногда бывает и 1%. Это означает, что производитель гарантирует, что сопротивление данного резистора составляет, например, 1 кОм +/- 5%. Значит, сопротивление резистора может быть 950-1050 Ом.

Резисторы, как и другие электронные компоненты, продаются с предопределенными значениями. Вы не сможете купить резистор любого сопротивления.

Допустимая потеря мощности выражается в ваттах [Вт]. Эта мощность электрического тока, которая может рассеиваться внутри данного резистора, не повреждая его. Чем выше мощность, тем больше размер резистора, а значит, и цена.

Максимальная мощность потерь должна быть больше той, которая действительно будет высвобождена.

Полосы на резисторах

Чтобы понимать параметры, закодированные с помощью цветных полос на резисторе, мы должны использовать соответствующую таблицу.

Как это использовать на практике? Взять, к примеру, один из имеющихся у вас резисторов и сравнить его с приведенной таблицей.

Цвета полосок: коричневый, черный, оранжевый, золотой. Смотрим на таблицу и читаем информацию. Коричневая полоса в первой позиции означает значение 1, черная полоса во второй позиции — 0, оранжевая полоса в четвертой позиции — × 1 кОм, а золотая полоса в конце — 5%. Итак, что значит 10 × 1 кОм 5%? 10 мы умножаем на заданное значение, так что мы получаем 10 кОм. Ответ: тестируемый резистор 10 кОм , погрешность 5%.

Пришло время для другого примера: берем следующий резистор:

Читаем цвета: золотой, коричневый, черный,коричневый. Итак, мы проверяем значения одно за другим. Золотой первый в очереди — смотрим в таблице значения — ничего…

Отсутствуют значения в таблице? Ошибка производителя? Это определенно ошибка, но наша. Держим резистор наоборот. Это частая ошибка новичков.

Разворачиваем резистор на 180 градусов и пробуем еще раз:

Опять смотрим значения в таблице: коричневый, черный, коричневый, золотой. Получаем::

10 × 10 Ом 5%, наш резистор 100 Ом , допуск 5%.

Как измерить сопротивление резистора мультиметром

Пришло время измерить сопротивление резистора мультиметром. Установите ручку мультиметра в соответствующий диапазон (показано на картинке ниже) и проверьте, какие значения будет показывать мультиметр для обоих резисторов. Согните ножки резистора так, чтобы они соприкоснулись с щупами, или положите резистор на стол и прижмите ножки резистора щупами (если ваш стол не проводит электричество, измерение будет правильным).

При измерении сопротивления, прикосновение пальцами к выводам резистора может привести к ошибке измерения.

Ниже показано измерение резистора 10 кОм, поэтому сопротивление измеряется в диапазоне 20 кОм. При измерении сопротивления нет такого понятия, как полярность, поэтому нет никакой разницы, к каким контактам мы прикосаемся щупами:

Значение на дисплее мультиметра составляет 9,56 кОм, поэтому резистор, как вы можете видеть, находится в пределах допусков установленных производителем. Теперь выполните такое же измерение для резистора 100 Ом. Поставьте переключатель мультиметра — до 200 Ом.

Подключение резисторов

Резисторы — это элементы, которые имеют два вывода (две ножки), и направление протекания тока для них не имеет разницы, их можно комбинировать друг с другом как нам захочется. Чаще всего резисторы подключают параллельно или последовательно. Благодаря этому можно получить, например, резистор с тем номиналом, которого у нас нет под рукой. Так что этот навык очень пригодится вам на практике!

Последовательное соединение резисторов

При последовательном соединении, мы подключаем один резистор к другому только одной ножкой. Этот тип подключения показан на схеме ниже. У нас есть два резистора: R1 и R2, которые подключены последовательно.

Когда резисторы подключаются последовательно, их сопротивления складываются. Поэтому стоит помнить, что энное количество резисторов даст нам «новый резистор», значение сопротивления которого будет больше, чем сопротивление самого большого из используемых сопротивлений.

Например, возьмем два резистора: R1 = 330 Ом и R2 = 1 кОм . Подсчитаем, каким будет их результирующее значение при последовательном соединении. Для начала переводим единицы — 1 кОм = 1000 Ом, поэтому складываем значения в омах:

R = 330 Ом + 1000 Ом = 1330 Ом = 1,33 кОм

Подключив два резистора, мы должны получить соединение с эквивалентным сопротивлением, равным 1,33 кОм. Проверим это на практике чуть позже.

Обратите внимание на единицы, введенные в формулу — вы можете прибавить килоомы только к килоомам, и в результате вы также получите килоомы. Если вы хотите подключать, например, омы с килоомами, единицы должны быть правильно переведены — иначе результат будет неверным.

Параллельное соединение резисторов

При параллельном соединении резисторов соединяем обе ножки элементов между собой, как показано на картинке ниже. Два резистора, R1 и R2 подключены параллельно.

В этом случае сопротивления не складываются, и формула немного сложнее. Стоит знать, что при таком подключении мы получим сопротивление ниже, чем сопротивление самого маленького из используемых резисторов.

Для примера возьмем используемые ранее резисторы: R1 = 330 Ом и R2 = 1 кОм. Посчитаем, какое будет значение сопротивления при параллельном подключении. Начнем с уменьшения значения до той же единицы — на этот раз давайте преобразуем 330 Ом в 0,33 кОм.

Нет никакой разницы, в какие единицы мы приведем значения резисторов , главное, чтобы эти значения были либо в омах, либо в килоомах).

R = (0,33 кОм * 1 кОм) / (0,33 кОм + 1 кОм) = 0,33 кОм / 1,33 кОм = ~ 0,25 кОм

Как видите, расчеты показывают, что, подключив резисторы 330 Ом и 1 кОм параллельно, мы получим значение ниже, чем наименьший из используемых резисторов (0,25 кОм <0,33 кОм).

Подключение резисторов

Пришло время теоретические знания применить на практике. Для этого, помимо резисторов, мы будем использовать макетную плату, позволяющую тестировать электронные схемы без применения пайки. Внутри макетной платы есть пластины, позволяющие соединять вставленные в нее электронные элементы.

Если оторвать двусторонний скотч от нижней части макетной платы, то вы увидите как она устроена. Мы сделали это за вас, можете просто посмотреть на картинку ниже.

Схема внутренних соединений макетной платы очень проста. По всей длине платы расположены линии (металлические пластины), которые обычно используются для распределения питания (отмечены плюсом и минусом). Посередине платы расположены две колонки из металлических пластин, каждая вмещает в себя до 5-элементных ножек. Все ножки, воткнутые в одну пластину, будут соединены между собой.

Оранжевые линии на рисунке обозначают подключение. Если через какие-либо точки нет такой линии, это означает, что точки изолированы друг от друга.

Последовательное соединение на макетной плате

Теперь подключим последовательно два резистора ( 330 Ом и 1 кОм ). Пример такой схемы показан ниже. Вам не обязательно вставлять элементы в одни и те же отверстия, просто посмотрите на приведенную выше схему контактной пластины.

Другие подключения резисторов (с использованием других отверстий) показаны ниже:

Для лучшей читаемости фотографий мы укоротили ножки резисторов. Вы можете сделать то же самое, а можете и не делать, и просто использовать элементы с длинными ножками — только будьте осторожны, выступающие ножки не должны касаться друг друга, потому что при более сложных макетах это приведет к ошибкам или даже к повреждению элементов.

После подключения резисторов на макетной плате, приложите щупы мультиметра к крайним ножкам резисторов и измерьте их сопротивление. Конечно, мы не забываем установить переключатель мультиметра в режим измерения сопротивления и выбрать соответствующий диапазон (разумным выбором здесь будет 2000 или 20 кОм). В данном случае мультиметр показал 1,32 кОм, так что это значение соответствует нашим расчетам.

Параллельное соединение на макетной плате

Пришло время подключить те же резисторы, но уже параллельно. Пример подключения показан ниже. Как видите, на этот раз измерение даже не отличается от значения, полученного ранее из расчетов.

Неважно, что при измерении этого соединения щупы мультиметра касаются ножек только одного резистора. Благодаря пластинам на макетной плате, ток, в любом случае, протекает через всю цепь.

Вывод

Даже если вы еще не до конца поняли, как работают резисторы, то ничего страшного, в следующей статье, мы будем использовать резисторы для ограничения тока, протекающего в цепи, и тогда вы точно все поймете. В случае возникновения проблем, не стесняйтесь спрашивать нас в комментариях. Также будем рады, если вы поделитесь с нами результатами своих экспериментов и напишите нам про это!

С Уважением, МониторБанк

Как использовать мультиметр для проверки резисторов

Как узнать, правильно ли резистор ограничивает ток электричества? Использование мультиметра – очевидный ответ. Однако это еще не все, чем кажется на первый взгляд. Эта статья объяснит, что вам нужно знать.


Когда компьютер перестает работать, часто дешевле и проще заменить его, чем отремонтировать. В конце концов, зачем ремонтировать компьютер, который ваша компания купила два года назад, если вы можете купить новый, который вдвое мощнее, за половину стоимости вашего оригинального компьютера? Тем не менее, для многих специалистов ИТ-поддержки сегодня по-прежнему необходимы время и энергия, потраченные на ремонт электронного оборудования из-за бюджетных ограничений или из-за конфиденциального характера данных, хранящихся на многих настольных компьютерах.К счастью, в распоряжении техника довольно много инструментов. А когда дело доходит до ремонта электроники, немногие инструменты могут быть так удобны, как мультиметр. В этой статье я покажу вам, как использовать мультиметр для поиска и устранения неисправностей некоторых основных электронных компонентов, таких как резисторы.

Прежде чем мы начнем
Каждый мультиметр индивидуален, поэтому инструкции, которые я вам даю, могут не совсем соответствовать вашему мультиметру. Поэтому убедитесь, что вы понимаете, как использовать вашу конкретную модель мультиметра, прежде чем пробовать какой-либо из этих методов.Несоблюдение этого правила может привести к травме или повреждению компонентов, которые вы тестируете.

Номиналы резисторов
Резисторы, вероятно, самый простой компонент для проверки с помощью мультиметра. Резисторы предназначены для уменьшения электрического тока. Например, если схема требует использования транзистора, но количество используемого электричества было достаточно большим, чтобы повредить транзистор, то один из способов использования транзистора – это разместить перед ним резистор.

Цветная полоса
Прежде чем вы сможете протестировать резистор, вам необходимо узнать его прочность и допуск. Резисторы имеют цветовую маркировку. Если вы посмотрите на резистор, на одном конце должна быть золотая, серебряная или белая полоса. Поверните резистор так, чтобы эта полоса была справа от вас. Эта полоса представляет собой допуск резистора. Прежде чем я буду обсуждать допуски, вам нужно научиться считывать значения резистора. Вы начинаете с перевода цветных полос в числа и записи этих чисел. Для первой и второй цветных полос значения следующие:

  • Черный = 0
  • Коричневый = 1
  • Красный = 2
  • Оранжевый = 3
  • Желтый = 4
  • Зеленый = 5
  • Синий = 6
  • Фиолетовый = 7
  • Серый = 8
  • Белый = 9

Диапазон множителя
Как только вы найдете значения для первых двух диапазонов, запишите их.Например, если у вас есть красная полоса и черная полоса, тогда значения будут 2 и 0. Сложите эти два числа вместе, и вы получите число 20. Третья полоса – полоса множителя. Это число, на которое вы умножите первые две полосы, чтобы получить номинал резистора. Цветовая схема для третьей полосы выглядит следующим образом:
  • Черный = 1
  • Коричневый = 10
  • Красный = 100
  • Оранжевый = 1000 (или 1 К)
  • Желтый = 10 000 (или 10 К)
  • Зеленый = 100 000 (или 100 K)
  • Синий = 1 000 000 (или 1 M)

Представьте, что резистор имеет красные, черные, желтые и серебряные полосы.Я уже объяснил, что красная и черная полосы в первых двух позициях будут преобразованы в 2 и 0, которые будут объединены в 20. Желтая полоса в третьей позиции – множитель. Значение умножения – 10 000 (или 10 К). Теперь умножьте 20 на 10 000, и вы получите 200 000. Это означает, что резистор рассчитан на 200 000 Ом, что обычно выражается как 200 кОм.

Диапазон допуска
Давайте посмотрим на диапазон допуска. Причина наличия диапазона допуска заключается в том, что ни один резистор не работает с точно своим номинальным значением.Диапазон допуска предназначен для того, чтобы вы знали, на сколько потенциально может отключиться резистор. Золотой резистор означает, что номинальное значение находится в пределах плюс-минус 5 процентов от точности. Серебряная полоса означает, что фактическое значение резистора может находиться в пределах плюс-минус 10 процентов от номинального значения. Если диапазон допуска отсутствует, это означает, что фактическое значение резистора находится в пределах плюс или минус 20 процентов от номинального значения.

Теперь вернемся к нашему резистору на 200000 Ом. Этот резистор имел серебряную полосу допуска, что означает, что он имеет точность в пределах плюс-минус 10 процентов от номинального значения, при этом 10 процентов от 200 000 равняются 20 000.Если мы прибавим 20 000 к 200 000, мы определим, что фактическое значение сопротивления резистора может достигать 220 000 Ом. Аналогичным образом, если мы вычтем 20 000 из 200 000, резистор может иметь сопротивление всего 18 000 Ом.

Тестирование резисторов
Теперь, когда вы знаете, как считывать расчетные значения и значения потенциалов резистора, давайте посмотрим, как проверить исправность резистора. Как правило, резисторы довольно прочные, но их можно сварить с помощью чрезмерного количества электричества. Еще на уроках электроники в колледже я помню, как не один одноклассник готовил резисторы с слишком большим количеством сока.Обычно резистор нагревается, начинает дымиться и издает странный пронзительный визг.

После того, как резистор перегорел, часто через него не может пройти электричество. Считается, что такие резисторы имеют бесконечное сопротивление. В то же время, если резистор был поврежден чрезмерным напряжением, но не разрушился, резистор может пропускать некоторое количество электричества, но иметь неправильный уровень сопротивления. Вот почему так важно знать допуски. Например, если вы знали, что сопротивление резистора должно быть 200 000 Ом, но протестировали резистор на 18 000 Ом, вы могли бы предположить, что резистор неисправен.

При проверке резистора мультиметр пропускает через резистор известный электрический ток, а затем измеряет величину тока, который действительно проходит. Поскольку мультиметр пропускает ток через резистор, необходимо убедиться, что устройство, содержащее проверяемый резистор, отключено от сети и выключено. Если через резистор протекает нормальный ток, и вы пытаетесь проверить резистор, ваши показания не только будут неточными, но и вы можете повредить резистор и другие компоненты.Вы также можете повредить мультиметр или получить удар электрическим током.

С учетом сказанного, мультиметры рассчитаны на использование весов. Эти шкалы определяют, какой ток мультиметр будет использовать во время теста. Например, у моего мультиметра есть шкалы для 200 Ом, 2 кОм, 200 кОм, 2 МОм и 20 МОм. Если бы мне пришлось протестировать наш вымышленный резистор на 200 кОм с этим конкретным измерителем, я бы установил шкалу на 200 кОм. Однако это чистое совпадение, что мой измеритель настроен на 200 кОм.Обычно настройки шкалы не соответствуют номиналу резистора. В таких ситуациях вам нужно перейти к ближайшему значению шкалы выше номинала резистора. Например, если у вас есть резистор на 100 кОм, вы должны использовать шкалу 200 кОм. Если бы у вас был резистор на 300 кОм, вы бы использовали шкалу 2 МОм. Доступные шкалы будут отличаться для разных марок и моделей мультиметров, но концепция останется прежней.

После того, как вы убедились, что устройство отключено от сети и выключено, а на глюкометре установлена ​​правильная шкала, пора проводить измерения.Резисторы не поляризованы, поэтому не имеет значения, на какой стороне резистора вы устанавливаете красный или черный щупы измерителя. После того, как вы поместите щупы напротив выводов резистора, вы должны получить значение резистора.

В демонстрационных целях я решил использовать свой измеритель для проверки резистора 200 кОм. Резистор испытал на 197,6 Ом. Это было в пределах диапазона от 180 до 220 К, допускаемого 10-процентным допуском резистора. Если бы резистор был протестирован за пределами этого диапазона, резистор был бы неисправен и его нужно было бы заменить.

Дополнительная информация о мультиметрах
Мультиметры – это универсальные инструменты, с которыми все специалисты службы поддержки ПК должны быть знакомы для поиска и устранения неисправностей электронного оборудования. Если вам нужна дополнительная информация о мультиметрах, попробуйте эти другие статьи TechProGuild:

Как мультиметр измеряет сопротивление резистора

Резистор – это самый фундаментальный компонент электроники, с которым вы часто сталкиваетесь в своей жизни, будучи любителем или студентом инженерного факультета.

Эти крошечные компоненты спрятаны повсюду во всех электронных устройствах, которые вы видите вокруг.

Итак, как узнать, какое сопротивление предлагает каждый резистор? Ответ прост, используя мультиметр. Но как мультиметр измеряет сопротивление?

Чтобы узнать ответ, я написал эту статью. В этой статье я делюсь некоторыми базовыми знаниями о том, как измерить сопротивление с помощью мультиметра, если вы полный новичок.

Как мультиметр измеряет сопротивление

Сопротивление – это сопротивление резистора протеканию через него тока.Чем выше значение сопротивления, тем выше сопротивление, и наоборот.

Теперь для измерения сопротивления нам понадобится мультиметр. И вы знаете, мультиметры бывают двух типов: автоматический диапазон и ручной диапазон. Оба выполняют одну и ту же работу, но немного отличаются друг от друга с точки зрения экономии времени и удобства.

Для всех мультиметров вы увидите знак «ом» (Ω) где-нибудь на вашем мультиметре. Именно сюда должна указывать ручка вашего мультиметра, если вы хотите измерить сопротивление с помощью мультиметра.

Мультиметры с автоматическим выбором диапазона имеют только одну настройку или точку, на которую вы будете направлять ручку мультиметра для измерения сопротивления. Я делюсь следующим изображением для вашей справки.

Если у вас есть такой мультиметр, знайте, что вы работаете с мультиметром с автодиапазоном.

Для мультиметров с ручным переключением диапазонов есть один знак Ом, а под ним определены несколько диапазонов. Вы можете выбирать из всех представленных диапазонов в соответствии с вашими потребностями.

См. Указанное выше для справки. Если панель настроек вашего мультиметра выглядит так, у вас есть ручной мультиметр диапазона.

Автоматический диапазон, об / с Ручной диапазон

В то время как мы уже затронули тему автоматического выбора диапазона и ручной настройки диапазона мультиметра, почему бы не обсудить его немного глубже, чтобы узнать, какой из них лучше и почему?

Поскольку мы уже живем в мире автоматизации, мы зависимы от этого. Нам больше всего нравится автоматизация. То же самое и с настройками мультиметра.

Мультиметр с автоматическим определением диапазона не будет вас беспокоить, вы просто подключаете щупы к резистору, и он сразу же выдаст вам значение.

Это кажется довольно простым, правда ??

С другой стороны, имея дело с ручным мультиметром диапазона, вам придется постоянно вращать ручку, чтобы выбрать правильную настройку или диапазон для вашего резистора.

Поначалу это может быть довольно сложно, как вы сами иногда испытаете, если будете его использовать. Иногда вы ожидаете большего значения сопротивления, но ваш мультиметр дает небольшое значение, и вы позже поймете, что все это время вы работали с неправильной настройкой.

Короче говоря, мультиметр с автоматическим диапазоном измерений сэкономит вам много времени и энергии в вашей жизни.

Пошаговое руководство по измерению сопротивления

Теперь, когда у нас уже было подробное введение о настройках измерения сопротивления с помощью мультиметра, давайте погрузимся в нашу фактическую цель – измерение сопротивления с помощью мультиметра.

Чтобы измерить сопротивление резистора с помощью мультиметра, все, что вам понадобится, это мультиметр и резистор, сопротивление которого вы хотите измерить.Итак, возьмите свои материалы и приступим.

1. Подключение датчиков

Подключите щупы мультиметра к правильным клеммам. Вы можете задаться вопросом, каковы правильные терминалы, не так ли? Расскажу подробнее. Посмотрите на изображение ниже.

Большинство мультиметров имеют три или четыре клеммы и 2 щупа. Если вы присмотритесь, вы заметите, что каждый терминал помечен. Наиболее распространенные метки в мультиметре – COM, VΩmA и 10A.Клемма COM является общей клеммой или заземлением. VΩmA, как это указывает, – это напряжение, ом и порт в миллиамперах. Это означает, что с помощью этого порта вы можете измерять напряжение, сопротивление и малые токи.

Итак, для вас правильными клеммами будут клеммы COM и VΩmA. Да, вы правильно угадали. Подключите черный щуп к COM-порту, а красный щуп к порту VΩmA.

2. Настройка мультиметра на омметр

Теперь, когда вы подключили щупы, вам нужно превратить мультиметр в омметр, т.е.е устройство, измеряющее сопротивление. Для этого поверните ручку мультиметра до знака Ω.

Если у вас есть мультиметр с автоматическим выбором диапазона, вам не о чем сильно беспокоиться. Но если у вас есть многодиапазонный мультиметр, вам нужно найти подходящий диапазон для выбранного резистора.

3. Испытания на обрыв / короткое замыкание

Это тесты, которые мы проводим, чтобы убедиться, что мультиметр, с которым мы работаем, исправен и дает точные результаты. Что касается разомкнутой цепи, после настройки на Омметр мы оставили щупы как есть.е. открыть (не касаясь ни устройства, ни самого себя). Проверяем дисплей. Если в такой ситуации мультиметр показывает Ol или 1, значит, наш мультиметр в хорошем состоянии.

Для короткого теста мы закорачиваем щупы и видим результаты на дисплее. Этот тест должен дать показание 0 на дисплее.

4. Измерение значения сопротивления

После тестов мы готовы приступить к замерам сопротивления.

Подключите щупы мультиметра к ножкам резистора, один щуп будет на одной стороне, а другой подсоединен к другой стороне.Здесь важно отметить, что резистор не имеет полярности, поэтому не имеет значения, каким образом вы подключаете щупы к резистору, значение сопротивления будет таким же.

Еще один важный момент для людей, использующих многодиапазонный мультиметр. Вы должны начать с минимального диапазона сопротивления для вашего мультиметра. Если ваше значение сопротивления больше этого диапазона, вы увидите значение «OL», написанное на экране.

Переключитесь на следующий диапазон и наблюдайте за значением. Если отображается то же самое показание, снова увеличивайте диапазон сопротивления, пока не увидите числовое значение на экране.Значение OL означает «перегрузка», что означает, что мультиметр не может измерить значение резистора в выбранном диапазоне.

Иногда может случиться так, что вы используете мультиметр в более широких диапазонах, и значение вашего резистора слишком мало, чтобы его можно было обнаружить в этом диапазоне. В таких случаях мультиметр показывает значение «0».

Это означает, что для этого диапазона значение сопротивления почти равно нулю или неизмеримо. В таких случаях вам необходимо уменьшить диапазон и соблюдать значения.В других случаях вы можете знать приблизительную оценку сопротивления резистора, скажем, 200 Ом, и вы измеряете значение, и оно оказывается на экране около 0,2.

В таких случаях дважды проверьте, что ваш мультиметр находится в правильном диапазоне, потому что вы увидите, что ваш мультиметр был в диапазоне килоомов, и поэтому ваши показания были слишком низкими.

5. Проверка измеренного значения сопротивления

Вы можете дважды проверить это значение, вычислив значение, используя цветовые полосы резистора.Если вы знаете цветовые полосы, вы можете сделать это самостоятельно.

Но если вам все же нужно более простое решение, вы всегда можете обратиться в Google, где вы найдете множество калькуляторов цветового кода, подобных этому (Нажмите, чтобы посетить). Просто введите цвет ваших полос, и они сделают за вас математику.

Теперь вы столкнетесь с некоторыми ситуациями, когда ваше сопротивление не совсем то, что говорит цветовой код. Не волнуйся. Сопротивление может немного отличаться в определенном диапазоне в зависимости от значения допуска резистора.

Практически может быть больше или меньше фактического значения. Все, о чем вам нужно беспокоиться, это то, что значение должно быть ближе к фактическому значению, если не точно таким же.

Заключение

Сопротивление – это сопротивление резистора протеканию тока. Измеряем это сопротивление в Ом. Есть несколько способов измерить это сопротивление с помощью цветовой кодировки, но предпочтительный способ – использовать мультиметр, то есть омметр.

В этой статье я попытаюсь объяснить, как мультиметр измеряет сопротивление, в простом пошаговом руководстве.Позвольте мне обобщить для вас советы по измерению номинала резистора с помощью мультиметра.

  • Убедитесь, что щупы мультиметра правильно подключены. Еще раз проверьте надежность, потому что вы можете повредить мультиметр, если не будете осторожны.
  • При использовании многодиапазонного мультиметра всегда начинайте с самого низкого диапазона и увеличивайте его в соответствии с вашими потребностями, пока не получите числовое значение.
  • Помните, что резистор – это неполярное устройство, поэтому вам не нужно беспокоиться о том, какой датчик должен быть подключен к какой стороне резистора.Вы всегда можете подтвердить это утверждение, проверив сопротивление в обоих направлениях.
  • Сопротивление может немного отличаться от его точного значения. Измеренное значение должно быть ближе к точному значению.

Надеюсь, это вам чем-то помогло.

Теперь, если вы тот, кто хотел бы пройти полный курс, чтобы узнать об основах работы с мультиметром. Затем я создал замечательный курс специально для людей, которые только начинают заниматься электроникой. Вы узнаете все концепции использования мультиметра, типы мультиметров, как использовать мультиметр для измерения сопротивления, напряжения, тока и емкости.Мало того, что вы также узнаете, как использовать мультиметр для поиска неисправностей в цепях, и многое другое. Вот ссылка на курс (курс по основам работы с мультиметром для всех).

Спасибо и удачной жизни.

Измерение сопротивления резисторов с помощью мультиметра

Преобразование цветов в числа

Прежде чем мы начнем измерять сопротивление резисторов, было бы очень полезно знать, как различать разные резисторы. Резисторы имеют набор цветных полос, которые указывают их номинал.В таблице ниже показаны все возможности. Щелкните его, чтобы увеличить.

Используя эту таблицу, резистор желтого, фиолетового и коричневого цветов будет 47 x 10 = 470

Более того, если резистор имеет четыре цветные полосы, последний цвет будет указывать допуск. В таблице ниже показаны допуски для разных цветов. Щелкните его, чтобы увеличить.

Допуск резистора покажет вам диапазон ожидаемого от него значения. Например, 5% допуск для значения 100 означает, что на самом деле это может быть где-то между 95 и 105.

Для измерения сопротивления резистора необходимо иметь под рукой мультиметр. Чтобы правильно измерить сопротивление, необходимо выполнить следующие шаги:

  1. Переключите шкалу на диапазон 200 Ом, если его еще нет.
  2. Черный провод должен быть подключен к клемме COM.
  3. Красный провод подключается к клемме с меткой Ω. Это может отличаться для разных моделей, поэтому обратитесь к конкретным инструкциям.
  4. Включите глюкометр.
  5. Приобретите резистор 100 Ом. Цветные полосы будут коричневыми, черными, коричневыми и золотыми, что соответствует правильному порядку.
  6. Подсоедините кончик черного щупа к одному концу провода резистора. Вы выбираете произвольный конец.
  7. Подсоедините конец красного щупа к другому концу провода резистора.

Если они у вас есть, зажимы из крокодиловой кожи или адаптеры для крючков будут очень полезны для наконечников измерительных щупов. В противном случае будет трудно прикасаться к каждому концу провода резистора обоими наконечниками щупа одновременно.

Интерпретация сопротивления, отображаемого на измерителе

В идеале, измеритель должен отображать 100 Ом. Вполне вероятно, что измеритель покажет значение немного ниже или выше 100. Однако, если измеритель отображает 0L или необычно большое число, вам следует убедиться, что настройка шкалы находится на уровне Ом, если это настройка для вашего конкретный мультиметр. Покачивайте соединения испытательного щупа, чтобы соединение было правильно установлено. Или у вас могут быть цветные полосы в неправильном порядке.Правильный порядок указан в шаге 5. Но если мультиметр в рабочем состоянии, то резистор может быть причиной необычных показаний. Резисторы не устойчивы к старению, перепадам температур, ударам и прочему плохому обращению. Тем не менее, маловероятно, что новый резистор 100 Ом с допуском 5% будет давать показания за пределами диапазона 95–105 Ом. Для уверенности протестируйте еще несколько резисторов.

Испытание диапазонов сопротивления

  1. Приобретите резистор 470 Ом, у которого цветные полосы желтые, пурпурные, коричневые и золотые.

  2. При использовании ручного мультиметра выберите диапазон сопротивления менее 470 Ом.

  3. Подключите резистор 470 Ом так же, как резистор 100 Ом.

Выбор низкого максимального диапазона с помощью шкалы не наносит вреда мультиметру, как и выбор неподходящего диапазона напряжений. Тем не менее, измеритель ручного выбора диапазона не сможет отобразить измерение сопротивления. Обычно вместо этого отображается 0L. Из-за необходимости частого тестирования различных диапазонов на ручном измерителе диапазона будет утомительно определять сопротивление блока резисторов.Эта работа значительно упрощается с помощью измерителя с автоматическим дальномером.

Изображения любезно предоставлены

Измерение гигаомов с помощью простого мультиметра

Измерение гигаомов с помощью простого мультиметра

Введение

Цифровой мультиметр (или цифровой мультиметр) – очень удобный инструмент в лаборатории и ваш верный друг для большинства простых электрических измерений. Он может измерять напряжение, ток, сопротивление и многое другое.Он может точно обрабатывать значения, которые вы хотите измерить, почти всегда: просто подключите провода, выберите желаемую функцию, соответствующий диапазон (при необходимости), и вы готовы к работе.

Но бывают случаи, когда вы хотите, чтобы он мог сделать немного больше. Например, однажды я хотел измерить сопротивление изоляции некоторых материалы. Здесь мы говорим о ГОм (гига-Ом, 10 9 Ом) и возможно ТОм (тераом, 10 12 Ом).Вы не можете измерить это с помощью цифрового мультиметра … или можете?

Что ж, подходящий прибор для этого – электрометр. Он точен, может измерять до нескольких ПОм (пета-Ом, 10 15 Ом), но он стоит столько же, сколько новая машина … и, что самое печальное, У меня его нет. Лучший мультиметр, который у меня есть, может считывать значения сопротивления до 50 МОм. (мегаом, 10 6 Ом), средние (дешевые) цифровые мультиметры считывают до 10 или 20 МОм … я бы хотел прочитать значения около 1000 раз или даже на 10’000 выше.Надеюсь, есть очень простой прием, позволяющий расширить диапазон; это далеко не так точен, как электрометр, но это лучше, чем ничего. И все, что вам нужно, это ваш цифровой мультиметр и батарейки. Давайте посмотрим.


Как это работает

Когда вы выбираете функцию сопротивления вашего цифрового мультиметра, он подает небольшой Напряжение постоянного тока на его выводах, так что ток может течь через неизвестное резистор, он отрегулирует этот ток до некоторого удобного значения и, считывая напряжение, ток и, используя закон Ома, он будет отображать соответствующее сопротивление.Если резистор слишком большой, небольшое напряжение не сможет пройти достаточно ток, и цифровой мультиметр отобразит сообщение о выходе за пределы диапазона. Итак, первая часть уловки – помочь цифровому мультиметру, подключив внешний напряжение, превышающее то, что он обычно может обеспечить, и измерять ток в неизвестный резистор.

Обычно, когда вы хотите измерить ток, вы просто выбираете текущий функция вашего цифрового мультиметра: дисплей показывает прямо в амперах, а входное Импеданс очень мал, поэтому вы не слишком сильно нарушаете схему.Но вы можете читать только до 1 мА, может быть, 100 мкА или даже немного меньше, в зависимости от вашего цифрового мультиметра, но ток протекает с большим значением резистор намного ниже, скажем, 1 нА (наноампер, 10 −9 A) или менее. «Текущая» функция вашего мультиметра здесь вам не поможет.

Но решение очень простое: просто используйте вместо этого функцию напряжения: вы просто измеряете напряжение на его большом входном импедансе, скажем 10 МОм или около того.Если вы прочитаете 10 мВ, более 10 МОм, это 1 нА. Если вы прочитаете 1 мВ, это 100 пА (пикоампер, 10 −12 А). В нормальной ситуации шунтирующий резистор 10 МОм был бы необоснованным. высокий, чтобы пропустить через него любой практический ток, но здесь сопротивления мы которые пытаются измерить, настолько велики, что 10 МОм – очень удобный значение.

Итак, настройка будет выглядеть примерно так: вам нужен внешний источник испытательного напряжения U 0 , опционально защитный резистор R S , ваш верный мультиметр (с входным сопротивлением R M ) и, конечно же, резистор высокого номинала для измерения R X .Ну, может, тебе еще понадобится карманный калькулятор или калькулятор встроен в эту веб-страницу.


Принципиальная схема измерительной установки.

Принципиальная схема представлена ​​на рисунке выше и также очень просто: все просто последовательно соединено. Вам действительно не нужно подключать отрицательную клемму аккумулятора к земля (даже если это неплохая идея): символ земли просто напоминает где эталон 0 В для измерений.

Уравнение для расчета R X – это просто “напряжение divider “формула делителя изменена и включает R S :

Возьмем пример: предположим, что ваше испытательное напряжение U 0 равно 50 В, у вашего мультиметра есть R M на 10 МОм, а у вашего предохранительный резистор R S составляет 1 МОм. Если ваш цифровой мультиметр измеряет 500 мВ, ваш тестируемый резистор R X исправен. 989 МОм; это так просто.

Выполняя эти измерения, убедитесь, что у вас достаточно времени, чтобы емкости для зарядки и достижения устойчивого состояния. Помните, что 10 пФ и 100 ГОм имеют постоянную времени, равную единице. второй … если вы видите, что значения все еще меняются, подождите несколько секунд пока показания не станут стабильными.

Прежде чем взглянуть на все эти элементы один за другим, чтобы обсудить, как выберите их, их плюсы и минусы, вот простой калькулятор, который определить сопротивление всего за один клик.


Мы уже видели, что формула для определения сопротивления довольно проста, но вычислять вручную на карманном калькуляторе может быть утомительно, поэтому я создал это простой инструмент для автоматизации операций. Просто введите значения для U 0 , R M , R S и U M и нажмите кнопку «вычислить», чтобы найти R X . Если вам известна погрешность измеренного напряжения, введите ΔU M , а также минимум и максимум пределы расчетного сопротивления.Если вам все равно, просто используйте 0 или игнорируйте эти значения.


Используйте самый лучший и самый точный мультиметр, который у вас есть. Вы будете слишком далеко выходить за рамки, каждая маленькая ошибка ухудшит ваш результаты: используйте лучшее, что есть под рукой. Вам также необходимо знать его входное сопротивление как можно точнее для (всех) его диапазоны постоянного напряжения. Обычно это около 10 МОм, и, возможно, это написано в его техническом описании, но также зависит от диапазона напряжения, который вы используете, и, скорее всего, от тот самый инструмент, который у вас в руках.Итак, я предлагаю измерить это. Попробуйте использовать другой цифровой мультиметр, если у вас есть запасной.


Использование другого мультиметра для измерения импеданса прибора. (нажмите, чтобы увеличить).

Мой Fluke 179, например, имеет очень расплывчатую таблицу данных, в которой указано только “входное сопротивление:> 10 МОм” … не достаточно для любого расчет. Я измерил его с помощью другого Fluke 177 и смог определить следующее: импедансы:

Диапазон Входное сопротивление R M
600 мВ 10.00 МОм
6 В 11,12 МОм
60 В 10,11 МОм
600 В 10,02 МОм
1000 В 10,01 МОм

Входное сопротивление зависит от используемого диапазона. Убедитесь, что вы знаете, какой диапазон выбран, и используете правильное значение, особенно если ваш цифровой мультиметр имеет автоматический выбор диапазона.

При проведении этого измерения убедитесь, что напряжение, подаваемое цифровым мультиметром, измерение сопротивления не выходит за пределы диапазона измерения мультиметра. измеряется. Например, если вы пытаетесь измерить входное сопротивление В диапазоне 600 мВ при испытательном напряжении 2,5 В вы, вероятно, получите неправильное значение, потому что защита цифрового мультиметра от перенапряжения может изменить сопротивление.

Если у вас только один цифровой мультиметр или он не справляется с этой задачей, вы все равно можете Определите входной импеданс, измерив известный резистор высокого номинала с метод, описанный на этой странице, и отрегулируйте импеданс в соответствии с рассчитанное значение к действительному значению резистора.Я использую резистор 10 МОм, потому что его тоже можно измерить напрямую. с цифровым мультиметром, и это значение по-прежнему легко найти (большие значения редко). Вы также можете использовать несколько резисторов 10 МОм, которые можно измерить. индивидуально, а затем соединены последовательно, чтобы сформировать резистор большего размера из известных значение.


Измерение резистора 10 МОм для проверки входного импеданса прибора. (нажмите, чтобы увеличить).


Для проведения измерений нам нужен внешний источник напряжения.Чем выше напряжение, тем выше точность. Но давайте будем разумными: будьте осторожны, оставайтесь ниже 50 В. Например, используйте последовательно пять батарей 6LR61 9 В: вы получите 45 В, возможно, даже немного больше с новыми батареями и все безопасно на ощупь. Поскольку в тестируемом резисторе почти нет тока (это почти изолятор), просадка напряжения из-за подключения нагрузки сильно Не ошибка.

До 50 В все безопасно прикасаться, ничего страшного не случится.Использование более высокого напряжения сделает измерение более точным или позволит измерение более высоких значений резисторов, но это рискованное дело. Я делаю это, но настоятельно рекомендую не делать этого. Если да, то вы действительно должны знать, что делаете. Делайте это на свой страх и риск.

Для этого необходимо использовать напряжение постоянного тока. Причина, по которой вы не можете использовать переменный ток, заключается в том, что любая паразитная емкость важную роль и испортят ваши измерения: при 50 Гц даже крошечный пФ ваш тестируемый резистор представит параллельное реактивное сопротивление 3 ГОм: на первый взгляд кажется большим, но слишком маленьким, чтобы быть пренебрегали.


Резистор безопасности R S строго не нужен, но хороший идея. Обычно я использую 1 МОм, но это значение не критично. Его роль – ограничить ток, если вы случайно сделаете короткое замыкание. или трогать то, чего нельзя.

Короткое замыкание на массу источника 500 В через 1 МОм резистор даст ток всего 500 мкА: я не тестировал (это было бы глупо), но он не должен кусать палец, если вы случайно прикоснуться к нему и, вероятно, также должен предотвратить срабатывание вашего красивого цифрового мультиметра, если вы Тестируемый резистор больше похож на короткое замыкание, чем на изолятор.Это дешевая страховка: чудес не сотворит, но может помочь.

1 МОм достаточно мал, чтобы им можно было пренебречь, но его также очень легко вычтите его из конечного результата. В калькуляторе на этой странице я включил его как хорошо. Если вы его не используете, или если вы измеряете U 0 после предохранительного резистора, просто введите «0» в качестве значения для R S .


Помехи

Из-за очень высокого импеданса, задействованного в этой установке, измерения могут быть подвержены ошибкам из-за помех.Мы уже говорили, что использование постоянного тока очень важно для предотвращения случайных эффектов. емкости, но близлежащие электрические и магнитные поля также могут вносить ошибки. Не все мультиметры экранированы должным образом, не все из них нечувствительные к компонентам переменного тока, связанные с крошечным напряжением постоянного тока, поскольку они должно быть. Перед выполнением любых измерений подготовьте настройку и убедитесь, что вы прочитали ноль вольт, когда напряжение питания не запитано (или не подключено).Если вы этого не сделаете, переместите все в металлический ящик, чтобы защитить вашу установку от помехи.

Вы также заметите, что простое движение руками или телом меняет чтений немного. Если все обнулится, когда вы перестанете двигаться, все в порядке, если вы слишком сильно влияя на измерения, переместите всю вашу установку в металлическую контейнер.


Точность

Прежде чем мы рассмотрим вопрос точности, мы должны помнить, что сопротивление, которое мы измеряем, изменяется как 1 / U M : чем меньше напряжение тем больше резистор.Но это также означает, что крошечная ошибка на крошечном напряжении приводит к большой неуверенность в сопротивлении. Кроме того, U M прямо пропорционален U 0 : a более высокое испытательное напряжение приводит к более высокому измеренному напряжению: если погрешность на измеряемом напряжении одинаковое, это увеличивает точность измерения результат. В следующей таблице показаны напряжения, которые можно измерить в течение пяти разные резисторы и четыре разных испытательных напряжения.

Ожидаемое напряжение U M Испытательное напряжение
U 0 = 15 В U 0 = 50 В U 0 = 150 В U 0 = 500 В
Резистор
измерения R M
100 МОм 1’363.6 мВ 4’545,4 мВ 13’636,4 мВ 45’454,6 мВ
1 ГОм 148,5 мВ 495,1 мВ 1’485,2 мВ 4’950,5 мВ
10 ГОм 15,0 мВ 50,0 мВ 149,9 мВ 499,5 мВ
100 ГОм 1.5 мВ 5,0 мВ 15,0 мВ 50,0 мВ
1 ТОм 0,2 мВ 0,5 мВ 1,5 мВ 5,0 мВ

Не все цифры на дисплее вашего цифрового мультиметра точны и нужно знать, как точное измерение – следует обратиться к техническому описанию прибора или, даже лучше, к его сертификату калибровки.Представим, что мы измеряем эти напряжения с точностью до ± 2 мВ: в следующей таблице показана ошибка рассчитанного значение сопротивления.

Измеренная точность R M с
погрешностью ± 2 мВ на U M
Испытательное напряжение
U 0 = 15 В U 0 = 50 В U 0 = 150 В U 0 = 500 В
Резистор
измерения R M
100 МОм +0.16 МОм
−0,16 МОм
+0,048 МОм
-0,048 МОм
+0,016 МОм
-0,016 МОм
+0,0048 МОм
-0,0048 МОм
1 ГОм +0,014 ГОм
-0,013 ГОм
+0,0041 ГОм
−0,0041 ГОм
+0,0014 ГОм
−0,0014 ГОм
+0,00041 ГОм
−0,00041 ГОм
10 ГОм +1.5 ГОм
−1,2 ГОм
+0,42 ГОм
−0,39 ГОм
+0,14 ГОм
-0,13 ГОм
+0,040 ГОм
-0,040 ГОм
100 ГОм + ∞ ГОм
−57 ГОм
+67 ГОм
−29 ГОм
+15 ГОм
−12 ГОм
+4,2 ГОм
−3,8 ГОм
1 ТОм + ∞ ТОм
−0,93 ТОм
+ ∞ ТОм
−0.80 ТОм
+ ∞ ТОм
−0,57 ТОм
+0,6667 ТОм
-0,2857 ТОм

Возьмем пример: если вы измеряете резистор 10 ГОм с Испытательное напряжение 50 В, мы уже видели, что ваш мультиметр должен показать 50 мВ. Если у вас есть ошибка ± 2 мВ для этого значения, вы ожидаете реального напряжение должно быть в пределах от 52 мВ до 48 мВ, что соответствует 9,61 ГОм и 10,42 ГОм. В таблице указано, что это значение находится в пределах -0.39 ГОм и +0,42 ГОм от 10 ГОм, что тоже самое.

Как видно, неопределенность сопротивления быстро становится очень большой для большое сопротивление: легко достаточно точно измерить 10 ГОм всего 50 В; для измерения 100 ГОм более высокое напряжение будет лучше, если вы думаете, что справитесь с риском. А для измерения 1 ТОм … ну не только высокое напряжение нужно, но и также очень точный цифровой мультиметр: если вы можете прочитать 5 мВ ± 0,2 мВ (это то, на что способен мой Fluke 179), при испытательном напряжении 500 В вы может считывать 1 ТОм в пределах −0.038 ТОм и +0,042 ТОм. С лучшим цифровым мультиметром вы, безусловно, могли бы добиться большего. Но остерегайтесь высокого напряжения: я вас предупреждал, делайте это на свой страх и риск.

В любом случае, даже если этот метод станет менее точным для больших сопротивлений и вы не можете определить точное значение, измеряя только несколько милливольт, тем не менее, это измерение может быть полезно и намного лучше, чем ничего. Например, при сравнении двух изоляторов это крошечное напряжение может быть достаточно, чтобы показать утечку и помочь вам выбрать лучший материал, даже если он не позволит вам точно определить его сопротивление.

Погрешность мультиметра часто выражается двумя терминами: процент на показания и абсолютная погрешность при подсчете. Например, для моего Fluke 179 указано ± 0,09% и ± 2 единицы счета в диапазон 600 мВ, где “count” – это одна единица крайнего правого цифра. Это означает, что если я прочту, скажем, 315,7 мВ, первый член представит ± 0,3 мВ погрешности и второй ± 0,2 мВ для общей ± 0,5 мВ: фактическое напряжение где-то между 315.2 и 316,2 мВ. С другой стороны, если я прочитал 12,5 мВ, первый член теперь дает вклад в всего ± 0,011 мВ, но второй все равно ± 0,2 мВ а фактическое напряжение составляет от 12,3 до 12,7 мВ.


Простой высоковольтный источник постоянного тока

Я знаю, что это опасно, но когда мне нужна дополнительная точность, я использую высокий источник напряжения. Но я знаю, что делаю (надеюсь), и принимаю все необходимые меры предосторожности.Например, всегда отключать все дважды (выключать и отключать) прежде чем прикасаться к какой-либо части – хорошая привычка Кроме того, замкните провод высокого напряжения на землю с помощью изолированного щупа. прежде чем прикасаться к нему – еще одна хорошая привычка. И всегда держать подключенным дополнительный вольтметр, чтобы убедиться, что напряжение действительно ушел в ноль тоже хорошая идея. Но это зависит от вас: я рекомендую вам не делать этого, но если вы играете с опасные напряжения (более 50 В) вы уже должны знать все это прочее и многое другое.Так что делайте это на свой страх и риск.

При этом мне часто нужно высокое напряжение (пара сотен вольт или около того). для многих приложений это только одно. Другие предназначены для питания электронных или газоразрядных трубок. Обычно я использую вариак, чтобы отрегулировать сетевое напряжение в диапазоне от 0 до 280 В AC , просто потому, что это то, на что способен мой вариак. Затем я исправляю и подаю это напряжение, чтобы получить регулируемое напряжение постоянного тока между 0 и 400 В DC .Чтобы упростить настройку, я построил коробочку с выпрямителем, фильтром. конденсатор, выключатель нагрузки, резистор утечки и контрольная лампа. Поскольку я считаю, что это удобное устройство, когда вам нужно высокое напряжение постоянного тока, вот принципиальная схема:


Принципиальная схема моего выпрямительно-фильтрующего блока.

Это позволяет использовать двухполупериодный мостовой выпрямитель или полуволновой (простой диод). выпрямитель, в зависимости от того, нужно ли заземление.Имейте в виду, что нейтральный провод вашей сети, скорее всего, заземлен где-нибудь в вашей распределительной коробке. Мой вариак – настоящий трансформатор с изолированной вторичной обмоткой, но большинство вариаки – это простые автотрансформаторы без изоляции от сети линия; в этом случае рекомендуется установить дополнительный изолирующий трансформатор. Опять же, убедитесь, что вы знаете, что делаете здесь.


Изображение внутренней части блока фильтра выпрямителя.(нажмите, чтобы увеличить).


Изображение передней панели блока выпрямителя-фильтра. (нажмите, чтобы увеличить).


Некоторые примеры

Давайте теперь посмотрим на несколько примеров, давайте измерим несколько больших сопротивлений. После настройки источника напряжения и приборов первым делом необходимо сделать – это проверить его вообще без резистора: через несколько секунд стабилизации цифровой мультиметр установится на 0.0 мВ: хорошие новости, нет проблемы с помехами. Затем давайте попробуем резистор 10 МОм: он проверяется на 10,28 МОм при прямом считывании с цифрового мультиметра и при 10,30 МОм с настройкой: у нас все хорошо. Давайте теперь попробуем последовательно соединить пять резисторов по 10 МОм: я измерил их все. один за другим, и они в сумме составляют 50,57 МОм; эта установка гласит 50,58 МОм. Отлично: все ок, замерим что-нибудь побольше.

Давайте попробуем, например, дерево: когда я был ребенком, мне говорили, что дерево – это электрический изолятор.В этом утверждении есть доля правды. Действительно, он использовался в качестве изолятора более века назад … и очень быстро заменены другими материалами, доступными в то время, такими как стекло или фарфор. На самом деле дерево – очень плохой изолятор, и его, безусловно, следует избегать. электрическая изоляция по двум причинам: она впитывает воду и действительно горит без труда.


Измерение сопротивления зубочисткой. (нажмите, чтобы увеличить).

Но это интересный материал для тестирования: давайте узнаем, как его утеплить. является. Зубочистка удобной формы сделана из дерева. Сначала я взял новую сухую зубочистку из новой коробки и подключил свой тест. настроил и измерил более 300 ГОм: не лучший изолятор в мире мир, но все же респектабельный … но подождите, давайте проведем еще один тест: давайте отсоедините зубочистку, подержите в руке 30 секунд и измерьте И снова: на этот раз его сопротивление упало до 112 ГОм… гул, а не как хорошо как раньше. А еще есть удивительный феномен: если дышать или дуть на зубочисткой во время измерения ее сопротивление значительно падает. Вероятно, это связано с влажностью вдыхаемого воздуха. впитывается зубочисткой. Я мог наблюдать значения 2 ГОм или меньше, которые быстро восстанавливаются после перестань это делать. Это в 100 раз больше проводимости! Может быть, вы сможете сделать из него гигрометр, но дерево отстойно как изолятор.Для финального теста я окунул (отсоединенную) зубочистку в водопроводную воду, высушил его тканью, подождал 10 минут, чтобы убедиться, что он больше не выглядит мокрым и снова измерил: 1,45 МОм, примерно в 200000 раз больше проводящий. Это определенно больше не изолятор: не использовать дерево в качестве электричества. изолятор – мудрый выбор.


Измерение сопротивления изоляции небольшого отрезка изолированного провода. (нажмите, чтобы увеличить).

А теперь замерим “настоящие” изоляторы: взял пять маленьких проводов. вырезы от нового трехфазного кабеля. На изоляцию нанесено клеймо «ПВХ». Сначала я удалил медь изнутри и попытался измерить только изоляцию. материала, но его сопротивление было слишком высоким, и цифровой мультиметр показал 0,0 мВ. У него определенно есть сопротивление, но это недостижимо для этого простого метода. Поэтому мне пришлось измерить изоляцию с медным проводом в ней: путь ток в изоляции короче и идет снаружи провод внутрь, отодвигается на несколько сантиметров в сторону и возвращается наружу снова, как показано на рисунке ниже.Я также измерил сопротивление снаружи внутрь провода шумоизоляция, найдя примерно половину стоимости. Алюминиевая фольга, оборачивающая провода, имеет длину около 1 см и 1 см. отдельно.


Изображение измерения изоляции снаружи до внутри и назад к внешней стороне изолированного провода ПВХ (изображение слева) и от снаружи внутрь того же провода (изображение справа). (нажмите, чтобы увеличить).

Все провода измерены в диапазоне 6 ТОм, кроме черного. что было всего около 2 ТОм. Похоже, это нормально, потому что черный пигмент, использованный для окрашивания пластиковый материал, если он часто основан на углеродных частицах, которые слегка проводящий. У меня нет возможности проверить эту гипотезу, но мои измерения наверняка показывают что черная изоляция более проводящая, чем другие цвета. Обычно это не проблема, но, возможно, стоит подумать, если вы конструировать электрометр…

У меня также был проложен провод с изоляцией из ПВХ, который я использовал в качестве антенны в своем сад около года, прежде чем я заменил его на голый медный провод. Я измерил сопротивление изоляции и нашел удивительно низкое значение: около 500 ГОм. Это в 10 раз меньше того, что я только что измерил на новых проводах. Я думаю, что низкое сопротивление связано с повреждениями, вызванными погодными условиями (большинство вероятно УФ-излучением). К сожалению, у меня нет отрезка того же провода, который бы не подвергался воздействию элементы для сравнения, поэтому я не могу быть уверен.Тем не менее, это интересное измерение.

Наконец, я попытался измерить некоторые другие изоляторы: кусок платы FR-4 PCB. (примерно такие же размеры, как зубочистка), предметное стекло микроскопа и кусок трубки из ПТФЭ (тефлона). FR-4 показал себя на отметке около 4 ТОм, но я не уверен, что это было действительно его сопротивление или просто грязь на поверхности. Я не смог очистить его лучше. Кстати, хорошая практика – всегда тщательно очищать все поверхности: грязь, пыль, отпечатки пальцев, влага и другие загрязнения могут существенно влияют на измерения высокого сопротивления.Стекло и ПТФЭ были слишком высокими, чтобы их можно было измерить.

В следующей таблице приведены мои измерения. Это не исчерпывающий список или источник достоверных данных: это просто сбор случайных измерений, чтобы проиллюстрировать, что может (или не может) быть измеряется этим методом. Я знаю, что им не хватает научной строгости, но они дают представление.

Образец Испытательное напряжение U 0 Измеренное напряжение U M Импеданс цифрового мультиметра R M Тестируемый резистор R X
Ничего – обрыв 395.3 В 0,0 мВ ± 0,20 мВ 10,00 МОм> 20 ТОм
Резистор 10 МОм 394,1 В 194,3 В ± 0,37 В 10,02 МОм 10,30 МОм ± 0,04 МОм
Строка из 5 резисторов по 10 МОм 390,6 В 64,58 В ± 0,078 В 10,02 МОм 50,58 МОм ± 0,07 МОм
Зубочистка сухая из коробки 391.8 В 11,9 мВ ± 0,20 мВ 10,00 МОм 329,2 ГОм ± 5,7 ГОм
Зубочистка после удержания в пальцах 30 секунд 391,5 В 34,8 мВ ± 0,23 мВ 10,00 МОм 112,6 ГОм ± 0,8 ГОм
Зубочистка при дыхании 391,1 В 1,620 В ± 1,7 мВ 11.12 МОм 2,673 ГОм ± 0,003 ГОм
Зубочистка, смоченная в воде и просушенная в течение 10 минут 392,3 В 342,6 В ± 0,5 В 10,02 МОм 1,454 МОм ± 0,017 МОм
Изолированный черный провод из ПВХ 390,4 В 1,8 мВ ± 0,20 мВ 10,00 МОм 2,169 ТОм [1,952 … 2,440] ТОм
Жёлто-зелёный провод с ПВХ изоляцией 390.3 В 0,6 мВ ± 0,20 мВ 10,00 МОм 6,505 ТОм [4,879 … 9,757] ТОм
Синий провод изолированный ПВХ 390,5 В 0,6 мВ ± 0,20 мВ 10,00 МОм 6,508 ТОм [4,881 … 9,762] ТОм
Изолированный коричневый провод из ПВХ 390,4 В 0,6 мВ ± 0,20 мВ 10,00 МОм 6.507 ТОм [4,880 … 9,760] ТОм
Серый провод с ПВХ изоляцией 390,4 В 0,7 мВ ± 0,20 мВ 10,00 МОм 5,577 ТОм [4,338 … 7,808] ТОм
Серый провод с изоляцией из ПВХ, снаружи на внутренний 390,6 В 1,7 мВ ± 0,20 мВ 10,00 МОм 2,298 ТОм [2,056 … 2,604] ТОм
Синий провод с изоляцией из ПВХ через год за пределами 394.4 В 7,1 мВ ± 0,20 мВ 10,00 МОм 555 ГОм ± 17 ГОм
Кусок доски FR-4 размером примерно с зубочистку 395,1 В 1,0 мВ ± 0,20 мВ 10,00 МОм 3,95 ТОм [3,3 … 4,9] ТОм
Предметное стекло для микроскопа 393,8 В 0,0 мВ ± 0,20 мВ 10,00 МОм> 20 ТОм
Тефлоновая трубка 394.2 В 0,0 мВ ± 0,20 мВ 10,00 МОм> 20 ТОм

Для увеличения контактной поверхности я намотал изолятор на две небольшие части алюминиевой фольги на расстоянии 1 см друг от друга. Это также предотвращает врезание зажимов типа «крокодил» в изоляцию. Оказывается, довольно сложно равномерно обернуть крошечные фольги. чтобы убедиться, что поверхность и расстояние между электродами всегда тоже самое.Я не особо беспокоился о том, что делал, но определенно что-то одно следует следить за действительно точными измерениями.

Мой источник тестового напряжения просто выпрямляет сетевое напряжение. Поскольку напряжение в сети не регулируется, оно все время меняется. Не сильно, но немного. Поэтому выпрямленное напряжение также немного меняется, и во избежание внесения дополнительные ошибки, я отслеживаю их с помощью второго цифрового мультиметра, чтобы прочитать оба U 0 и U M одновременно.Если вы используете аккумулятор (или регулируемый источник питания), вам не нужно беспокоиться: Достаточно один раз измерить U 0 .


Ток утечки диода

У этого метода есть небольшой “бонус”: вы также можете измерять ток утечки диода. Этот ток обычно очень низкий, и его сложно измерить. С помощью этого метода вы сможете легко измерить до 1 нА, может быть, даже ниже. Этого достаточно для большинства обычных диодов, но я признаю, что эти специальные диоды с утечками в диапазоне pA вне досягаемости простого цифрового мультиметра.Тем не менее, попробовать стоит. Принципиальная схема установки практически такая же, только компонент под тест другой:


Принципиальная схема установки для измерения утечки диодов.

Сначала несколько слов о токе утечки диодов: все диоды должен пропускать ток при прямой поляризации и полностью блокировать ток при другой поляризации (обратная поляризация).Пока все хорошо, вот что делают диоды. Но настоящие диоды на самом деле не полностью блокируют ток при обратной поляризации; всегда есть крошечный ток, который проходит через заблокированный диод это называется обратным током утечки или просто утечкой текущий . Не все диоды одинаковы: некоторые специально предназначены для утечка очень низкая. Но очень часто утечка не является проблемой для наиболее распространенных приложений, поэтому производители мало что делают для его контроля, оптимизируя другие характеристики диода вместо этого.

Ток утечки сильно увеличивается с увеличением температуры, слегка увеличивается с увеличением напряжение, а также зависит от того самого диода, который вы тестируете: все они разные, даже если все они одной модели из одной партии того же производителя. Держа диод в руках, он немного нагреется, но этого достаточно, чтобы измените его ток утечки на 30% или более, и вам придется подождать несколько минут, пока снова не стабилизируется.

Ни один диод не может удерживать обратный ток, если напряжение выше его обратного напряжение пробоя: испытательное напряжение U 0 должно быть выбрано с умом. Обычно вас интересует обратное напряжение, которое будет испытывать диод. в вашей цепи, и это тестовое напряжение, которое вы должны использовать. Я произвольно использовал 30 В для большинства следующих измерений, потому что Я просто хотел представить здесь кучу разных диодов. Но для германиевого диода OA90 я выбираю 20 В, потому что он обратный напряжение ровно 30 В и хотелось иметь некоторый запас.Если диод выйдет из строя, ничего страшного не произойдет, потому что сопротивление Цифровой мультиметр имеет очень высокий уровень, ограничивая ток до очень безопасного значения, но вы не будете измерение тока утечки больше.


Измерение тока утечки диода 1N4148. (нажмите, чтобы увеличить).

На практике начните с выбора подходящего напряжения источника (испытательного напряжения) как объяснил и измерить ток утечки, используя внутренний импеданс Цифровой мультиметр как высокоэффективный шунт.Это почти то же самое, что мы делали раньше для измерения изоляторов: просто замените изолятор на диод. Убедитесь, что вы подключаете диод с обратной полярностью. Как только у вас будет измеренное напряжение UM, просто используйте закон Ома для расчета ток ( I утечка = U M / R M ). Я не предоставил для этого калькулятор; Я думаю эта формула проста достаточно. Если напряжение, которое вы используете, низкое (ниже 50 В), вы можете не использовать меры безопасности. резистор RS и используйте вместо него источник питания с ограничением тока.

Вот несколько диодов, которые я тестировал прямо из мусорной коробки:

Модель диода Тип соединения Испытательное напряжение U 0 DMM Импеданс R M Измеренное напряжение U M Ток утечки
1N4148 Кремний PN 30 В 10.00 МОм 59,8 мВ 5,98 нА
1N4007 Кремний PN 30 В 10,00 МОм 82,1 мВ 8,21 нА
BY550-600 Кремний PN 30 В 10,00 МОм 75,2 мВ 7,52 нА
BAT43 Шоттки 30 В 11.12 МОм 2.456 В 220,9 нА
MUR120 Шоттки 30 В 10,00 МОм 4,9 мВ 490 pA
1N5822 Шоттки 30 В * 922,5 кОм 4,339 В 4,703 мкА
OA90 Концевой контакт из германия 20 В * 922.5 кОм 4,384 В 4,752 мкА
AA117 Концевой контакт из германия 30 В * 922,5 кОм 2,835 В 3,073 мкА
2N2222 Транзистор биполярный C-E 30 В 10,00 МОм <0,1 мВ <10 па
BC547 Транзистор биполярный C-E 30 В 10.00 МОм <0,1 мВ <10 па
*: резистор 1,006 МОм был подключен к параллельно с цифровым мультиметром, чтобы снизить его импеданс.

Некоторые диоды оказались на удивление негерметичными; так много, что почти полный запас на цифровом мультиметре появилось напряжение, что заставило меня подумать, что диоды закорочены или установлен в обратном направлении. Это те, которые отмечены знаком «*». Я проверил их с помощью функции проверки диодов цифрового мультиметра, и они были “хорошо” и действительно были смонтированы правильно, они просто очень-очень дырявый.Итак, я подключил резистор 1 МОм параллельно цифровому мультиметру, чтобы понизить свой импеданс и до сих пор измеряют ток утечки, который оказался в диапазоне нескольких микроампер. Я знал, что германий и некоторые диоды Шоттки дают утечку, но не ожидал, что много. В любом случае, если вас интересует утечка диодов, это, вероятно, потому, что вы хотите с малой утечкой … Кстати, я не могу придумать ни одного приложения, в котором утечка была бы желательна. Часто это приемлемо, но нежелательно.Таким образом, вам, вероятно, не придется беспокоиться о подключении дополнительный резистор … вы уже знаете, что этот конкретный диод протекает как сито: просто используйте другое.

Как правило, диоды Шоттки имеют большие токи утечки, но не все из них: некоторые из них специально разработаны для малой утечки и очень хороши. Часто сильноточные диоды также имеют большие утечки и высоковольтные диоды. имеют меньшие утечки при использовании при низком напряжении.

Кстати, то, что диод протекает, не означает, что он плохой: он будет вероятно, отлично работает для большинства распространенных приложений. Будет отличным выпрямителем в вашем блоке питания, хорошим реверсом защита от полярности для вашего любимого усилителя с батарейным питанием, надежный зажим для этого релейного дросселя, всегда готовый стрелять высоким напряжением повсюду место, … применения, требующие диодов с малой утечкой, встречаются редко и часто требуют точности и высокого сопротивления.Они могут понадобиться вам для интегратора, выборки и хранения, ввода АЦП или где-то еще, крошечный ток имеет значение.

И, наконец, небольшой “бонусный трюк”: соединение база-коллектор нормального биполярного транзистора обычно является диод с очень низкой утечкой. Итак, если у вас нет диода с малой утечкой, когда он вам нужен, попробуйте подключить коллектор и база транзистора с подходящим напряжением и током (и оставьте эмиттер открытым): это может спасти вам день (и уберечь вас от потери три недели в ожидании того особого дорогого диода, идущего через Атлантический).Не так хорош, как настоящий диод с малой утечкой, но определенно хороший трюк.


Диодные эквиваленты биполярного транзистора.

Кстати, для полноты картины переход база-эмиттер биполярный транзистор ведет себя как стабилитрон с обратным напряжением, обычно около 6 В.


Заключение

Уловка для расширения диапазона измерения сопротивления обычного цифрового представлен мультиметр.Это действительно простая уловка, почти тривиальная, никакой ракетостроения здесь нет. Но если вы думали, что ваш цифровой мультиметр может измерять только 50 МОм, вам следует подумайте еще раз: вы действительно можете измерить 500 000 МОм, а может быть, даже больше. Да, это на четыре порядка больше. Его можно резюмировать одним предложением: «переключите цифровой мультиметр на напряжение для измерения тока с внешним источником питания “. Я уверен, что однажды это может пригодиться, поэтому я решил поделиться им.



Как измерить сопротивление и как определить сопротивление?

I Введение

Есть много способов измерения сопротивления: омметр, вольт-ампер, вольт-вольт, ампер-ампер, мост, подстановка, сравнение, полутонное отклонение и так далее. Независимо от метода, экспериментальный принцип – это не что иное, как закон Ома частичной цепи и закон Ома замкнутой цепи, а также основной закон последовательных и параллельных цепей.Измерение каждой физической величины должно быть гибким в применении.

Измерение сопротивления цифровым мультиметром


Каталог


II Измерение сопротивления омметром

2.1 Устройство и принцип действия омметра

Его схема показана на рисунке ниже. Он состоит из трех компонентов: G – амперметр с внутренним сопротивлением Rg и полным током смещения Ig .R – это переменный резистор, также называемый резистором с регулировкой нуля. Батарея имеет электродвижущую силу E и внутреннее сопротивление r .

Принцип действия омметра выполнен по закону Ома замкнутой цепи. Когда красная и черная тестовые ручки подключены к проверяемому сопротивлению Rx, здесь можно получить согласно закону Ома замкнутой цепи:

R, Rg и ​​r – резисторы с фиксированным значением

Существует взаимно однозначная функциональная зависимость между током I и измеряемым сопротивлением Rx, поэтому цель измерения сопротивления может быть достигнута путем измерения тока.Отметьте непосредственно на шкале значение сопротивления Rx, соответствующее току I. Значение сопротивления измеренного сопротивления можно прочитать прямо с шкалы. Поскольку I и Rx нелинейны, масштаб не является однородным, а поскольку это функция вычитания, направление масштабирования противоположно текущему диапазону.

Рисунок 1. Схема омметра

2.2 Измерение M ethod и S teps

1) Механическая регулировка нуля: проверьте, останавливается ли стрелка универсального счетчика электроэнергии на нулевой шкале шкалы.Если он не указывает на ноль, можно использовать небольшую отвертку, чтобы повернуть установочный винт, чтобы указатель указывал на нулевую шкалу левого тока.

2) Выберите правильную передачу: поскольку среднее сопротивление омметра составляет десятки Ом, а датчик омметра используется для измерения сопротивления, когда указатель указывает на центральное показание, является более точным, поэтому выбранное соотношение составляет один порядок величина меньше расчетного значения измеряемого сопротивления.

3) Нулевой омметр: замкните накоротко красную и черную измерительную ручку.Отрегулируйте ручку нулевого сопротивления так, чтобы указатель указывал на нулевую шкалу омметра. Если кнопку «Ом ноль» не удается повернуть вправо, все-таки батарею в счетчике следует заменить.

4) Измерение: прижмите ручку счетчика к обоим концам измеряемого сопротивления. Если указатель находится близко к центру, номер стрелки измерителя умножается на коэффициент, который представляет собой значение сопротивления измеряемого сопротивления. Если указатель находится близко к левому и правому концам, можно выбрать соответствующий множитель и сбросить его до нуля в соответствии с правилом «большой диапазон и большое отклонение угла, малый диапазон и небольшое отклонение угла».Выполните шаги 3 и 4.

5) После того, как универсальный счетчик израсходован, установите переключатель выбора в положение «ВЫКЛ.» Или самое высокое напряжение переменного напряжения и вытащите счетчик и ручку.

2.3 Примечания

① При измерении сопротивления установите переключатель в положение Ом .

② Выберите соответствующий механизм увеличения так, чтобы указатель находился на ближе к середине шкалы .

Обнуление ома необходимо сбрасывать после каждого переключения передачи.

④ Перед измерением сопротивления измеряемое сопротивление должно быть отключено от других цепей.

⑤ Не держите металлические части двух измерительных проводов обеими руками для измерения сопротивления одновременно.

⑥ При измерении сопротивления, если стрелка находится справа, измерение следует изменить на , более высокую передачу ; если указатель находится над левым, измерение следует изменить на , нижняя передача .

⑦ После измерения сопротивления вытащите измерительные провода и установите переключатель в положение OFF или максимальное напряжение переменного тока.

II I Вольт-амперный метод

3.1 Определение и принцип

Вольт-амперный метод (также известный как метод измерения вольт-ампер) является распространенным методом измерения сопротивления. с использованием закона Ома для частичной цепи: R = U / I для измерения значения сопротивления. Используйте амперметр для измерения тока через неизвестный резистор при этом напряжении, а затем вычислите сопротивление неизвестного резистора.Измерение вольт-амперного сопротивления – это распространенный метод прямого измерения сопротивления проводника с помощью амперметра и вольтметра. Его можно условно разделить на два типа: взаимосвязанные и внешние.

3.2 Эксплуатация S teps для M easuring R esistance by V olt-ampere M ethod

а.Выбрать электросчетчик подходящего диапазона – скользящий реостат;

г. Выберите схему частичного ограничения напряжения или тока;

г. Определите, подключаться ли внутреннее или внешнее;

г. Подключите схему;

(2) Эксплуатация

Отрегулируйте скользящий реостат, по очереди снимите показания амперметра и вольтметра и запишите таблицу.

(3) Обработка данных

Метод А .Рассчитайте каждое сопротивление математическим расчетом, а затем вычислите среднее значение, чтобы получить значение сопротивления.

Метод B . Путем записи показаний I и U, соответственно, на координатной бумаге и определения координатной оси u-I, значение сопротивления R было определено путем вычисления наклона.

3.3 Выбор E lectricity M eter и S liding R heostat
  • Релейный резистор в контуре скольжения. , то есть попробуйте использовать скользящий реостат с меньшим общим сопротивлением.
  • Когда максимальное сопротивление скользящего реостата приблизительно равно сопротивлению измеряемого резистора, необходимо выбрать схему делителя напряжения.
  • При измерении с помощью вольтметра (амперметра) необходимо убедиться, что измеряемые данные не могут превышать максимальное значение измерения вольтметра (амперметра), а второе – обеспечить максимальную точность измерения с целью обеспечения безопасности прибора. вольтметр (амперметр), поэтому в соответствии с величиной измеряемого напряжения (тока) выбирается диапазон работы вольтметра (амперметра).
  • При измерении максимальное измеренное значение амперметра или вольтметра должно быть выше фактического значения тестируемой цепи, иначе легко выйдет из строя амперметр или вольтметр; но если оно намного выше, чем фактическое значение тестируемой цепи, ошибка чтения будет очень большой. На примере стрелочного измерителя угол поворота ограничен. При измерении той же цепи, чем больше фактическое максимальное значение измерения амперметра или вольтметра выше, чем фактическое значение цепи, тем меньше амплитуда качания указателя, поэтому ошибка считывания будет больше.

3.4 Выбор V oltage D ivider и C urrent L imiting C ir circuit limiting

10

Характеристики ограничения тока цепи

10

деление напряжения

Принципиальная схема:

Рисунок 2. Отдел ограничения тока и напряжения

Скользящая головка перемещается от a к b Диапазон изменения напряжения на R0 (установить r = 0)

Рисунок 3.Диапазон изменения напряжения

Когда электрический ключ включен, начальное положение скользящей головки в обеих цепях должно быть в конце.

(2) Метод выбора

① Способ подключения с ограничением тока (обычно)

  • Ток и напряжение могут достигать необходимого диапазона регулировки
  • Не выходите за пределы диапазона измерительного прибора
  • Не превышайте максимальный ток, разрешенный каждым компонентом

②Метод раздельного подключения давления (три особых условия)

а.Напряжение или ток в части цепи должны плавно регулироваться от нуля.

b. Независимо от того, как отрегулировать скользящий реостат при использовании метода подключения с ограничением тока, ток (напряжение) в цепи будет превышать диапазон счетчика или максимальный ток, разрешенный компонентом.

c. Сопротивление электрического прибора намного больше, чем сопротивление скользящего реостата, что не способствует измерению и получению нескольких наборов данных.

3.5 Выбор I внутреннее C подключение M этод и E внешний ) Метод выбора

  • При выборе внешнего метода вольтметр и сопротивление подключаются параллельно. Показания вольтметра – это напряжение на сопротивлении, но амперметр измеряет общий ток через сопротивление и вольтметр, поэтому измеренное значение меньше истинного значения, фактическое измеренное сопротивление. сопротивление параллельно в вольтметре.Если значение сопротивления намного меньше внутреннего сопротивления вольтметра, ток, деленный на вольтметр, очень мал, тогда ток, измеренный амперметром, близок к току через резистор, поэтому внешний метод подходит для измерение малого сопротивления.
  • Когда выбран метод внутреннего подключения, амперметр подключается последовательно с сопротивлением. Показание амперметра – это текущее значение сопротивления, но вольтметр измеряет общее напряжение сопротивления и амперметра, поэтому измеренное значение больше истинного.Общее значение сопротивления последовательно с сопротивлением в амперметре. Если значение сопротивления намного больше, чем внутреннее сопротивление амперметра, напряжение, деленное на амперметр, очень мало, тогда напряжение, измеренное вольтметром, близко к напряжению на резисторе, поэтому подходит метод внутреннего подключения для измерения большого сопротивления.
  • Принципиальные схемы токоограничения и деления напряжения, внутреннего и внешнего подключения

Рисунок 4.Взаимосвязанные и внешние цепи

IV Electric M eter H alf-bias M ethod для M easuring R es
R es У измерителя есть свой волшебный аспект – когда он подключен к цепи, он может отображать собственное показание, поэтому мы можем использовать его собственные изменения показаний (например, полусмещение), чтобы умело измерить его внутреннее сопротивление. Метод полусмещения часто используется для измерения внутреннего сопротивления электросчетчика.Для метода полусмещения для измерения внутреннего сопротивления измерителя существуют следующие два метода настройки:

4.1 Амперметр H alf-bias M ethod

(1) Экспериментальный шаги

① Подключите экспериментальную схему, как показано на рисунке;

② Открыть S 2 , закрыть S 1 , отрегулировать R 1 , сделать показания амперметра равными его диапазону I м ;

③ Оставить R 1 без изменений, закрыть S 2 , отрегулировать R 2 так, чтобы показание амперметра было равно I m , а затем значение R 2 .Если R 1 R A выполняется, то R A = R 2 .

(2) Условия эксперимента: R 1 R A

(3) Результат измерения: R A измерено = R 2 < R A

(4) Анализ ошибок

Когда S 2 замкнут, общее сопротивление уменьшается, а общий ток увеличивается, что превышает полный ток смещения исходного амперметра.В это время амперметр находится в полусмещенном состоянии, поэтому ток, протекающий через R 2 , больше, чем ток в ветви, где расположен амперметр. Сопротивление R 2 больше, чем у амперметра. Сопротивление невелико, и мы рассматриваем показание R 2 как внутреннее сопротивление амперметра, поэтому измеренное внутреннее сопротивление амперметра слишком мало.

4,2 Вольтметр H alf-bias M ethod

(1) Экспериментальные шаги

Рисунок 5.Вольтметр Метод полусмещения

① Подключите экспериментальную схему, как показано на рисунке;

② Установите значение R 2 на ноль, закройте S, отрегулируйте скользящий контакт R 1 , чтобы показания вольтметра были равны его диапазону U м ;

③ Удерживая скользящий контакт R1 неподвижным, отрегулируйте R2 так, чтобы показание вольтметра было равным 2 (1) U м , а затем считайте значение R 2 .Если R 1 R V , R V R 2 .

(2) Условия эксперимента: R 1 R V

(3) Результат измерения: R V измерено R 2 > R V

(4) Анализ ошибок

Когда значение R2 постепенно увеличивается от нуля, напряжение на R2 и вольтметр также будут постепенно увеличиваться, поэтому, когда показание вольтметра равно Um, напряжение на R2 будет больше, чем Um, в результате чего R2> RV, в результате измерение RV Значение слишком велико.Очевидно, что метод напряжения полусмещения подходит для измерения сопротивления вольтметра с большим внутренним сопротивлением.

V Несколько специальных методов измерения сопротивления

5.1 Метод A-A и метод V-V

Принцип эксперимента

1. Метод A-A (метод разности амперметра)

(1) Как показано на рисунке a, два амперметра подключены параллельно, и внутреннее сопротивление r 1 (или r 2 ) амперметра A 1 (или A 2 ) получается из I 1 r 1 I 2 r 2

(2) Как показано на рисунке b, амперметр A 1 подключается параллельно резистору фиксированного значения R 0 , а затем последовательно с амперметром A 2 . Согласно I 1 r 1 = ( I 2 I 1 ) R 0 , внутреннее сопротивление r 1 1 1 Получается 1 (этот метод также называется методом разности амперметра для измерения внутреннего сопротивления амперметра).

2. Метод V-V (метод разности вольтметров)

(1) Как показано на рисунке C, два вольтметра соединены последовательно, и в соответствии с r1 (U1) r2 (U2) получается внутреннее сопротивление вольтметра V1 (или V2).

(2) Как показано на рисунке D, вольтметр V1 подключен последовательно с резистором фиксированного значения R 0 , а затем подключен параллельно вольтметру V2. По U 2 U 1 + r1 (U1) R 0 получается внутреннее сопротивление вольтметра V1 (этот метод также называется разностным методом вольтметра для измерения вольтметра Внутреннее сопротивление ).

Метод анализа

Метод

Схема

Условия эксперимента

Результат эксперимента

Метод A-A

Рисунок

①Полные напряжения смещения A1 и A2 равны или почти одинаковы

r 1 или r 2 известно

r 1 = I1 (I2) r 2 или r 2 = I2 (I1) r 1

Рисунок b

①Диапазон A1 больше диапазона A1

R 0 известно

r 1 = I1 ((I2 - I1) R0)

Метод V-V

Рисунок c

①Полные токи смещения V1 и V2 равны или почти одинаковы

r 1 или r 2 известен

r 1 = U2 (U1) r 2 r 2 = U1 (U2) r 1

Фигурка d

①Диапазон V2 больше, чем диапазон V1

R 0 известен

r 1 = U2 - U1 (U1) R 0

5.2 Метод расчета по формуле

Он в основном применяет характеристики последовательно-параллельной цепи и знания всей цепи для анализа и расчета значения сопротивления, которое необходимо измерить. На рисунке 18 представлена ​​схема измерения сопротивления Rx. Rx – это сопротивление, которое необходимо измерить, R – защитное сопротивление, и его значение сопротивления неизвестно. R1 – известное фиксированное сопротивление. Электродвижущая сила источника питания неизвестна. S1 и S2 – однополюсные двухпозиционные переключатели.A – измеритель тока без внутреннего сопротивления.

Рисунок 6. Метод расчета по формуле

(1) Измерение Rx: S2 замыкается на d, S1 замыкается на a, и записывают показание амперметра I1; затем S2 замыкается на c, S1 замыкается на b, и записывают показание амперметра I2.

(2) Формула для расчета Rx составляет

:.

Когда S2 подключен к d, а S1 подключен к a, напряжение Rx равно: Ux = I1Rx.

Когда S2 подключен к c, а S1 подключен к b, напряжение U1 = I2R2 на R1 не изменяет сопротивление R, Ux = U1

Итак, I1Rx = I2R1

Так

5.3 Сопротивление M измерение с помощью E quivalent R замена M ethod

[Интерпретация метода] Эквивалент при измерении сопротивления внутреннее сопротивление амперметра или вольтметра), замените измеряемое сопротивление коробкой сопротивлений, если они одинаково влияют на цепь (например, равный ток или напряжение)), тестируемое сопротивление эквивалентно сопротивлению коробка.

(1) Текущий эквивалент замены

Экспериментальные шаги этого метода следующие:

① Подключите цепь, как показано на принципиальной схеме, и отрегулируйте сопротивление коробки сопротивлений R 0 до максимума, а ползунок P скользящего варистора разместите на конце a .

Рисунок7. Текущий метод замены эквивалентом

② Закройте переключатели S 1 и S 2 , отрегулируйте ползун P так, чтобы указатель амперметра находился в правильном положении, и обратите внимание, что показание амперметра в это время составляет I .

③ Разомкните переключатель S 2 , а затем замкните переключатель S 3 , сохраняя положение ползунка реостата P неизменным, отрегулируйте коробку сопротивления так, чтобы показание амперметра оставалось I .

④ В это время значение сопротивления R 0 блока сопротивлений, подключенного к цепи, эквивалентно значению сопротивления неизвестного резистора R x , то есть R x R 0 .

(2) Эквивалентная замена напряжения

Экспериментальные шаги этого метода следующие:

Рисунок 8. Эквивалентная замена напряжения

① Подключите цепь, как показано на принципиальной схеме, и отрегулируйте значение сопротивления коробки сопротивления R 0 на максимум, а ползунок P скользящего реостата поместите на конце a .

② Замкните переключатели S 1 и S 2 , отрегулируйте ползун P так, чтобы указатель вольтметра находился в правильном положении, и запишите показания вольтметра как U в это время.

③ Откройте S 2 , а затем закройте S 3 , сохраняя положение скользящего ползунка реостата P неизменным, регулируя коробку сопротивления так, чтобы показание вольтметра оставалось U .

④ В это время значение сопротивления R 0 блока сопротивлений, подключенного к цепи, эквивалентно значению сопротивления неизвестного резистора R x , то есть R x R 0 .

5.4 Измерение сопротивления с помощью мостовой схемы

(1) Принцип:

Схема, показанная на рисунке ниже, называется мостовой схемой. Обычно через гальванометр протекает ток, но при соблюдении определенного условия ток через гальванометр не течет. В этом случае это называется мостовым балансом. Когда мост сбалансирован, два потенциала A и B равны, поэтому структуру схемы можно рассматривать следующим образом: R1R2 и R3R4 соединены последовательно, а затем соединены параллельно; или R1R3 и R2R4 соединяются параллельно, а затем соединяются последовательно.

Рисунок 9. Мостовая схема

условие баланса моста: R1 × R4 = R2 × R3

(2) Метод измерения:

Как показано на рисунке 20, подключите цепи, возьмите R1, R2 в качестве резистора с фиксированным значением, R3 – это блок переменного сопротивления (может напрямую считывать значение), а Rx – это сопротивление, которое необходимо проверить. Отрегулируйте R3 так, чтобы показание амперметра было равно нулю, и примените условие равновесия, чтобы получить значение Rx.

Примечание: При измерении сопротивления мостовым методом следует обратить внимание на два момента.Один из них – уточнить структуру схемы. В схеме последовательно соединены четыре резистора по два на два, затем в среднюю гирлянду включается амперметр, затем часть последовательного амперметра – «Мост», вторая – для уточнения условий баланса электрического моста.

В I Методы обнаружения Различные резисторы

(1) Обнаружение постоянного резистора

① Фактическое значение сопротивления можно определить, подключив два тестовых стержня (не положительных или отрицательных) к двум концам резистора.Для повышения точности измерения диапазон следует выбирать в соответствии с номинальным значением измеряемого сопротивления. Из-за нелинейной зависимости омической шкалы ее средняя часть более мелкая. Следовательно, значение индикации указателя должно быть уменьшено до средней части шкалы, насколько это возможно, в диапазоне 20% -80% радиан в начале полной шкалы, чтобы сделать измерение более точным. Он варьируется в зависимости от уровня ошибки сопротивления. Допускаются погрешности между показаниями и номинальным сопротивлением (+ 5%), (+ 10%) или (+ 20%) соответственно.В противном случае, за пределами диапазона ошибки, это означает, что значение сопротивления изменилось.

②Примечание: во время тестирования, особенно при измерении сопротивлений со значениями сопротивления выше десятков кОм, не касайтесь токопроводящих частей пера и резисторов; обнаруженное сопротивление припаяно к цепи, по крайней мере одна головка должна быть припаяна, чтобы исключить другие компоненты в цепи. Это влияет на тест и вызывает ошибку измерения. Хотя сопротивление цветного кольцевого резистора можно определить по метке цветного круга, при его использовании лучше проверить фактическое значение сопротивления с помощью мультиметра.

Связанное сообщение : Чип фиксированные резисторы

(2) Обнаружение цементного резистора

Метод и меры предосторожности при испытании сопротивления цемента точно такие же, как и при испытании обычных постоянных резисторов.

Связанное сообщение : Вы можете узнать больше о цементных резисторах в другой статье о типах резисторов.

(3) Обнаружение резистора предохранителя

В схеме, когда плавкий предохранительный резистор расплавлен и отсоединен, об этом можно судить по опыту: если поверхность предохранительного резистора окажется черной или обгоревшей, можно сделать вывод, что его нагрузка слишком велика, и ток, проходящий через него, многократно превышает номинальное значение; если поверхность открыта без каких-либо следов, это означает, что протекающий ток просто равен или немного больше, чем его номинальное значение обдува.Оценка плавкого резистора без следов на поверхности может быть измерена шестерней Rx1 мультиметра.

Для обеспечения точности измерения один конец предохранительного резистора должен быть припаян к цепи. Если измеренное сопротивление бесконечно, это означает, что предохранительный резистор вышел из строя в обрыве. Если измеренное значение сопротивления далеко от номинального значения, это означает, что значение сопротивления не подходит для повторного использования. При техническом обслуживании обнаруживается, что есть также несколько перегоревших резисторов, которые закорочены в цепи, поэтому на обнаружение следует обратить внимание.

Рисунок 10. Омметр

(4) Обнаружение потенциометра

При проверке потенциометра сначала поверните ручку, чтобы увидеть, плавно ли вращается ручка, является ли переключатель гибким, слышен ли звук щелчка при включении или выключении переключателя, и послушайте внутренний контакт точку потенциометра и трение корпуса резистора. Если слышен “шелестящий” звук, значит качество плохое.При тестировании с помощью мультиметра сначала выберите соответствующее положение электрической блокировки мультиметра в соответствии с сопротивлением проверяемого потенциометра, а затем выполните обнаружение следующим образом.

①Используйте омическую шестерню мультиметра для определения концов «1» и «2». Показание должно соответствовать номинальному сопротивлению потенциометра. Если стрелка мультиметра не двигается или значение сопротивления другое, это указывает на повреждение потенциометра.

②Проверьте, находится ли подвижный рычаг потенциометра в хорошем контакте с резистором.Обнаружение концов «1», «2» (или «2», «3») с помощью омической шестерни мультиметра и поворот оси потенциометра против часовой стрелки в положение, близкое к кнопке «выключено», меньшее значение сопротивления, тем лучше.

(5) Обнаружение термистора с положительным температурным коэффициентом

①Определение температуры в помещении (температура в помещении близка к 25 ℃): измеряется фактическое значение сопротивления двух контактов, контактирующих с термистором PTC, и по сравнению с номинальным значением сопротивления разница между ними является нормальной в пределах ± 2 Ом.Если фактическое значение сопротивления слишком отличается от номинального значения сопротивления, характеристики фактического значения сопротивления плохие или повреждены.

② Обнаружение нагрева: на основе теста нормальной температуры может быть проведен второй этап обнаружения тестового нагрева, и источник тепла (например, электрический паяльник) может быть нагрет рядом с термистором PTC. В то же время мультиметр используется для контроля того, увеличивается ли значение сопротивления с повышением температуры.Если термистор исправен и значение сопротивления не меняется, это означает, что его характеристики ухудшаются и его нельзя использовать в дальнейшем. Будьте осторожны, не держите источник тепла слишком близко или непосредственно в контакте с термистором PTC, чтобы предотвратить его возгорание.

(6) Обнаружение термистора с отрицательным температурным коэффициентом

①Метод измерения термистора NTC с помощью мультиметра такой же, как и метод измерения обычного постоянного резистора, то есть фактическое значение Rt может быть измерено напрямую путем выбора соответствующего электрического барьера в соответствии с номинальным значением сопротивления NTC. термистор.Однако, поскольку термистор NTC очень чувствителен к температуре, при испытании следует обратить внимание на следующие моменты:

  • Rt измеряется производителем при температуре окружающей среды 25 ° C. Поэтому при измерении Rt с помощью мультиметра его также следует проводить при температуре окружающей среды, близкой к 25 ° C, чтобы гарантировать надежность испытания.
  • Измеренная мощность не должна превышать указанное значение, чтобы избежать ошибок измерения, вызванных текущими тепловыми эффектами.
  • Обратите внимание на правильность работы: при проверке не держите корпус термистора руками, чтобы температура тела не повлияла на проверку.

②Сначала измеряется значение сопротивления Rt1 при комнатной температуре t1, затем электрический утюг используется в качестве источника тепла, а значение сопротивления RT2 измеряется рядом с термистором Rt. При этом средняя температура t2 поверхности термистора RT измеряется термометром.

(7) Обнаружение варистора

Установите мультиметр на передачу 10K и подсоедините перо к обоим концам резистора. Мультиметр должен показывать значение сопротивления, указанное на варисторе. Если значение превышает это значение, это означает, что варистор поврежден.

Варистор может быть изменен с МОм (мегаом) на мОм (миллиом) при увеличении приложенного к нему напряжения. Когда напряжение низкое, варистор работает в области тока утечки, показывает большое сопротивление, а ток утечки невелик.Когда напряжение возрастает до нелинейной области, ток изменяется в относительно большом диапазоне, а напряжение не меняется сильно. Обладает лучшими характеристиками ограничения напряжения; напряжение снова возрастает, и варистор входит в область насыщения, показывая небольшое линейное сопротивление. Из-за большого тока и длительного времени варистор перегреется и сгорит или даже лопнет.

(8) Обнаружение фоторезистора

①Чёрная световая пленка закрывает светопропускающее окно фоторезистора.В это время стрелка мультиметра в основном держится, а сопротивление близко к бесконечности. Чем больше значение, тем лучше характеристики фоторезистора. Если это значение мало или близко к нулю, фоторезистор сгорел и больше не может использоваться.

②Источник света совмещен со светопропускающим окном фоторезистора, стрелка мультиметра должна иметь большой размах амплитуды, а значение сопротивления значительно снижается. Чем меньше значение, тем лучше характеристики фоторезистора.Если значение велико или бесконечно, это означает, что разомкнутая цепь фоторезистора повреждена и больше не может использоваться.

③Светопринимающее окно фоторезистора совмещено с падающим светом, и небольшая черная бумага встряхивается на верхней части светозащитного окна фоторезистора, чтобы периодически принимать свет. В это время стрелка мультиметра должна качаться влево и вправо при встряхивании черной бумаги. Если стрелка мультиметра всегда останавливается в определенном положении и не колеблется при встряхивании бумаги, это указывает на повреждение светочувствительного материала фоторезистора.

Вопрос:

Дан мост Уитстона с внешним напряжением V, мост сопротивления с сопротивлениями P, Q, R, S и гальванометр G. Каково состояние балансировки моста?

a) P⁄Q = S⁄R
b) P⁄S = R⁄Q
c) P = R⁄Q
d) S = R⁄Q

Ответ:

Пояснение: Мост Уитстона считается сбалансированным, если гальванометр показывает нулевое отклонение, то есть нулевой ток, протекающий по этому пути.

Ⅷ FAQ

1.Какая функция сопротивления?

Если мы вспомним две функции сопротивления, все остальные функции могут быть так или иначе связаны с ними. Эти две функции:

• Сопротивление ограничивает ток или, в некоторых случаях, регулирует ток, если источник напряжения обеспечивает постоянное напряжение.

• Сопротивление потребляет энергию и преобразует ее в тепло. Это как выгодная, так и невыгодная функция сопротивления в зависимости от ситуации.

2. Как работает сопротивление?

Сопротивление продолжает оставаться основным элементом, используемым для электрического обогрева. Другими важными областями применения сопротивления являются электрические измерения и электроника.

Однако в целом применение резисторов исчезает, потому что в основном это энергоемкий элемент, который приводит к потере энергии. Например, лампы накаливания уступают место светодиодам. Аналогичным образом, нелинейные регуляторы заменяют резисторы в качестве регуляторов тока и напряжения.

3. Какое значение имеет сопротивление в электрических приложениях?

Резистор – это электронный компонент, который препятствует прохождению электрического тока в цепи. Электрическое сопротивление аналогично трению в механической системе. Они оба преобразуют энергию в тепло и рассеивают ее в окружающую среду, поэтому электрическое сопротивление иногда можно рассматривать как тормозной или демпфирующий механизм в цепи.

Электрическое сопротивление компонента схемы определяется как отношение приложенного напряжения к протекающему через него электрическому току.

Базовое измерение сопротивления, напряжения и тока с помощью цифрового мультиметра

Несколько слов о цифровом мультиметре

Цифровой мультиметр, как правило, заменил аналоговый мультиметр в качестве испытательного устройства, которое выбирают специалисты по техническому обслуживанию, поскольку они легче читаются и часто более компактны и иметь большую точность. Цифровой мультиметр выполняет все стандартные функции аналогового измерителя для измерения переменного и постоянного тока.Некоторые предлагают измерение частоты и температуры.

Базовое измерение сопротивления, напряжения и тока с помощью цифрового мультиметра Многие из них имеют такие функции, как отображение пиковых значений , обеспечивающее кратковременную память для регистрации пикового значения переходных сигналов, а также звуковые и визуальные индикаторы для проверки целостности и определения уровня.

При поиске неисправностей с цифровым мультиметром обслуживающий персонал может «увидеть» ситуацию и проблему в цепи или системе.На рисунке 1 показан типичный цифровой мультиметр с автоматическим выбором диапазона.

Конечно, для того, чтобы счетчик мог быть использован, он должен быть сначала подключен к проверяемой цепи или устройству. Оба провода, красный и черный , должны быть вставлены в соответствующие гнезда для измерительных проводов. Черный провод подключается к гнезду измерителя с пометкой COM или общим.

Рисунок 1 – Цифровой мультиметр

Обычно это нижний правый разъем, как на этом рисунке. (Имейте в виду, что не все счетчики имеют одинаковую конфигурацию разъемов.) Красный провод подключается к любому из соответствующих разъемов в зависимости от того, что обслуживающий персонал хочет измерить – омы, вольты или амперы.

Два разъема слева используются для измерения тока, в диапазоне 300 мА или 10 ампер .

Теперь рассмотрим основные процедуры измерения трех основных электрических блоков:

  1. Сопротивление
  2. Напряжение
  3. Ток

1. Измерение сопротивления

На рисунке 2 показаны этапы измерения сопротивления.Помните, что измерения сопротивления выполняются без подачи питания на тестируемый компонент, а значения сопротивления могут отличаться на 20% из-за допусков некоторых резисторов.

Не заблуждайтесь, если показания вашего измерителя немного отличаются от цветовой полосы на резисторе. Если сопротивление резистора не соответствует допустимому значению, , резистор следует заменить ! Резистор редко замыкается, но обычно размыкается.

Если резистор размыкается, дисплей цифрового мультиметра будет мигать и гаснуть или отображать OL (открытая линия), поскольку сопротивление резистора бесконечно.

  1. Отключите питание цепи
  2. Выберите сопротивление Ω
  3. Вставьте черный измерительный провод в разъем COM, а красный измерительный провод – в разъем Ω
  4. Подключите наконечники пробников к компоненту или части цепи, для которой вы хотите определить сопротивление
  5. Просмотрите показания и обязательно запишите единицы измерения, Ω, ΩK, MΩ и т. д.
Рисунок 2 – Измерение сопротивления цифровым мультиметром

Вернитесь к измерениям цифрового мультиметра ↑


2.Измерение напряжения

На рис. 3 показаны шаги, которые необходимо соблюдать при измерении напряжения . Цифровой мультиметр находит наибольшее применение в измерении как напряжения, так и сопротивления.

Для измерения напряжения и сопротивления красный провод вставляется в гнездо измерителя V – Ω (вольт или ом).

  1. Выберите вольты переменного тока (В ~), вольт постоянного тока (В-), мвольты (В-) по желанию.
  2. Подключите черный измерительный провод к разъему COM, а красный измерительный провод – к разъему V.
  3. Прикоснитесь к щупу наконечники к цепи через нагрузку или источник питания, как показано (параллельно проверяемой цепи)
  4. Просмотрите показания, обязательно обратите внимание на единицу измерения

Примечание // Для показаний постоянного тока правильной полярности ( + или -), прикоснитесь красным щупом к положительной стороне цепи, а черным щупом – к отрицательной стороне цепи заземления.Если вы поменяете местами подключения, цифровой мультиметр с автополярностью просто отобразит знак минус, указывающий на отрицательную полярность. С аналоговым измерителем вы рискуете повредить его.

Рисунок 3 – Измерение напряжения цифровым мультиметром

Возврат к измерениям цифрового мультиметра ↑


3. Измерение тока

На рисунке 4 показаны шаги , которые необходимо соблюдать при измерении тока . При поиске и устранении неисправностей измерение тока выполняется редко, так как цепь должна быть разомкнута для включения цифрового мультиметра последовательно с током.

Однако, если необходимо измерить ток, красный провод вставляется в одно из гнезд ампер, входное гнездо 10 А (10 А) или 300 мА (300 мА) в зависимости от ожидаемого значения показания.

  1. Отключите питание цепи
  2. Отсоедините, разрежьте или распаяйте цепь, создав место, куда можно вставить измерительные щупы
  3. Выберите ток переменного тока (A ~) или ток постоянного тока (A-) по желанию
  4. Вставьте черный измерительный провод в разъем COM, а красный измерительный провод – в разъем на 10 А (10 А) или 300 мА (300 мА) в зависимости от ожидаемого значения показания
  5. Подключите наконечники пробников к цепи через хлеб, как показано так, чтобы весь ток протекал через измеритель (последовательное соединение)
  6. Включите питание схемы снова
  7. Просмотрите показания, обязательно отметив единицу измерения

Примечание // Если измерительные провода перевернуты, отрицательный Появится знак (-)

Рисунок 4 – Измерение электрического тока цифровым мультиметром

Вернуться к измерениям с помощью цифрового мультиметра ↑

Ссылка // Electrical Theory – Technology, PLC концепции, базовая электроника by Michelin

Измерение сопротивления с помощью вольтметра и амперметра

Закон Ома

Электричество и магнетизм

Измерение сопротивления вольтметром и амперметром

Практическая деятельность для 14-16

Практика класса

Определение сопротивления по измерениям разности потенциалов (стр.г.) ​​и ток.

Аппаратура и материалы

  • Амперметр, от 0 до 1 А, постоянный ток
  • Вольтметр, (0-15 В), постоянный ток
  • Источник питания, низкое напряжение, постоянный ток
  • Лампа (12 В, 6 Вт) в держателе
  • Резистор (примерно 15 Ом, 10 Вт)
  • Прочие компоненты разные

Примечания по технике безопасности и охране труда

Прочтите наше стандартное руководство по охране труда

Напомните классу, что лампа нагревается, поэтому ее следует перемещать, только взявшись за патрон.

Процедура

  1. Установите показанную схему. Включите блок питания до тех пор, пока не появится p.d. на лампе – 12 В (нормальное рабочее напряжение).
  2. Снимите показания р.д. и ток.
  3. Рассчитайте сопротивление лампы при рабочей температуре.
  4. Теперь для нескольких различных значений p.d. измерьте ток через лампу. Постройте график ваших результатов; этот график известен как вольт-амперная характеристика лампы.
  5. Заменить лампу в цепи с резистором. Повторите эксперимент и рассчитайте его сопротивление. Снимите достаточно показаний, чтобы построить вольт-амперную характеристику .

Учебные заметки

  • Эта серия экспериментов должна дать студентам возможность попрактиковаться в снятии пары значений тока и разности потенциалов для различных компонентов, чтобы можно было рассчитать сопротивление компонента по формуле V / I = R.
  • Его также можно расширить, чтобы учащиеся отображали характеристики разности тока / разности потенциалов для таких компонентов, как угольный резистор, диод, светоизлучающий диод (LED), термистор, якорь двигателя, электрический пожарный элемент (только питание 12 В !) и так далее.Студенты должны будут выбрать подходящие измерители, так как ток через некоторые из этих устройств может быть очень небольшим. Каждый член класса мог взяться за один компонент и представить свои результаты классу или создать настенный дисплей.
  • Некоторые вещи, которые кажутся не подчиняющимися закону Ома, на самом деле могут так и поступать; например, вольфрамовая нить лампы. Сопротивление вольфрама увеличивается по мере того, как лампа нагревается, но если бы ее можно было поддерживать при постоянной температуре, ее сопротивление было бы постоянным.
  • Предлагаемые графики см. Ниже

Этот эксперимент был проверен на безопасность в январе 2007 г.

ресурсов

Загрузите лист поддержки / рабочий лист учащегося для этого практического занятия.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *