Как замерить сопротивление мультиметром — изучаем по пунктам

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.

Сопротивление и основы его определения

Электрический ток представляет собой движение зарядов в цепи. Маршрут перемещения электронов в проводнике непохож на прямую, скорее это зигзаг, являющийся результатом многочисленных столкновений с атомами вещества. Разность потенциалов между двумя контактами стимулирует перемещение зарядов, а помехи в их движении называют сопротивлением.

Хорошей аналогией для понимания физической сути величины может служить сравнение с потоком воды через трубу. В этой модели сопротивление потоку зарядов аналогично фрикционным эффектам между жидкостью и поверхностью труб. Электрическое сопротивление является свойством вещества, желательным или нежелательным для того или иного материала с точки зрения его применения. Как свойство проводников, полупроводников и диэлектриков, оно используется в широком спектре устройств от бытовой электроники до силовых электрических сетей.

Стандартная метрическая единица сопротивления называется Ом и обозначается греческой буквой омега (Ω). Основное уравнение, описывающее соотношение между электрическими величинами, называется закон Ома. Названо оно в честь его первооткрывателя, немецкого физика, и является одним из наиболее важных основных законов электричества. Выражение выглядит как U=IR, где:

• R — сопротивление участка цепи;
• I — сила тока в нём;
• U — напряжение на его концах.

Методы измерения сопротивления

В зависимости от измеряемого сопротивления алгоритм действий по проверке может изменяться. Проверять можно как стандартный резистор для применения в радиоаппаратуре, так и прозванивать контакты схемы для поиска обрыва, или тестировать сопротивление изоляции.

Проверка резистора

Начинающие радиолюбители часто сразу пытаются собрать аппаратуру с использованием различных элементов. Для этого заказываются резисторы, конденсаторы, светодиоды и другие изделия. При установке резисторов в схему необходимо точно знать номинал, которым он обладает. Поэтому все элементы должны проходить проверку их номиналов мультиметром. Принципы, о которых надо помнить, чтобы знать, как померить сопротивление мультиметром у резистора:

• Измерение должно проводиться на непроводящей поверхности;
• Запрещено касаться руками концов щупов, а также выводов резистора;
• Перед проверкой нужно правильно настроить измерительный прибор.

Внутри схемы

Бывают ситуации, когда уже в готовой схеме нужно проверить сопротивление отдельно взятого резистора, например, при выявлении неисправностей или неточностей в работе изделия. При этом, если попытаться проверить его номинал непосредственно коснувшись выводов, то значение будет выдано неправильное, так как мультиметр измеряет сопротивление всей цепи, находящейся между выводами щупов параллельно измеряемому резистору.

Поэтому для понимания того, как проверить резистор мультиметром не выпаивая, нужно знать, что к измерительному прибору подключен только один элемент. Для этого выпаивают один из выводов резистора и измеряют его номинал стандартным методом.

Проведение измерений сопротивления и какие могут возникнуть нюансы

Щупы мультиметра подключаются в те же гнезда и в целом, измерение сопротивления выполняется практически так же, как и прозвонка проводов, но так как проверить при этом надо не просто целостность проводника, то у этого процесса есть некоторые особенности.

• Выбор границ измерений. Когда измеряемое сопротивление хотя бы примерно известно, то регулятором выставляется ближайшее большее значение (если мультиметр не определяет его автоматически). Если сопротивление точно неизвестно, то стоит начать измерения с самого большого значения, постепенно переключая мультиметр на меньшее.

• Когда нужна точность, то обязательно надо учитывать погрешности. К примеру, если есть на резисторе указано сопротивлением 1 кОм (1000 Ом), то во-первых надо учитывать допуски для его изготовления, которые составляют 10%. Как итог – реальные цифры могут быть в диапазоне от 900 до 1100 Ом. Во-вторых – если взять тот же резистор и выставить мультиметр на максимальное значение, к примеру 2000 kОм, то прибор может показать единицу, т.е. 1000 Ом. Если после этого перевести переключатель в положение 2 kОм, то вероятнее всего прибор покажет другую – более точную цифру, к примеру, 0,97 или 1,04.
• Если надо проверить сопротивление детали, которая впаяна в плату, то как минимум один из ее выводов надо выпаивать. В противном случае прибор покажет неправильный результат, так как с высокой долей вероятности параллельно проверяемой детали на схеме есть другие проводники.

Если проверяется элемент с несколькими выводами, то эту деталь надо полностью выпаивать из схемы.

• Человеческое тело проводит ток и обладает определенным электрическим сопротивлением. Поэтому, как и в случае с впаянными в плату деталями, надо исключить возможность их контакта с посторонними предметами – в данном случае это руки замеряющего. В крайнем случае можно прижимать пальцами одной руки контакт к щупу, но прикасаться другой рукой ко второму категорически недопустимо – результат измерений в таком случае будет заведомо неверным.

• В ряде случаев надо учитывать переходное сопротивление контактов – даже чистый припой или ножки неиспользованных радиодеталей со временем может покрываться оксидной пленкой, поэтому место контакта желательно хотя бы минимально зачистить или процарапать концом щупа.

Как проверить сопротивление провода наглядно показано на видео:

Особенности измерения сопротивления

Измерение сопротивления проводника основано на законе Ома. В нем сказано, что сопротивление проводника равно отношению напряжения к протекающей силе тока на участке цепи. Формула выглядит следующим образом: Сопротивление = Напряжение / Сила тока.

Единицей измерения сопротивления является Ом. Один Ом сопротивления означает, что по участку цепи протекает ток в один Ампер при напряжении один Вольт.

Поэтому, если пропустить с заданным напряжением ток, заранее измеренный, через проводник, то можно посчитать сопротивление проводника.

Таким образом, мультиметр представляют собой не что иное, как источник напряжения и амперметр для замера силы тока. Шкала амперметра размечена в Омах.

Возможные погрешности

Как и любой тестер, мультиметр не даёт абсолютно точных результатов. Наибольшее значение они принимают в приближении к пределам диапазона измерения прибора. Самые распространённые сложности связаны с определением низких сопротивлений. Возможные причины искажений:

1. Грязные контакты. Чтобы правильно произвести замер, важно убедиться, что тестируемый компонент не покрыт окислами и другими загрязнениями. Высокое сопротивление контактов не позволит измерить значение без искажений.
2. Наведённые помехи. Если тестирование производится под влиянием внешних магнитных полей, возможны отклонения результатов от действительности. Для минимизации эффекта в таких условиях применяют щупы с короткими идеально экранированными проводами. Кроме того, явление температурной ЭДС из-за образования термопар в месте контактов разнородных металлов также может искажать результаты.

Прозвонка цепей

Для тестирования работоспособности электроприбора необходимо испытать все его соединения методом проверки сопротивления. Кабельные линии на целостность также контролируются этим способом. Например, прямые соединения между разъемами или длинные линии интерфейсов. Эти соединения тоже можно проверить мультиметром в режиме омметра. Для этого нужно:

1. Установить ручкой на передней панели измерителя режим проверки сопротивления и минимальный предел измерений (2—20 Ом);
2. Определить контакты цепи или кабеля, между которыми существует прямое соединение. Это можно увидеть на принципиальной схеме;
3. Приложить щупы измерительного прибора к выбранным контактам. Если на экране отображается показание порядка единиц Ом (до сотен Ом для кабеля), то цепь работоспособна.

Проверка изоляции

При прокладке домашней или офисной электропроводки, для контроля ее на целостность и безопасность нужно проверять сопротивление изоляции между токоведущими частями. Этот тест также используется при разработке любых электроприборов, так как правильная изоляция повышает надежность изделия. Изоляцию обычно проверяют специальным прибором — мегомметром или тераомметром. Но есть возможность испытать изоляцию и простым тестером. При этом результат может получиться со значительной погрешностью.

Чтобы замерить сопротивление мультиметром, нужно помнить, что изоляция токопроводящих изделий — вещь специфичная. Поэтому необходимо соблюдать правила безопасности при работе с ней.

Первое — это то, что все работы проводятся при отключенном питании: выключить рубильник сети, снять питание со схемы. Второе — помнить, что изоляция тестируется только при положительной температуре воздуха на улице или в отапливаемом помещении, так как появление замёрзшего конденсата внутри оплетки кабеля сильно искажает его сопротивление. По этой же причине нельзя тестировать изоляцию сразу после перемещения кабеля из условий с отрицательной температурой в теплое помещение.

Для проверки тестером нужно выбрать максимальный предел измерения сопротивления и прикоснуться щупами к разноименным выводам кабеля.

Для однофазной домашней электропроводки это нулевой и фазовый провод. В электроприборах это питающий провод и вывод корпуса. Получившееся значение должно соответствовать указанному в руководстве по эксплуатации электроприбора, кабеля или электроустановок. Обычно это значение не должно быть меньше 20 мегаом.

Измерить номинал резисторов мультиметром довольно просто. Некоторых навыков требует проверка целостности цепей и тестирование изоляции. В любом случае требуется соблюдение техники безопасности при проведении этих работ.

Общие меры предосторожности

Как и с любыми другими электрическими приборами, при определении сопротивления мультиметром, существуют некоторые меры предосторожности. Соблюдение их позволяет защитить устройство от повреждений и повысить точность результатов. Несколько простых правил, которые следует помнить во время работ с мультиметром:

1. Тестировать только отсоединённые от цепи компоненты. На результаты тестирования включённых в схему элементы всегда будут оказывать влияние все остальные объекты цепи.
2. Убедиться, что тестируемая цепь выключена. Иногда бывают обстоятельства, когда замеры отсоединённых компонентов невозможны. В этом случае очень важно обесточить схему. Кроме того, что любой ток может сделать недействительными любые показания, довольно высокое напряжение способно привести к повреждениям мультиметров.
3. Обеспечить разрядку конденсаторам в цепи. Без этого условия измерения будут гарантированно искажены.
4. Помнить, что диоды в цепи вызывают разбег в показаниях при изменении направления замеров.
5. Учитывать, что утечки тока через пальцы в некоторых случаях способны исказить показания. При измерении больших сопротивлений этот эффект становится более заметным.

Большинство приборов способно удовлетворить самые разнообразные нужды домашнего мастера. Покупка даже недорогого мультиметра вряд ли разочарует непрофессионала при интенсивном использовании.

Современные приборы — это надёжные и проверенные годами и десятилетиями конструкции и алгоритмы обработки данных.

Как измерять сопротивление мультиметром – итоги

Управление современных цифровых мультиметров, да и большинство аналоговых, сделано максимально удобным для оператора и не требует глубоких познаний. Оно интуитивно понятно даже непрофессионалу без профильного образования – зачастую для освоения и правильного использования прибора достаточно вспомнить школьные уроки физики по построению и проверке электроцепей. Желательно при проведении измерений помнить про перечисленные выше нюансы, ведь они в любом случае «вылезут» в процессе использования мультиметра.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...

Читайте еще:

Как повесить зеркало без рамы на стену —... Строительная терка для штукатурки — назн... Какие шпателя для шпаклевки существуют —... Клепальник ручной (заклепочник) — как по...