Multimetr dla początkującego – jaki kupić?

Dziś pierwszy artykuł z zapowiadanej serii na temat pomiarów. Skupię się na bardziej uniwersalnych kwestiach dotyczących wyboru multimetru, z ukierunkowaniem na początkujących adeptów elektroniki. Powiem na co zwrócić uwagę, a jednocześnie czym nie zaprzątać sobie głowy wybierając „pierwszy multimetr”. Nie podam raczej złotej recepty w stylu „kup to i to a będziesz skakał z radości”. Owszem, napiszę z czego ja korzystam, ale potraktuj to jako wskazówkę, a nie ostateczne rozstrzygnięcie. Po co mi multimetr? Jaki multimetr kupić? Na co zwrócić uwagę? Jakie funkcje będą nam potrzebne, a jakie niekoniecznie? Na te pytania postaram się odpowiedzieć w dzisiejszym artykule. Tyle słowem wstępu. Zapraszam do lektury.

Po co mi multimetr?

No właśnie, po co mi właściwie multimetr? Czy nie jest to zbędna zabawka? Prawdziwy fachowiec powinien na oko ocenić co się dzieje w układzie. W ogóle to napięcie sprawdzać językiem (nie próbuj tego w domu, poza domem też nie). Prawda? No, nie do końca tak jest. Owszem, budując prosty układ możesz przewidzieć gdzie powinno  być napięcie 12V, a gdzie 5V. W którym miejscu prąd nie powinien przekroczyć 100mA, a w którym potrzeba maksymalnie 3A. Czy to na podstawie noty aplikacyjnej, czy też własnej wiedzy, Zwróć jednak uwagę na słowo „powinien”. „Powinien” nie znaczy „musi”. Błąd w montażu, obliczeniach, nawet uszkodzony układ scalony może być powodem nagłego wzrostu niechęci do elektroniki pod każdą postacią 🙂

Możesz siedzieć i zastanawiać się co mogło pójść nie tak. No, chyba, że masz szklaną kulę. Nie masz? Rozwiązaniem jest wyciągnięcie z szuflady poczciwego multimetru. Wracając do początku tego akapitu, znasz pewnie takie powiedzenie „na oko to chłop w szpitalu umarł”, a wiesz dlaczego? Bo go podłączyli do aparatury, którą fachowiec „na oko” naprawiał. Dlatego potrzebujesz multimetru.

Kolejna sprawa to po prostu edukacja. Żyjemy w czasach wszechobecnej informacji. Gdyby oddzielić ziarno od plewy i zostawić to, co wartościowe w Internecie, da się bawić elektroniką posiadając jedynie odpowiedni zasób elementów i płytkę stykową. Jak trafisz na dobry opis i rzetelnie do niego podejdziesz, to wiele układów będzie działać od razu po złożeniu. Podobnie jest z „kitami”. Jeśli producent się nie pomylił i ty też nie popełnisz błędu w montażu, to wszystko powinno być ok. Problem w tym, że pewnie nie zawsze tak będzie. Po drugie… Chcesz się czegoś nauczyć? Pisałem już o tym w artykule „Jak się (na)uczyć elektroniki?”, pozwolę sobie przytoczyć fragment:

„W sprzedaży są różnego rodzaju „kity” – zestawy do samodzielnego złożenia. Dostajesz płytkę PCB, zestaw potrzebnych elementów (rezystory, kondensatory, układy scalone, etc.) i instrukcję montażu, wraz ze schematami. W ten sposób, posiadając lutownicę, możesz zbudować działające urządzenie bez większej wiedzy. Czy aby na pewno jest to dobra droga? I tak, i nie. Moje zdanie jest takie, że robienie czegoś „na pałę” bez zrozumienia działania, nie ma sensu. Jeśli jednak weźmiesz się za jakieś urządzenie w formie „kitu” i postarasz się zrozumieć jak działa, poeksperymentujesz, pomierzysz, to nie jest to takie złe rozwiązanie. W przeciwnym razie jedynie poćwiczysz lutowanie i raczej niczego więcej się nie nauczysz.”

Już rozumiesz do czego zmierzam? Przykładowo, czytając artykuły na moim blogu, czy to o prawie Ohma, czy o czymkolwiek, możesz jedynie wierzyć mi na słowo, że „tak jest”. Warto jednak naocznie przekonać się, że w złożonym układzie spadek napięcia na rezystorze wyniesie 5V, a wartość prądu nie przekroczy 20mA. Dlatego uważam, że…

Multimetr to podstawowe narzędzie każdego elektronika

Na samym początku nie musisz mieć oscyloskopu, mostka RLC czy zasilacza laboratoryjnego, ale multimetr jest wręcz niezbędny. Posiadając multimetr:

• sprawdzisz jak poszczególne prawa (prawo Ohma czy prawa Kirchhoffa) działają w praktyce
• zdiagnozujesz ewentualne usterki w swoich układach
• nauczysz się z niego korzystać 🙂

Chcesz kupić multimetr… Pytanie… Jaki?

Jaki multimetr kupić?

No właśnie. Wpisz sobie w wyszukiwarkę to hasło: „Jaki multimetr kupić?”. W chwili pisania tego artykułu było „Około 108 000 wyników”, a gorąco wierzę w to, że będzie jeszcze więcej. To jest jedno z najpopularniejszych pytań jakie zadają sobie różnej maści majsterkowicze i elektronicy. Czy rzeczywiście trzeba tyle główkować? Jeśli nie wiesz co wybrać i dodatkowo jesteś początkującym elektronikiem, to odpowiedź jest prosta. Wybierz… Coś prostego. Niepotrzebny Ci kombajn za kilkaset, ani tym bardziej za kilka tysięcy złotych. Jak się uprzeć, to spokojnie możesz zacząć od kupna jakiegoś najtańszego multimetru. Takiego za kilkanaście złotych. Wiem, że znajdą się osoby, które uważają taki miernik za „przycisk do papieru”, kilka słów wyjaśnienia znajduje się w dalszej części wpisu. Przyda Ci się multimetr z możliwością pomiaru podstawowych parametrów, ewentualnie kilkoma „bajerami”. Co z pewnością okaże się przydatne?

• pomiar napięcia stałego (DC)
• pomiar prądu stałego (DC)
• pomiar rezystancji
• test ciągłości obwodu, tzw. „brzęczyk”

Tyle. To jest moim zdaniem „must have ” w mierniku uniwersalnym (bo i taką nazwę się stosuje) na sam początek. Pomiar napięcia i prądu stałego oraz rezystancji, dzięki nim słuszność podstawowych praw elektrotechniki można sprawdzić w praktyce. Do tego tzw. „brzęczyk”, czyli test ciągłości obwodu, albo test przejścia – możesz spotkać się z różnymi określeniami. Jak się pewnie domyślasz służy on do sprawdzenia czy dane połączenie nie jest przerwane. Możesz za jego pomocą sprawdzić ciągłość przewodów w kablu, jakość połączeń na płytce stykowej, albo ścieżek na płytce PCB. Z drugiej strony możesz w ten sposób sprawdzić czy przypadkiem nie ma zwarć. Na przykład pomiędzy ścieżkami na świeżo wytrawionej płytce drukowanej 🙂 Zasada jest prosta – jest przejście (zwarcie) to „piszczy”. Nie ma przejścia? Wiadomo – nie piszczy. Ewentualnie może wystąpić takie „trzeszczące piszczenie”, gdy jest styk, ale kolokwialnie mówiąc – niezbyt pewny.

Myślę, że przyda Ci się kilka bardziej szczegółowych porad na temat parametrów, jakie będziesz mierzył. Nie masz konkretnych wymagań? Przemyśl to, co napisałem poniżej.

Pomiar napięcia stałego

Zastanów się jakie wartości będziesz mierzył, albo z jakimi możesz się spotkać w swoich pierwszych potyczkach z elektroniką. Czy będą to małe napięcia, rzędu miliwoltów (mV) czy może dosyć duże, rzędu setek, albo tysięcy woltów (kV)? Podpowiem. Diodę LED zasilasz napięciem ok. 2V. Jeśli weźmiesz 20 sztuk takich LED i połączysz je szeregowo to i tak będzie to 40V, a nie 40kV. Napięcia w układach z mikrokontrolerami? Też nieduże. Często 5V, albo 3.3V. Dlatego skupiłbym się na multimetrze, który pozwoli Ci na pomiary napięć rzędu mV, czyli miliwoltów oraz setek woltów. Taki multimetr pewnie będzie w stanie zmierzyć napięcie stałe (DC) do 1000V, czyli jednego kilowolta. Wg mnie taki zakres w zupełności Ci wystarczy.

Warto też zwrócić uwagę na tzw. „impedancję wejściową” (jeśli nie wiesz co to takiego „impedancja”, to możesz ją rozumieć w tej chwili jako „rezystancję”). Nie powinna być mniejsza niż 10MΩ. Fajnie będzie jeśli dokładność pomiaru nie będzie mniejsza niż 0.5%.

Pomiar prądu stałego

Tu znowu pytanie czy potrzebujesz multimetru z pomiarem prądu rzędu 10A czy 20A? Moim zdaniem nie, przynajmniej na początku. Pomiar do 10A wystarczy. Przyda się za to zakres umożliwiający Ci mierzenie wartości rzędu pojedynczych miliamperów (wiesz jaki prąd pobiera przeciętna dioda LED? albo wyświetlacz LCD 2×16 podłączony do mikrokontrolera?), a jeszcze lepiej – pojedynczych mikroamperów. Na pewno minimum przyzwoitości to możliwość pomiaru małych prądów rzędu kilku-kilkunastu miliamperów.

Pomiar rezystancji

W przypadku rezystancji odpowiedź nie jest trudna. Sprawdź jakie rezystory masz „pod ręką”. Ewentualnie poszukaj jakichś zestawów (przykładowo z szeregu E24) w sklepach internetowych… Sprawdziłeś? Ok. Ja też 🙂

Rzut okiem na biurko i widzę, że najmniejsze rezystory jakie w tej chwili posiadam mają 0.22Ω, największe około 10MΩ. Myślę, że możliwość pomiaru do 20MΩ będzie wystarczająca. Oczywiście im więcej tym lepiej, ale zazwyczaj również… Drożej.

Przy pomiarze rezystancji warto pamiętać, że nie tylko miernik ma określoną dokładność, ale też same rezystory mają tzw. „tolerancję”, więc opornik o wartości 10kΩ i tolerancji ±5% może tak naprawdę mieć rezystancję z przedziału od 9.5kΩ do 10.5kΩ. Pamiętaj o tym.

Test ciągłości obwodu

Niby filozofii w tym wypadku nie ma, ale… Warto poczytać opinie na temat interesującego nas multimetru, a najlepiej wziąć go do ręki i przetestować. Dlaczego? Otóż zdarza się, że funkcja ta działa z pewnym opóźnieniem. Chcesz sprawdzić czy kabel nie jest przerwany. Wiesz, podłączasz przewody do jakiegoś kabla, mija sekunda, albo i dwie, a miernik dopiero zaczął „piszczeć”. Niby opóźnienie jest niewielkie, ale wyobraź sobie, że musisz sprawdzić w ten sposób kilkadziesiąt czy kilkaset połączeń. Irytujące, prawda? Dlatego warto wziąć taki sprzęt, w którym „buzzer” działa od razu.

Jeszcze jedna uwaga to głośność tego „brzęczyka”. Nie musi być bardzo głośny, ale ważne, by nie był za cichy. Możliwe, iż budując jakiś układ będziesz miał na biurku więcej aparatury pomiarowej, która będzie szumieć (chłodzenie, wentylatory). Na dodatek w tle będzie leciała muzyka. Dobrze żeby ów „brzęczyk” był słyszalny, prawda?

To jeszcze nie wszystko. Przede wszystkim nawet najprostszy multimetr ma nieco większe możliwości pomiarowe (i ewentualnie przydatne funkcje dodatkowe). Na jakie z nich warto zwrócić uwagę?

• pomiar napięcia przemiennego (AC)
• pomiar prądu przemiennego (AC)
• test diody
• automatyczna zmiana zakresów pomiarowych
• podświetlenie ekranu

Pomiar napięcia i prądu, tym razem dla prądu przemiennego – oczywista zaleta. Jest jednak mały problem – tańsze mierniki najczęściej radzą sobie dobrze jedynie z przebiegami sinusoidalnymi (lub zbliżonymi do nich). Tu z pomocą przychodzi tzw. „TRUE RMS” – jednakże dostępny w droższych miernikach.

Następnie mamy test diody. Cóż to za ustrojstwo? Otóż, tzw. „test diody” pozwala na przetestowanie diody krzemowej, np. sprawdzenie czy nie jest uszkodzona. Polega on na pomiarze spadku napięcia na diodzie (albo na jakimkolwiek złączu półprzewodnikowym).

Kolejna przydatna rzecz to tzw. „automatyczne zakresy pomiarowe”. Nie musimy co chwila przełączać ręcznie zakresów – zrobi to za nas sam miernik. Czasem jednak w tańszych multimetrach funkcja ta działa z małym opóźnieniem. Jeśli masz taką możliwość, to porównaj multimetry z automatycznymi i ręcznymi zakresami. Być może tzw. „manualne zakresy pomiarowe” okażą się bardziej przyjazne w Twoim przypadku?

Ostatnia rzecz – podświetlenie ekranu. Wydawać by się mogło – błahostka. Otóż nie! Często nawet w droższych multimetrach funkcjonalność ta jest pomijana, co wg mnie jest błędem. Bardzo utrudnia to pomiary, szczególnie w słabych warunkach oświetleniowych.

To już chyba wszystko, co może Ci się przydać „na początku”. Zapewne spotkasz się z takimi możliwościami jak pomiar pojemności kondensatorów, pomiar hFE tranzystorów czy pomiar temperatury przy pomocy termopary. Z pewnością każda z tych funkcji może Ci się przydać, ale wcześniej wymieniłem te najpotrzebniejsze. Podsumowując…

• pomiar napięcia (AC/DC)
• pomiar prądu (AC/DC)
• pomiar rezystancji
• test ciągłości obwodu, tzw. „brzęczyk”
• test diody
• automatyczne zakresy pomiarowe
• podświetlenie ekranu

…i tyle. Na początku naprawdę więcej nie potrzebujesz. Jeśli nie wiesz do czego służą, to nie zwracaj uwagi na „miliony funkcji dodatkowych”. Takich w stylu „pomiar prędkości protonów i neutronów” 😉

Jeszcze kilka słów o obsłudze multimetrów…

Wspominałem, że mamy zazwyczaj do czynienia z ręcznym, albo automatycznym przełączaniem zakresów pomiarowych. Czym się różnią te dwie opcje? Najłatwiej będzie jeśli spojrzysz na poniższe zdjęcie.

Na powyższym widać multimetr z tzw. „ręcznym przełączaniem zakresów pomiarowych”. Wokół przełącznika są opisane poszczególne funkcje i ich zakresy. Zacznijmy od „godziny dwunastej” i idźmy dalej zgodnie z ruchem wskazówek zegara…

• OFF – wyłącza multimetr. Tu cenna uwaga. Wiele multimetrów posiada tryb oszczędzania energii. Polega on na tym, że nieużywany multimetr wyłącza się samoczynnie po określonym czasie, np. 10 minutach.
• ACV – pomiar napięcia przemiennego. Pamiętaj, by AC kojarzyć zawsze z prądem przemiennym. Literka „V” to oczywiście nic innego jak skrót od angielskiego „Voltage” oznaczającego „napięcie prądu elektrycznego”. Jak widać masz do dyspozycji dwa zakresy pomiarowe. Cóż oznaczają liczby „750” i „200”? Są to zakresy, odpowiednio „do 750V” i „do 200V”. Otóż chcąc zmierzyć napięcie prądu przemiennego, które nie przekroczy wartości 200V ustawiasz niższy zakres. Zaraz, zaraz! Skąd masz wiedzieć, że napięcie nie przekroczy 200V? Jeśli nie masz takiej pewności ustaw najwyższy dostępny zakres pomiarowy i w razie potrzeby stopniowo go zmniejszaj. W tym przypadku najwyższy zakres to 750V. Jeśli na wyświetlaczu pojawiła się np. wartość 146V, to możesz śmiało zmniejszyć zakres do 200V. Rozumiesz? Rzecz jasna możesz mieć nieco inne zakresy, ale idea jest ta sama.
• DCA – pomiar natężenia prądu stałego. Jak już się pewnie domyśliłeś DC oznacza „prąd stały”. Z kolei literkę „A” kojarzysz z „Amperem”, czyli jednostką natężenia prądu elektrycznego. Tu masz nieco więcej zakresów. Co oznaczają? Zacznijmy od góry. Liczba 200µ to nic innego jak zakres „do 200µA” (200 mikroamperów). Podobnie 2000µ oznacza „do 2000µA”. Warto wspomnieć, że 2000µA równe jest 2mA (2 miliampery). To tak gwoli ścisłości – o jednostkach napiszę osobny artykuł. Dalej masz 20m i 200m, co oznacza odpowiednio „do 20 mA” i „do 200mA”. Teraz pytanie do Ciebie, od jakiego zakresu zaczniesz pomiar natężenia prądu przepływającego przez diodę LED zasilaną z baterii? Zastanów się. Ustawisz 200m? A może 2000µ? Odpowiedź jest prosta – ustaw najwyższy dostępny zakres. W tym przypadku jest to 200m. W razie potrzeby zmniejszysz go. Jeśli jest to „zwykła dioda LED”, która pobiera zazwyczaj kilkanaście miliamperów, to pewnie wystarczy zakres 20m.
• 10A – co to za zakres? Prąd stały czy przemienny? A może to obojętne? Jeśli przyjrzysz się dokładnie, to zauważysz, że obok tego zakresu jest osobne gniazdo, obok którego to gniazda widnieje napis „10ADC”. Teraz już wiesz, że masz do czynienia z zakresem umożliwiającym pomiar natężenia prądu stałego do 10A (czyli dziesięciu amperów). Kawałek dalej widnieje jeszcze zapis „10A max unfused”. Słówko „fuse” oznacza bezpiecznik, natomiast „unfused” informuje o jego braku. Oznacza to, że multimetr nie jest w żaden sposób zabezpieczony przed omyłkowym włączeniem go w obwód, przez który płynie większy prąd, np. 30A. Takie spotkanie może się dla sprzętu skończyć tragicznie (gdyby był bezpiecznik mogłoby się skończyć jedynie na jego przepaleniu).
• hFE – funkcja ta służy do pomiaru tzw. „bety tranzystora”, czyli wzmocnienia stałoprądowego w układzie WE (wspólny emiter). W danych katalogowych tranzystorów parametr ten jest często oznaczany jako „β”, czyli „beta”. Można mierzyć tranzystory bipolarne PNP i NPN. Problem w tym, że rozrzut parametru dla pojedynczego egzemplarza może być duży. Pomiar ma raczej charakter poglądowy – zależy to od tego, przy jakim prądzie bazy go dokonujemy.
• symbol diody – kolejna funkcja to test diody, o którym wspominałem już nieco wcześniej. Pozwala on na przetestowanie diody krzemowej, innymi słowy – sprawdzenie czy nie jest uszkodzona. Polega on na pomiarze spadku napięcia na diodzie. Można również w ten sposób sprawdzić, w którym kierunku dioda przewodzi prąd, a w którym nie.
• Ω – znasz ten symbol? Kojarzysz go z „omami”, czyli rezystancją? To dobrze, bo te zakresy służą właśnie do pomiar oporu elektrycznego. Najniższy zakres to 200, czyli „do 200Ω”, najwyższy 2000k, czyli „do 2000kΩ” (no a 2000kΩ równe jest 2MΩ, innymi słowy są to dwa megaomy). Resztę powinieneś już rozumieć.
• DCV – ostatni z możliwych pomiarów to pomiar napięcia stałego. Tu najniższy zakres wynosi 200m, czyli „do 200mV”, najwyższy zaś 1000, czyli „do 1000V” (innymi słowy „do 1kV”, co oznacza jeden kilowolt).

To tyle. Zauważ, że multimetr ten nie pozwala na pomiar natężenia prądu przemiennego. Weźmy teraz na warsztat bardziej zaawansowany multimetr, który posiada automatycznie przełączane zakresy pomiarowe. Jak widzisz na poniższej fotografii, nie ma już cyferek (no, prawie nie ma). Mamy za to oznaczenia – literowe, jak i symboliczne. Jest też kilka przycisków, ale zajmiemy się samą tarczą wyboru funkcji.

…i jeszcze zbliżenie na tarczę.

Tym razem zaczniemy „od lewej”, czyli od funkcji OFF…

Sprawa jest prosta, służy do wyłączenia multimetru. Przekręcenie pokrętła w prawo (zgodnie z ruchem wskazówek zegara) spowoduje uruchomienie miernika.

Tu mamy po prostu pomiar napięcia przemiennego, a konkretniej – jego wartości skutecznej (True RMS, o którym wspomnę później) . Mała „falka” oznacza właśnie, że mamy do czynienia z prądem przemiennym, możesz to uznać za synonim skrótu „AC”. Jeśli przyjrzysz się, to na zdjęciu zobaczysz, że dBm zostało zapisane żółtą czcionką. Również żółtą czcionką został podpisany jeden z przycisków. Konkretnie przycisk SELECT. Służy on do przełączania pomiędzy funkcjami. W tym wypadku pomiędzy pomiarem napięcia przemiennego (V~) oraz  tzw. „pomiarem poziomu dBm” oznaczonym jako dBm. Cytując instrukcję „dBm” jest to „pomiar względnego poziomu sygnału wejściowego w decybelach w stosunku do sygnału o mocy 1mW”.

Następnie mamy pomiar napięcia prądu stałego. Opcjonalnie możemy dokonać pomiaru napięcia przemiennego uwzględniającego składową stałą. Zauważ, że nic nie musisz przełączać, multimetr sam znajdzie odpowiedni zakres.

To samo, co wcześniej, lecz dla małych napięć, rzędu miliwoltów. Słowem – miliwoltomierz.

Możliwe, że kojarzysz… Jest tutaj „Hz”, czyli skrót od „herca” – jednostki związanej z częstotliwością. Funkcja ta umożliwia właśnie pomiar częstotliwości. Mamy jeszcze możliwość pomiaru współczynnika wypełnienia (symbol %).

Znany nam już test diody.

Pierwszy symbol oznacza „brzęczyk”, czyli test ciągłości. Drugi symbol powinieneś kojarzyć. Oznacza on pomiar rezystancji, innymi słowy jest to omomierz.

Powyżej mamy symbol kondensatora, czyli pomiar pojemności.

Kolejna funkcja pozwala na pomiar natężenia prądu elektrycznego. Mamy pomiar dużych prądów do 10A (czerwona litera „A”) oraz mniejszych prądów, rzędu miliamperów. Możemy mierzyć zarówno prąd stały, jak i przemienny, a także przebiegi złożone. Napis „% 4-20mA” oznacza możliwość pomiaru tzw. „pętli prądowej”.

Ostatnia z funkcji pomiarowych pozwala na pomiar bardzo małych prądów, rzędu mikroamperów. Innymi słowy jest to mikroamperomierz.

Historia zatoczyła koło (właściwie to półkole). Ponownie mamy możliwość wyłączenia multimetru. Fajne rozwiązanie w kontekście „użytkowości” swoją drogą.

Które rozwiązanie jest lepsze? To zależy. Ja wolę „automatyczne zakresy”, bo nie muszę się bawić w ciągłe kręcenie pokrętłem w jedną i drugą stronę. Oczywiście miernik nie zrobi wszystkiego za nas i jeśli nie wiemy „jak wykonywać pomiary”, to możemy go nawet uszkodzić. O poprawnych pomiarach będzie w kolejnych artykułach.

Zwrócę jeszcze uwagę na podłączenie przewodów pomiarowych. Tu również bywa różnie i wszystko zależy od pomysłowości producenta, jak i zaawansowania posiadanego przez nas sprzętu. Na pierwszy ogień pójdzie multimetr, którego zdjęcie już widziałeś (ten z ręcznym przełączaniem zakresów pomiarowych).

Jak widać są trzy gniazda. Producent nie pokwapił się, by w jakiś sposób odróżnić je od siebie. Dobrą praktyką jest oznaczanie wspólnego gniazda kolorem czarnym, a pozostałych kolorem czerwonym. Tutaj wszystkie gniazda są czarne. Mamy za to opis słowno-symboliczny. Idąc od dołu widzimy gniazdo COM. Jest to gniazdo tzw. „wspólne”, właściwie możemy je potraktować jako „masę”, „minus”. Do niego zawsze wkładamy jeden przewód, najlepiej czarny, wtedy będziemy kojarzyć, że jest to „minus”. Kolejne, środkowe gniazdo, służy do pomiarów napięcia elektrycznego (wszystkie zakresy), rezystancji (wszystkie zakresy) oraz natężenia prądu (zakresy od mikro- do miliamperów, czyli „DCA” w naszym przypadku). Dodatkowo mamy opis słowny informujący o tym, jakich wartości nie powinniśmy przekroczyć korzystając z tego gniazda (przy wymienionych pomiarach):

• 750VAC oznacza w tym przypadku graniczną wartość mierzonego napięcia przemiennego (750 wolt)
• 1000VDC wartość graniczna dla pomiaru napięcia stałego (1000 wolt)
• 200mAmax górna granica pomiaru natężenia prądu stałego na zakresie DCA (czyli 200 miliamperów)

Ostatnie gniazdo (to na górze) jest oznaczone jako 10ADC. Służy ono jedynie do pomiaru nieco większych prądów, konkretnie do pomiarów natężenia prądu stałego nieprzekraczającego wartości 10A (dziesięć amperów). Wspominałem już, że nie ma tu żadnego zabezpieczenia przed większym prądem, o czym informuje zapis „10A max unfused”. Nie ma tu żadnego bezpiecznika, który ochroni miernik (poza jednym, ale niestety nie dotyczy on newralgicznego zakresu 10A). Trzeba uważać.

Podsumowując mamy trzy gniazda. Wspólnym gniazdem jest COM, do którego podłączamy zwyczajowo czarny przewód („minus”). Czerwony przewód („plus”) podłączamy do jednego z dwóch pozostałych, zależnie od tego, jakie pomiary chcemy wykonywać.

Teraz drugi miernik – ciekawostka. Jest to multimetr, który mieści się w dłoni.

Ze względu na rozmiary producent zastosował podłączenie przewodów „na stałe”. Nie musimy się martwić czy dobrze podłączyliśmy przewody pomiarowe do miernika, ale… Nie możemy lekceważyć podłączenia samego multimetru do obwodu, w którym dokonujemy pomiarów! O tym będzie kolejny artykuł. Wspomnę tylko, że pomiar napięcia elektrycznego wykonujemy włączając przyrząd pomiarowy do układu w sposób równoległy. Z kolei przy pomiarze prądu miernik włączamy do obwodu szeregowo.

Na koniec weźmiemy nieco bardziej zaawansowany sprzęt, który posiada cztery gniazda.

W tym wypadku producent postarał się i wspólne gniazdo COM oznaczone jest kolorem czarnym, pozostałe gniazda mają kolor czerwony. To z pewnością ułatwia pomiary i zmniejsza ryzyko błędu. Zaczynając od lewej, mamy gniazdo opisane jako „A”. Jest ono przeznaczone do pomiarów większych prądów. Zwróć uwagę na wyrysowaną na obudowie linię łączącą gniazdo „A” z gniazdem „COM”. Znajduje się tam opis „10A MAX FUSED”. Jak się pewnie domyślasz oznacza to, że maksymalny prąd jaki możemy zmierzyć wynosi 10A. Multimetr jest zabezpieczony przed przekroczeniem tej wartości bezpiecznikiem, o czym świadczy słówko „FUSED” w opisie. Dzięki temu ryzyko uszkodzenia sprzętu znacząco spada. Kolejne gniazdo opisane jest jako „µA • mA”. Jak sama nazwa wskazuje, służy do pomiarów małych prądów rzędu mikro- i miliamperów. Tu również warto zwrócić uwagę na opis „500mA MAX FUSED”. Podobnie jak w poprzednim wypadku mamy do czynienia z zabezpieczeniem w postaci bezpiecznika. Dalej mamy znane nam już z wcześniejszych opisów gniazdo COM, za którym znajduje się gniazdo wykorzystywane przy pozostałych pomiarach (napięcia, pojemności, rezystancji, etc.).

Czegoś nie rozumiesz? Jeśli masz jakieś pytania lub wątpliwości – pisz w komentarzu pod artykułem.

Tani i dobry multimetr…

…każdy chce go mieć, każdy go pożąda, lecz nikt go nie widział, nikt nie wie jak wygląda! 😀 Nieco wcześniej pisałem, że:

„Jeśli nie wiesz co wybrać i dodatkowo jesteś początkującym elektronikiem, to odpowiedź jest prosta. Wybierz… Coś prostego. Niepotrzebny Ci kombajn za kilkaset, ani tym bardziej za kilka tysięcy złotych. Jak się uprzeć, to spokojnie możesz zacząć od kupna jakiegoś najtańszego multimetru za kilkanaście złotych (tak, wiem, że znajdą się osoby, które uważają taki miernik za „przycisk do papieru”, kilka słów wyjaśnienia znajduje się w dalszej części wpisu).”

Tak, możesz, ale nie licz, że będzie to sprzęt z najwyższej półki. Tym bardziej nie wierz w tanie zabiegi marketingowe.

„Profesjonalny multimetr za 10 zł!”

„Multimetr dla inżyniera NAJTANIEJ”

„Miernik uniwersalny MIERZY WSZYSTKO tylko 9.99 zł”

Może trochę przerysowuję, ale tego typu nagłówki często „krzyczą” do nas, gdy szukamy sprzętu na portalach aukcyjnych czy w sklepach. Jeśli profesjonalny multimetr kosztowałby 10 zł, to kto kupowałby sprzęt za 100 czy 1000 złotych (albo i drożej)? No właśnie, nie daj się zwieść. Najtańsze multimetry często nie mają zabezpieczeń w postaci bezpieczników i tak naprawdę nadają się do „obeznania ze sprzętem”. Nie ma też żadnego zabezpieczenia przed pomyłką ze strony użytkownika. Wiesz, np. próbą pomiaru prądu przy przewodach wetkniętych w gniazda do pomiaru napięcia. Dlatego każdy powinien sam osądzić czy na początek kupić coś tańszego czy jednak dołożyć te kilkadziesiąt (lub więcej) złotych.

Droższe multimetry mają zaimplementowane odpowiednie rozwiązania. Po pierwsze zabezpieczają multimetr przed uszkodzeniem, a po drugie chronią użytkownika przed skutkami uszkodzenia sprzętu.

Pamiętaj – tani multimetr to tani multimetr. Dobry multimetr nie będzie kosztował 10 zł. Dolicz przynajmniej jedno zero. Myślę, że do 100 zł da się znaleźć coś sensownego. Za 200-300 zł kupisz już lepszy sprzęt, m.in. z mocniejszą obudową czy TRUE RMS. No właśnie… O co chodzi z tym TRUE RMS?

Co to jest TRUE RMS?

Poszukując skrojonego na miarę multimetru do swego domowego warsztatu z pewnością natkniesz się na hasło „TRUE RMS”. Cóż ono znaczy? Już wyjaśniam.

Chodzi o to, że tanie mierniki dobrze radzą sobie jedynie z pomiarami wartości napięć i prądów, których przebiegi są zbliżone kształtem do sinusa. Wiesz, jakbyś podłączył oscyloskop i na ekranie ujrzał sinusoidę. Z tego typu przebiegiem mamy do czynienia m.in. w gniazdku (napięcie sieciowe). Oczywiście niewprawionym w boju elektronikom nie polecam brać się za pomiary napięcia sieciowego 230V. Podsumowując, wszystko byłoby dobrze, gdyby nie fakt, że niejednokrotnie spotkać się można z przebiegami prostokątnymi czy piłokształtnymi.

Z pomocą przychodzi właśnie TRUE RMS. Miernik taki powinien poprawnie mierzyć wartość skuteczną sygnałów, które niekoniecznie mają kształt sinusoidy. To tyle.

Z czego sam korzystam?

Teraz kilka słów na temat multimetrów, które sam posiadam (widziałeś je już wcześniej na zdjęciach). W tej chwili mam trzy tego urządzenia. Pierwsze dwa to multimetry z najniższej półki cenowej. Kupiłem je kiedyś „z ciekawości” 😀 Zacznę od najmniejszego z nich, czyli UNI-T UT20B.

Jest to chyba jeden z najmniejszych (jeśli nie najmniejszy) multimetrów dostępnych na rynku.

Nie jest to sprzęt najwyższej klasy. Zgodnie z tabliczką znamionową posiada jedno zabezpieczenie w postaci bezpiecznika (szklanego). Jak to wygląda w praktyce? Znaczy się w środku 🙂

Jeszcze jedno zdjęcie. Tym razem PCB z drugiej strony.

Kolejny z multimetrów to popularny DT-830B. Jest to z kolei może nie najmniejszy, ale jeden z najtańszych mierników uniwersalnych. Cena idzie tutaj w parze z jakością wykonania.

Tu znowu zastosowano zabezpieczenie w postaci bezpiecznika szklanego…

…niestety tylko na zakresie „dla małych prądów”. Stwarza to niebezpieczeństwo w przypadku pomyłki, błędu przy pomiarach na zakresie 10A. Tak, jak pisałem – jaka cena, taka jakość.

Jeszcze rzut oka na „wnętrzności” tegoż cuda.

…i z drugiej strony 🙂

Na koniec zostawiłem mój pierwszy multimetr, który kupiłem kilka lat temu. Jest to Sanwa PC5000a, często polecana na wielu forach internetowych. Słusznie zresztą. Zaznaczam, że artykuł nie jest w żaden sposób sponsorowany. Jeśli miałbym polecić jeden z trzech wymienionych tutaj mierników byłby to właśnie ten. Owszem, jest on droższy od pozostałych (trzeba mieć to na uwadze), ale jest wart swojej ceny.

Nie będę się rozpisywał na jego temat. Fajną recenzję Sanwy napisał Leon z bloga „Leon Instruments” (obecnie strona zmieniła nazwę na „eXtronic”, przyp. 28.10.2016). Link do niej znajduje się w kolejnym akapicie.

Warto zajrzeć, czyli kilka linków na koniec…

To już prawie koniec. Tak, jak pisałem na początku, wybór multimetru to temat rzeka. Chcę Ci podrzucić kilka linków do materiałów, które uzupełnią to, co przeczytałeś w dzisiejszym artykule.

Na początek wspomniana przed chwilą recenzja multimetru: „Test multimetru Sanwa PC5000a”

Kolejny link prowadzi do artykułu z bloga „Elektryka dla każdego”: „Jaki multimetr kupić?”

Dla równowagi podrzucam wam jeszcze dwa materiały filmowe (jeden w języku polskim, drugi w angielskim). Pierwszy pochodzi z kanału „RS Elektronika”.

Drugi materiał pochodzi natomiast ze świetnego videobloga prowadzonego przez Dave’a Jones’a, czyli EEVblog 🙂

Podsumowanie

Był to pierwszy odcinek cyklu dotyczącego pomiarów w elektronice, który zapowiadałem tutaj. Mam nadzieję, że pomogłem Ci w podjęciu decyzji. Jeśli jeszcze tego nie zrobiłeś, to zajrzyj do materiałów, do których linki podałem w poprzednim akapicie. To tyle na dziś, wkrótce opublikuję kolejny artykuł. Na warsztat weźmiemy pomiar napięcia elektrycznego, skupimy się na obwodach prądu stałego. Jeśli masz jakieś uwagi, propozycje w kontekście tego artykułu i tematu wyboru multimetru – napisz o tym w komentarzu poniżej. Jednocześnie zachęcam do śledzenia profilu elektroniczny.eu na Facebooku.

Zdjęcia: nagłówkowe