У кого-то такой прибор есть дома, достался в наследство и лежит в шкафу… Мы постараемся частично раскрыть его потенциал, и для начала разберем, как проверить тестером сопротивление!

Как замерить тестером сопротивление и где необходимы такие операции?

Смысл проведения работ, связанных с заземлением не только закрытых, но и открытых проводящих частей электронагрузок, в том, чтобы рассчитать возможные электрические потенциалы, которые могут возникнуть на электрических нагрузках, когда имеется неисправность, к потенциалу земли.

Как проверить тестером сопротивление – методы изысканий

Есть много разных методов измерений системы заземления, которые встречаются среди пользователей. Многие из них имеют свои преимущества и ограничения. Наиболее часты следующие методы:

• с использованием внутреннего генератора и 2-мя электродами;
• используя внешнее измерительное напряжение без подключения вспомогательных измерительных электродов;
• используя внешнее напряжение и вспомогательные электроды;
• используя внутренний генератор и 2 измерительных электрода, или с помощью одних измерительных клещей;
• бесстержневой метод, в котором используются два измерительных клеща.

Если работа проводится методом с внутренним генератором и с применением двух измерительных электродов, в данном случае будет использоваться синусоидальный измерительный сигнал. Этот сигнал – идеальный вариант, в отличие от прямоугольного. Чаще используется именно синусоидальный сигнал, если измерение системы заземления имеет индуктивные компоненты как дополнение к активным сопротивлениям. Такой метод применим там, где заземление делается с помощью металлических полос, которые обходят вокруг объектов работы . Также этот подход наиболее предпочтителен тогда, когда все условия, в том числе и физические, позволяют его реализовать.

Методом, где используется внешнее измерительное напряжение без включения вспомогательных измерительных электродов, обследуют, если необходимо измерить заземления в системах ТТ. Основным преимуществом данного метода является то, что в работе не нужно использовать вспомогательные измерительные электроды. Это очень ценное условие для городов, так как мало свободного пространства на земле для того, чтобы разместить испытательные электроды. Методом, где используется не только внешнее измерительное напряжение, а также и вспомогательные электроды, активно обследуют в отдаленных населенных пунктах, в сельской местности. Для работы таким методом надо много свободного пространства.

Метод, где используется внутренний генератор и 2 измерительных электрода, или же с помощью одних измерительных клещей, работает тогда, когда не нужно разъединять электроды заземления. Часто эти электроды могут быть параллельно соединены с испытательными электродами. Бесстрежневым методом работают тогда, когда нужно проводить измерения в непростых заземляющих системах (особенно, если это множественные параллельные электроды заземления). Также этот метод используют при наличии вторичной системы с малым сопротивлением заземления. Благодаря этому методу, можно выполнять измерения без вспомогательных электродов. Важным преимуществом является то, что нет нужды разрывать шины заземлений.

Измерение сопротивления тестером – особенности процесса

А теперь обсудим самое любопытное – как измерить сопротивление заземления тестером. Любая подобная работа должна начинаться с внешнего осмотра всех элементов заземляющих контуров. Обязательно нужно проверить не только качество сварочных работ, но и качество болтовых соединений. Если при осмотре не было серьезных замечаний, то можно смело начинать выполнять измерения. Обычно помимо основного прибора в работе необходимо наличие специальных электроизмерительных агрегатов.

Чтобы полноценно и правильно измерить сопротивление заземлений, нужно знать и выполнять все общие правила работы. Важно вначале работы обратить внимание на то, чтобы прибор находился в горизонтальном положении, и были установлены все элементы питания. Надо следить за стрелкой прибора: если положение переключателя диапазона находится в необходимом состоянии, то она должна быть на нуле. Все провода нужно подключать только по специальным схемам.

Если проводится непосредственное измерение сопротивлений и применяются, помимо зонда, и дополнительные электроды в виде металлических стержней, то они должны быть заглублены в грунт на расстоянии около 0,5 м . Все проверки сопротивлений любых заземляющих устройств должны проводиться по графику, который утверждается на предприятии. Обычно они проводятся один раз в полгода. Если самостоятельно провести анализ невозможно, то необходимо обращаться за помощью к специализированным организациям. Важно при выполнении измерений максимально обеспечивать безопасность при пользовании электричеством.

Мультиметры широко используются не только профессиональными электриками, но и домашними мастерами. С помощью них возможно измерить все известные электрические величины, применяемые на практике в различных электрических сетях. В статье рассмотрим как измерить сопротивление мультиметром. Для подобных целей существует встроенный омметр, который дает возможность проверить этот параметр и получить определенное значение у трансформаторов, катушек, конденсаторов, различных элементов радиоэлектроники, а также у кабелей и проводов.

Мультиметры аналоговые и цифровые

В основе работы измерительных приборов лежит закон Ома. В нем определяется понятие сопротивления, представленного в виде отношения напряжения в проводнике к силе тока, протекающего в этом же проводнике (R = U/I). Таким образом, сопротивление в 1 Ом соответствует силе тока в 1 А с напряжением 1 В. Следовательно, если напряжение и ток заранее известны, то рассчитать и померить сопротивление совсем не сложно. Простейший по сути является одновременно источником тока и со шкалой, где нанесена градуировка в Омах.

Первоначально приборы для замеров сопротивления могли выполнять лишь одну функцию. Измерение проводилось в максимально короткие сроки и давало точные результаты. Впоследствии появились универсальные измерительные устройства - мультиметры, где омметр является лишь одной из составных частей, включаемый в нужный режим. Аналоговыми приборами тоже необходимо уметь правильно пользоваться, начиная от подключения и заканчивая обработкой полученных данных.

Внешний вид цифровых и аналоговых устройств заметно отличается. В первом случае результаты измерений отображаются на дисплее в виде конкретных цифровых показателей. В аналоговых приборах вместо табло используется проградуированный циферблат, где стрелка останавливается возле нужного значения. Таким образом, цифровые мультиметры сразу позволяют определить и выдать готовые данные, а в аналоговых требуется дополнительная обработка полученных результатов.

Цифровые мыльтиметры оборудованы датчиком, указывающим на степень разрядки источника питания. При недостаточной силе тока прибор просто не будет работать. Аналоговые устройства в подобных ситуациях никак не сигнализируют, а начинают выдавать неправильную информацию. Как правило, в быту могут использоваться любые мультиметры с достаточными значениями пределов измеряемого сопротивления. Они позволяют выполнять любые задачи, в том числе измерить сопротивление резистора.

Однако, данные устройства не подходят для замеров больших величин по причине малой мощности и слабых источников питания. Для этих целей применяются , работающие от мощной батареи с повышающим трансформатором или генератора тока.

Подготовка к проведению измерений

Точность результатов во многом зависит от правильной настройки измерительного прибора. Мультиметр управляется круглой ручкой поворотного типа. Вокруг нее размечена шкала, состоящая из нескольких секторов, разделенных между собой линиями или разными цветами.

Прибор переводится в режим замера сопротивления путем поворота ручки и перевода ее в положение напротив значка «Ω». Конкретные режимы работы в разных устройствах выставляются по-своему:

• Значки Ω, kΩ - x1, x10, x100, MΩ. Располагаются на шкале любого аналогового тестера. Показания, отмеченные стрелкой, переводятся в более современный формат. При нанесении на шкале градуировки, например, 1-10 для каждого режима потребуется умножение полученного результата на этот коэффициент.
• Символы 200, 2000, 20k, 200k, 2000k. Наносятся на шкалу электронного прибора (мультиметра) и обозначают определенный диапазон, в котором возможно делать замеры сопротивления. Буква k указывает на приставку «кило» эквивалентной 1000 определяемой для расчетов единой измерительной системой. Например, если мультиметр выставлен в положение «200k», а на табло высветится цифра 178, то сопротивление составит 178 х 1000 = 178000 Ом, а предельно допустимое для измерений - 200000 Ом.
• Значок «Ω», нанесенный на корпус, означает возможность автоматического определения диапазона. На циферблатах подобных устройств имеются не только цифровые, но и буквенные обозначения - 15 кОм, 2 Мом и т.д.

Два первых варианта шкалы предполагают прямую зависимость между степенью достоверности отображаемых результатов и погрешностью измерений. При первом включении устройства в максимальном диапазоне, небольшие сопротивления в 100-200 Ом в большинстве случаев отображаются неправильно. Поэтому перед проведением замеров неопытным электрикам рекомендуется еще раз ознакомиться с инструкцией, определяющей порядок действий.

Порядок работы с мультиметром при замере сопротивлений

После изучения инструкции и подготовки мультиметра к работе, можно приступать к непосредственному проведению измерений. Все действия в целом выполняются одинаково, независимо от измеряемого объекта.

Черный измерительный провод нужно вставить в гнездо СОМ, а конец проводника красного цвета - в гнездо VΩmA. Далее путем поворота переключателя диапазонов мультиметр необходимо включить.

Перед замерами небольших параметров сопротивления переключатель нужно установить в секторе «Ω». Его окончательное положение фиксируется напротив цифры «200». Таким образом, возможность измерений будет находиться в диапазоне от 0,1 до 200 Ом. Далее измерительную цепь нужно проверить на наличие замыканий. Для этого щупы касаются друг друга, а на экране появляются цифры от 0,3 до 0,7, показывающие величину сопротивления в измерительных проводах. Данное значение следует проверять при каждом включении мультиметра. Если провода разомкнуты, то на левом крае дисплея высветится цифра 1.

При выполнении замера нужно одновременно коснуться контактов на участке. В случае исправного состояния потребителя или самой цепи показания прибора будут отличаться, поскольку у всех элементов разное сопротивление. Если проверяется целостность предохранителя, шнура или провода, сопротивление находится в диапазоне низких значений, примерно 0,7-1,5 Ом. Подключение к потребителям тока дает результат уже в пределах 150-200 Ом. Становится заметной зависимость мощности от сопротивления: чем выше мощность потребителя, тем ниже его сопротивление.

Когда показания мультиметра остаются неизменными, диапазон измерений необходимо переключить на цифру 2000, что дает возможность делать замеры в промежутке от 0 до 2000 Ом. При отсутствии результата нужно переключиться на следующее значение и вновь провести измерение. Следует помнить о высокой чувствительности мультиметра в положении «2000к». В случае одновременного касания руками щупов, устройство покажет сопротивление человеческого тела и полученные данные будут искаженными.

Сопротивление изоляции и прозвонка проводов

Обычный порядок измерений не подходит для определения сопротивления изоляции кабелей и проводов. Решая проблему, как правильно измерить сопротивление изоляции, следует учитывать правила и особенности этого процесса, несоблюдение которых может вызвать серьезные негативные последствия.

Основное требование обязательное к выполнению заключается в проведении подобных замеров лишь в теплых помещениях с устойчивой положительной температурой. Если такие работы будут проводиться на улице в условиях низких температур, то внутри оплетки провода с высокой вероятностью могут образоваться небольшие льдинки. В данном случае вода выступает в качестве диэлектрика с минимальной проводимостью. Мультиметр не в состоянии определить эти частицы воды. В дальнейшем, при повышении температуры воздуха, внутри кабеля может образоваться влага.

Измерение сопротивления мультиметром, выполняется в определенном порядке. Оба щупа устанавливаются на концах фазного и нулевого проводов, предварительно отсоединенных от клемм. Далее с помощью переключателя выставляется нужный диапазон измерений и определяется показатель сопротивления. Полученные данные сравниваются с эталонными значениями, находящимися в ПУЭ. Приведенные таблицы учитывают марку, сечение кабеля и другие факторы. Если результат замеров в целом совпадает с данными таблиц, значит проводка не нарушена и находится в исправном состоянии.

Прозвонка проводов может выполняться в звуковом и беззвучном вариантах. Во многих мультиметрах имеется звуковой сигнал, обозначенный значком в виде трех полукругов. В зависимости от модели, он может располагаться в разных местах. Когда прибор включается в режим прозвонки, то при сопротивлении провода ниже 50 Ом происходит подача звукового сигнала. В некоторых устройствах этот показатель составляет 100 Ом, поэтому перед работой нужно лишний раз заглянуть в технический паспорт.

Сама прозвонка не представляет какой-либо сложности: переключатель выставляется возле значка звука, а щупы прикасаются к измеряемому проводнику. Целостность провода будет подтверждена звуковым сигналом. Если сопротивление будет выше нормы из-за большой длины цельного провода, на экране отобразится цифра с его реальным значением.

Когда на дисплее появляется 1, значит сопротивление слишком большое и нужно переключиться на другой режим в сторону увеличения. При нарушении целостности провода любая индикация будет отсутствовать.

Домашнему мастеру периодически необходимо провести измерения параметров цепей. Проверить какое напряжение на данный момент в сети, не перетерся ли кабель и т.д. Для этих целей есть небольшие приборы — мультиметры. При небольших размерах и стоимости они позволяют измерить различные электрические параметры. О том как пользоваться мультиметром и поговорим дальше.

Внешнее строение и функции

В последнее время специалисты и радиолюбители в основном пользуются электронными моделями мультиметров. Это не значит, что стрелочные совсем не используются. Они незаменимы когда из-за сильных помех электронные просто не работают. Но в большинстве случаев дело имеем именно с цифровыми моделями.

Есть разные модификации этих измерительных приборов с разной точностью измерений, разным функционалом. Есть автоматические мультиметры, в которых переключатель имеет всего несколько положений — им выбирают характер измерения (напряжение, сопротивление, сила тока) а пределы измерения прибор выбирает сам. Есть модели, которые могут быть связаны с компьютером. Данные измерений они передают сразу на компьютер, где их можно сохранить.

Но большинство домашних мастеров пользуются недорогими моделями среднего класса точности (с разрядностью 3,5, которая обеспечивает точность показаний в 1%). Это распространенные мультиметры dt 830, 831, 832, 833. 834 и т.д. Последняя цифра показывает «свежесть» модификации. Более поздние модели имеют более широкий функционал, но для домашнего применения эти новые возможности некритичны. Работа со всеми этими моделями мало чем отличается, так что будем говорить в общем о приемах и порядке действий.

Строение электронного мультиметра

Перед тем как пользоваться мультиметром, изучим его строение. Электронные модели имеют небольшой жидкокристаллический экран, на котором отображаются результаты измерений. Ниже экрана имеется переключатель диапазонов. Он вращается вокруг своей оси. Той частью, на которой нанесена красная точка или стрелка, он указывает на текущий тип и диапазон измерений. Вокруг переключателя нанесены метки, по которым выставляется тип измерений и их диапазон.

Ниже на корпусе имеются гнезда для подключения щупов. В зависимости от модели гнезд бывает два или три, щупов всегда два. Один положительный (красного цвета), второй отрицательный — черного. Черный щуп всегда подключается к разъему, подписанному «COM» или COMMON или который имеет обозначение как «земля». Красный — в одно из свободных гнезд. Если разъемов всегда два, проблем не возникает, если гнезд три, надо в инструкции прочесть, при каких измерениях в какое гнездо вставлять «плюсовой» щуп. В большинстве случаев красный щуп подключают в среднее гнездо. Так проводится большая часть измерений. Верхний разъем необходим, если измерять собрались ток до 10 А (если больше, то тоже в среднее гнездо).

Есть модели тестеров, в которых гнезда расположены не справа, а внизу (например, мультиметр Ресанта DT 181 или Hama 00081700 EM393 на фото). Разницы при подключении в этом случае нет: черный на гнездо с надписью «COM», а красный по ситуации — при измерении токов до от 200 мА до 10 А — в крайнее правое гнездо, во всех других ситуациях — в среднее.

Есть модели с четырьмя разъемами. В этом случае два гнезда для измерения тока — одно для микротоков (менее 200 мА), второе для силы тока от 200 мА до 10 А. Уяснив что и для чего имеется в приборе, можно начинать разбираться как пользоваться мультиметром.

Положение переключателя

Режим измерений зависит от того, в каком положении находится переключатель. На одном из его концов есть точка, она обычно подкрашена белым или красным цветом. Вот этот конец и указывает на текущий режим работы. В некоторых моделях переключатель сделан в виде усеченного конуса или имеет один край заостренный. Этот острый край тоже является указателем. Чтобы работать было проще, можно на этот указывающий край нанести яркую краску. Это может быть лак для ногтей или какая-то стойкая к истиранию краска.

Поворотом этого переключателя вы изменяете режим работы прибора. Если он стоит вертикально вверх, прибор выключен. Кроме этого есть следующие положения:

• V с волнистой чертой или ACV (справа от положения «выключено»)- режим измерения переменного напряжения;
• A с прямой чертой — измерение постоянного тока;
• A с волнистой чертой — определение переменного тока (этот режим есть не на всех мультиметрах, на представленных выше фото его нет);
• V с прямой чертой или надпись DCV (слева от положения выключено) — для измерения постоянного напряжения;
• Ω — измерение сопротивлений.

Также есть положения для определения коэффициента усиления транзисторов и определения полярности диодов. Могут быть и другие, но их назначение надо искать в инструкции к конкретному прибору.

Измерения

Пользование электронным тестером удобно тем, что не надо искать нужную шкалу, считать деления, определяя показания. Они высветятся на экране с точностью до двух знаков после запятой. Если измеряемая величина имеет полярность, то отобразится и знак «минус». Если минуса нет, значение измерения положительное.

Как измерить сопротивление мультиметром

Для измерения сопротивления переводим переключатель в зону обозначенную буквой Ω. Выбираем любой из диапазонов. Один щуп прикладываем к одному входу, второй — к другому. Те цифры, которые высветятся на дисплее и есть сопротивление измеряемого вами элемента.

Иногда на экране отображаются не цифры. Если «выскочил» 0, значит надо изменить диапазон измерений на меньший. Если высветились слова «ol» или «over», стоит «1», диапазон слишком мал и его надо увеличить. Вот и все хитрости измерения сопротивления мультиметром.

Как измерить силу тока

Чтобы выбрать режим измерения необходимо сначала определиться ток постоянный или переменный. С измерением параметров переменного тока могут быть проблемы — этот режим есть далеко не на всех моделях. Но порядок действий вне зависимости от типа тока одинаков — меняется только положение переключателя.

Постоянный ток

Итак, определившись с типом тока, выставляем переключатель. Далее надо решить, в какое гнездо подключать красный щуп. Если даже приблизительно не знаете какие значения стоит ожидать, чтобы случайно не спалить прибор, лучше сначала установить щуп в верхнее (крайнее левое в других моделях) гнездо, которое подписано «10 А». Если показания будут небольшими — менее 200 мА, переставите щуп в среднее положение.

Точно также дело обстоит и с выбором диапазона измерений: сначала выставляете самый максимальный диапазон, если он оказывается слишком большим, переключаете на следующий меньший. Так до тех пор, пока не увидите показания.

Для измерения силы тока прибор должен включаться в разрыв цепи. Схема подключения дана на рисунке. В данном случае важно красный щуп устанавливать на «+» источника питания и черным касаться следующего элемента цепи. Не забывайте при измерении, что питание в есть, работайте аккуратно. Не касайтесь руками неизолированных концов щупа или элементов цепи.

Переменный ток

Испробовать режим измерения переменного тока можно на любой нагрузке, подключенной к бытовой электросети и определить таким образом потребляемый ток. Так как и в данном режиме прибор необходимо включать в разрыв цепи, с этим могут возникнуть сложности. Можно, как на фото ниже сделать специальный шнур для измерений. На одном конце шнура вилка, на другом — розетка, один из проводов разрезать, на концы прикрепить два разъема WAGO. Они хороши тем, что позволяют также зажать щупы. После того, как измерительная схема собрана, приступаем к измерениям.

Переводите переключатель в положение «переменный ток», выбирайте предел измерения. Учтите, что превышение пределов может вывести прибор из строя. В лучшем случае сгорит плавкий предохранитель, в худшем — повредится «начинка». Потому действуем по предложенной выше схеме: сначала ставим максимальный предел, потом постепенно уменьшаем. (не забываем про перестановку щупов в гнездах).

Теперь все готово. Сначала к розетке подключаем нагрузку. Можно настольную лампу. Вилку вставляем в сеть. На экране появляются цифры. Это и будет потребляемый лампой ток. Таким же образом можно измерить потребляемый ток для любого устройства.

Измерение напряжения

Напряжение также бывает переменным или постоянным, соответственно, выбираем требуемое положение. Подход к выбору диапазона тут такой же: если не знаете чего надо ожидать, ставите максимальный, постепенно переключая на меньшую шкалу. Не забывайте проверять правильно ли подключены щупы, в те ли гнезда.

В данном случае измерительный прибор подключается параллельно. Для примера можно измерить напряжение аккумулятора или обычной батарейки. Выставляем переключатель в положение режим измерения постоянного напряжения, так как ожидаемое значение знаем, выбираем подходящую шкалу. Далее щупами касаемся батарейки с двух сторон. Цифры на экране и будут тем напряжением, которое выдает этот элемент питания.

Как пользоваться мультиметром для измерения переменного напряжения? Да точно также. Только правильно выбрать предел измерений.

Прозвонка проводов с помощью мультиметра

Эта операция позволяет проверить целостность проводов. На шкале находим знак прозвонки — схематическое изображение звука (смотрите на фото, но там режим двойной, а может быть только знак прозвонки). Такое изображение выбрано потому, что если провод целый, прибор издает звук.

Ставим переключатель в нужное положение, щупы подключены как обычно — в нижнее и среднее гнездо. Прикасаемся одним щупом к одному краю проводника, другим — к другому. Если слышим звук, провод целый. В общем, как видите, пользоваться мультиметром несложно. Все легко запомнить.

Инструкция

Вставьте измерительный провод черного цвета в гнездо COM мультиметра, затем вставьте измерительный провод в гнездо VΩmA. Поворачивая переключатель диапазонов измерений, включите прибор. Для измерений малых поверните переключатель в сектор Ω и поставьте в положение напротив 200 (Диапазон измерений 0.1 – 200 Ом). Замкните между собой щупы (проверка измерительной цепи на ), на дисплее должно появиться цифровое значение в пределах 0.3 – 0.7. Это сопротивление измерительных проводов. При каждом включении мультиметра проверяйте величину сопротивления измерительных проводов. При ее возрастании до 0.8 Ом замените измерительные провода. При разомкнутых проводах дисплей должен показывать цифру 1 в крайнем левом регистре (очень высокое сопротивление, ).

Для измерения прикоснитесь одновременно к контактам проверяемой цепи. Если цепь или потребитель тока исправны, показания мультиметра изменятся: он будет показывать определенное сопротивление. В случае с проверкой на обрыв шнура питания, предохранителя или «прозвонки» проводов, сопротивление должно быть очень низким (в пределах 0.7 – 1.5 Ома). А при проверке потребителей тока (лампочки, ТЭНы, сетевые обмотки трансформаторов) может подняться до 150 – 200 Ом. Причем, прослеживается такая зависимость – чем мощней потребитель тока, тем меньше его сопротивление.

Если показания мультиметра не изменились, переключите диапазон измерения сопротивления, поставив переключатель напротив цифры 2000 (0 – 2000 Ом). Если и тут показания дисплея не изменяются, переключайте на следующий диапазон и снова замеряйте. Обратите внимание: при положении ручки переключателя напротив цифры 2000к чувствительность мультиметра очень высока и если одновременно взяться пальцами левой и правой руки за контакты щупов, прибор будет показывать сопротивление тела, что исказит показания мультиметра.

Видео по теме

Обратите внимание

Все проверяемые цепи и потребители тока должны быть обесточены!

Полезный совет

Перед каждым измерением проверяйте измерительную цепь на замыкание. Не забывайте проверять состояние элемента питания: при включенном приборе и посаженном элементе питания на дисплее появится символ батареи.

Источники:

• как проверить сопротивление

Электрическое сопротивление – физическая величина, которая характеризует свойства проводящего материала. Сопротивление определяется как отношение напряжения на концах проводника к силе протекающего по нему тока.

Вам понадобится

• Омметр (мультиметр, тестер)

Инструкция

Для того, чтобы замерить величину , потребуется омметр. На сегодняшний день наиболее часто применяются на практике приборы, называемые тестерами или мультиметрами. Эти универсальные приборы способны измерять не только , но и силу тока, емкостные характеристики, сопротивление.

Тестер оборудован двумя выводами (щупами). Для измерения сопротивления необходимо присоединить первый щуп к одному выводу проверяемого изделия (проводника), а другой щуп – ко второму выводу.

Обычный тестер содержит ряд диапазонов измерения электрического сопротивления, возможны также особые режимы для «прозвонки» проводников и проверки транзисторных переходов. Наличие разных режимов обычно определяется конкретной моделью прибора.

«Прозвонка» бывает незаменима при поиске короткого замыкания. При наличии замыкания выдается звуковой сигнал, но только в том случае, когда измеряемое сопротивление меньше некоторого допустимого предела.

При измерении сопротивления следует соблюдать меры предосторожности. Так, нельзя проводить измерения в схеме, которая содержит источники питания. Это может привести к необратимому повреждению прибора, на котором проводится измерение.

Некоторые элементы схемы обладают сопротивлением, которое может зависеть от величины и направления тока, а также от напряжения, приложенного к ним. Это так называемые элементы, обладающие нелинейным сопротивлением. Сопротивление элементов также зависит от температуры. Повышение температуры может приводить как к увеличению, так и уменьшению сопротивления. Конкретные особенности зависят от материала, из которого элемент сделан.

Видео по теме

Источники:

• Чем проводить измерения

Существует три вида приборов, позволяющих измерять сопротивления: цифровые, стрелочные и мостовые. Приемы использования этих измерителей различаются. Опытный домашний мастер должен уметь измерять сопротивление, пользуясь любым из них.

Вам понадобится

• цифровой мультиметр, стрелочный тестер, омметр либо мостовой измеритель сопротивления.

Инструкция

Независимо от того, каким из приборов вы собираетесь пользоваться, резистор, сопротивление которого будет измеряться, следует выпаять из схемы. Предварительно ее следует отключить от источника питания и разрядить в ней конденсаторы.

Чтобы измерить сопротивление цифровым , выберите переключателем измерения сопротивления и самый грубый режим. Провода включите в гнезда прибора, соответствующие режиму измерения сопротивления, после чего подключите к щупам резистор. Если сопротивление не резистора, а элемента, у которого от направления тока, учтите, что у цифрового мультиметра на красном щупе присутствует положительное напряжение.Последовательным переключением переключателя в сторону более точных пределов добейтесь исчезновения перегрузки. Прочитайте показания индикатора, а по положению переключателя выясните, в каких единицах они выражены.

Измерение сопротивления стрелочным тестером производится так же, но с учетом ряда его особенностей, а именно:- у стрелочного тестера в режиме измерения сопротивления положительный полюс в большинстве случаев находится на черном щупе;
- нуль шкалы сопротивлений находится в ее конце;
- после каждого переключения предела щупы прибора следует замыкать, выставлять стрелку специальным регулятором на нуль, и только после этого осуществлять измерение;
- у некоторых стрелочных тестеров выбор предела осуществляется не поворотом ручки, а перестановкой штекера;
- также некоторые стрелочные приборы требуют, помимо выбора предела, включать режим измерения сопротивления отдельным переключателем.

Мостовым измерителем пользуются так. Подключив к нему резистор, переставляют переключатель пределов в одно из крайних положений. Вращают регулятор из одного конца шкалы в другой. Если при этом индикатор баланса моста (световой, звуковой или стрелочный) ни разу не сработал, выбирают другой предел. На нем снова прокручивают регулятор из одного конца в другой. Эту операцию повторяют до тех пор, пока мост не удастся сбалансировать. Теперь по шкале на регуляторе определяют сопротивление, а по положению переключателя пределов - в каких единицах оно выражено.

Резистор – один из основных элементов любой электрической цепи. Его основным предназначением является создание определенного сопротивления. Сопротивление можно измерить специальными приборами или определить по специальной маркировке, нанесенной на корпус резистора.

Вам понадобится

• - тестер;
• - калькулятор;
• - таблицы маркировок.

Инструкция

Возьмите тестер, который может работать в режиме омметра. Присоедините его к контактам резистора и произведите измерение. Поскольку сопротивление резисторов бывает самым разным, выставьте прибора. Если тестер может измерить только силу тока и сопротивление, возьмите источник тока и соберите электрическую цепь, включив в нее резистор. При подключении цепи обязательно контролируйте ток, который проходит по ней, чтобы не вызвать короткого замыкания. После изменения силы тока в амперах, переключите тестер на измерение напряжения. Присоедините его параллельно резистору, и снимите показания в вольтах. Затем найдите сопротивление резистора, поделив значение напряжения U на силу тока I (R=U/I). Если источник постоянного тока, при подключении приборов

Если на резистор нанесена маркировка, найдите его сопротивление, не прибегая к дополнительным операциям. Резисторы маркируются или цифрами, или комбинацией цифр с буквами, или набором цветных полос.

Если на указывается три цифры, то по двум первым цифрам определите десятки и единицы число, а третья цифра – это степень число 10, в которую его нужно возвести для получения правильного значения. Например, если на резистор нанесены числа 482, то это , что его сопротивление 48∙10²=4800 Ом.

Когда на резистор наносится маркировка SMD, то первые две цифры берутся как коэффициент, а буква соответствует степени числа 10, на которое его нужно умножить. Все значения коэффициентов и буквенных обозначений берите в таблице маркировки SMD резисторов EIA. На резисторе может быть и четвертая буква, обозначающая класс его точности. Например, если резистор имеет маркировку 21ВF, то его сопротивление будет равно 162∙10=1620 Ом ±1%.

Если на резисторе нарисованы цветные полосы, используйте таблицу определения сопротивления резистора по цветной маркировке. Первые три метки соответствуют цифрам, из которых составляется коэффициент, а четвертая – степень числа 10, на которое нужно умножить полученный коэффициент.

Сопротивление как физическая величина

Электрическое сопротивление проводника – это физическая величина, обозначаемая буквой R. За единицу сопротивления принят 1 Ом – сопротивление такого проводника, в котором сила тока равна 1 амперу при напряжении на концах. Кратко это записывают формулой:

Единицы измерения сопротивления могут быть и кратными. Так, 1 (мОм) – это 0,001 Ом, (кОм) – 1000 Ом, 1 (МОм) – 1 000 000 Ом.

В чем причина электрического сопротивления в проводниках

Если бы упорядоченно движущиеся в проводнике электроны не испытывали никаких препятствий на своем пути, они могли бы двигаться по инерции сколь угодно долго. Но в действительности этого не происходит, поскольку электроны взаимодействуют с ионами, расположенными в кристаллической решетке металла. Их движение от этого замедляется, и за 1 секунду сквозь поперечное сечение проводника проходит меньшее число заряженных частиц. Поэтому и заряд, переносимый электронами за 1 секунду, уменьшается, т.е. уменьшается сила тока. Таким образом, всякий проводник как бы оказывает противодействие движущемуся в нем току, сопротивляясь ему.

Причина сопротивления – столкновение движущихся электронов с ионами кристаллической решетки.

В чем выражается закон Ома для участка цепи

В любой электрической цепи физик имеет дело с тремя физическими величинами – силой тока, напряжением и сопротивлением. Эти величины существуют не отдельно сами по себе, а связаны между собой определенным соотношением. Опыты показывают, что сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна сопротивлению проводника. В этом и заключается закон Ома, открытый немецким ученым Георгом Омом в 1827 году:

где I – сила тока на участке цепи, U – напряжение на концах участка, R – сопротивление участка.

Закон Ома – один из фундаментальных законов физики. Зная сопротивление и силу тока, можно вычислить напряжение на участке цепи (U=IR), а зная силу тока и напряжение, можно вычислить сопротивление участка (R=U/I).

Сопротивление зависит от длины проводника, площади поперечного сечения и природы материала. Наименьшее сопротивление характерно для серебра и меди, а эбонит и фарфор почти не проводят электрический ток.

Важно понимать, что сопротивление проводника, выражаемое из закона Ома формулой R=U/I, – постоянная величина. Она не зависит ни от силы тока, ни от напряжения. Если напряжение на данном участке увеличится в несколько раз, во столько же раз увеличится и сила тока, а их соотношение останется неизменным.

Сопротивление резистора может значительно отличаться от номинала, поскольку на этот параметр существует допуск в 10%.

Как измерить сопротивление мультиметром, ведь радиолюбителю зачастую требуются более точные данные, а если элемент не новый, необходимо проверить его работоспособность.

Подключение щупов

Комплектуется двумя щупами - красного и черного цвета. Кроме окраски, они ничем не отличаются.

Рабочая часть щупа представляет собой заостренный металлический стержень, частично спрятанный в изолирующую оболочку. Заостренный профиль позволяет прокалывать изоляцию проводов и работать с близкорасположенными проводниками, например, выводами микросхем.

К рабочей части подсоединен провод с разъемом на противоположном конце для подключения к портам мультиметра. Таких портов четыре, они помечены символами:

1. COM: от англ. common - общий;
2. V/Ω (напряжение и сопротивление);
3. mA (сила тока);
4. 20A max (сила тока свыше 200 мА).

Один щуп всегда включается в порт COM, второй - в соответствии с измеряемым параметром. Для измерения сопротивления его включают в порт «V/Ω». В этом режиме мультиметр подает на щупы постоянное напряжение и важно знать, как распределены потенциалы:

• порт «COM»: «минус»;
• порт «V/Ω»: плюс.

Полярность учитывается при измерении сопротивления p-n переходов полупроводниковых приборов - диодов, транзисторов и др.

При покупке мультиметра следует обращать внимание на качество щупов - от этого зависит точность измерений. В дешевых моделях разъемы в портах держатся плохо, из-за чего нарушается контакт. Для проверки переключают прибор в режим измерения сопротивления и прикладывают щупы один к другому. Если показания на дисплее постоянно меняются - контакт ненадежный и от данной модели лучше отказаться.

Низкокачественные щупы переделывают: меняют провода на более толстые (у них сопротивление ниже), припаивают их к наконечникам, чтобы не отваливались (в этом случае наконечники необходимо залудить) и подгоняют разъемы.

Цвет щупа значения не имеет, но принято в порт «COM» с отрицательным потенциалом включать черный щуп. Рекомендуется придерживаться этого правила, поскольку на него ориентированы все инструкции по измерению сопротивления в транзисторах и других полупроводниковых элементах.

Выбор диапазона измерения

Настройку мультиметра осуществляют поворотом многопозиционного переключателя. Его позиции разбиты на несколько секторов со следующими обозначениями:

• DCV (-) или V-: измерение постоянного напряжения;
• ACV (~) или V~: переменное напряжение;
• DCA (-) или A-: сила постоянного тока;
• ACA (~) или A~: ;
• Ω: сопротивление.

Дополнительные секторы, имеющиеся в некоторых моделях:

• CX: ;
• hFE:: определение коэффициента усиления ;
• значок , изображение лампочки или звуковых волн: режим прозвонки.

Измерение сопротивления

Каждый сектор, за исключением «hFE» и «прозвонки», содержит несколько позиций, определяющих чувствительность прибора, то есть диапазон измеряемых величин.

В секторе «Ω» обычно имеются позиции:

1. 2000;
2. 200К;
3. 2000К.

Буква «К» - сокращение от приставки «кило». То есть максимальное сопротивление, отображаемое прибором, составляет 2 млн. Ом или 2 МОм.

Для измерения сопротивления величиной до 200 Ом переключатель устанавливают на позицию «200». Если измеряемая величина лежит в пределах 200 – 2000 Ом, переключатель устанавливается на позицию «2000» и т.д. То есть действует правило: выбирается ближайшее наибольшее значение относительно предполагаемой величины измеряемого сопротивления.

Если с интервалом угадать сложно – когда диапазон:

• занижен: на дисплее отображается «1» - символ бесконечности;
• завышен: отображается число с двумя нулями впереди, например, «005».

При измерениях неизвестных величин переключатель устанавливают на максимальное значение и затем шаг за шагом опускаются, пока на мультиметре экстремальные показания не сменятся какими-то конечными.

Если при измерении сопротивления это правило не является обязательным - при заниженном диапазоне прибору ничего не угрожает, то или напряжения неизвестного порядка его следует соблюдать строго: при завышенном диапазоне тестер может сгореть. Правда, современные модели оснащаются блокировками, размыкающими в случае ошибки внутренние цепи мультиметра, но лучше перестраховаться.

Некоторые мультиметры способны измерять сопротивление до 200 МОм. В секторе «Ω» у них имеется 7 позиций:

1. 200К;
2. 200М.

Но для измерения сопротивления изоляции проводов этого все равно недостаточно. Такие задачи решают с помощью мегомметра - тестера, подающего напряжение до 2500 В и способного определять сопротивление до 300 Гом.

Существуют , определяющие диапазон измерений самостоятельно. Стоимость у них, по сравнению с обычными, выше.

Схема измерения сопротивлений

При измерении сопротивления действуют в таком порядке:

1. Черный щуп включают в разъем «COM».
2. Красный - в разъем «V/Ω».
3. Устанавливают переключатель на одну из позиций сектора «Ω» либо на самую большую - если порядок измеряемого сопротивления неизвестен.
4. Проверяют работоспособность прибора, прикасаясь щупами друг к другу. Если прибор исправен, на дисплее появится некое мизерное значение. Если оно постоянно меняется или является высоким, это говорит о плохом контакте - точность измерений окажется низкой.
5. Обесточивают исследуемую цепь или элемент.
6. Прикасаются щупами к концам , сопротивление которого нужно измерить. Если определяется сопротивление полупроводникового прибора, важно соблюдать полярность. Так, для измерения сопротивления диода черный щуп коротят с катодом, красный - с анодом.
7. Если на экране отображается «1», что означает запредельно высокую величину, переключатель прибора переводят на позицию ниже и повторяют измерения.

Принцип замера сопротивления в электрической цепи

При измерении сопротивления резистора возможны следующие нештатные ситуации:

• мультиметр при любом диапазоне отображает «1»: резистор перегорел;
• величина сопротивления значительно ниже положенного: в резисторе произошло межвитковое замыкание.

В режиме измерения сопротивления, мультиметр подает на щупы напряжение, генерируемое батарейкой на 9 В. Результат определяется на основании анализа силы тока в цепи в соответствии с законом Ома (R = U/I).

Измерение на контактах проверяемой цепи

Целостность электрической цепи удобно проверять в режиме прозвонки. Мультиметр при этом также осуществляет замер сопротивления и если оно ниже 50 Ом, подает сигнал (зуммер). Эта функция облегчает выполнение ряда действий:

• ревизию целостности проводов и электрических соединений;
• выявление коротких замыканий;
• поиск жилы многожильного кабеля;
• проверку диодов и других полупроводниковых элементов на пробой.

При применении режима прозвонки пользователю не приходится вчитываться в показания на дисплее.

Измерение сопротивлений с малым номиналом

При измерении сопротивлений в несколько Ом погрешность мультиметра становится чрезмерной. Ситуация усугубляется тем, что сам прибор и его щупы имеют сопротивление около 0,3 – 0,7 Ом. Потому резисторы с малым номиналом проверяют косвенным методом:

1. Формируют цепь из соединенных последовательно резисторов: исследуемого и эталонного. В качестве эталона применяют резистор с высокой точностью - допуск не превышает 0,05%. В цветовой маркировке таких элементов присутствует серая полоса (не путать с серебряной). Номинал также небольшой. К примеру, для замера сопротивления порядка 1,5 Ом подойдет эталонный резистор на 2,7 Ом.
2. Запитывают цепь от источника постоянного тока напряжением 12 В. Этот вариант рекомендован как наиболее доступный: такое напряжение генерирует автомобильный аккумулятор или компьютерный блок питания. Если имеются источники с более высоким напряжением, но с допустимым для данных резисторов, - следует воспользоваться ими. Измерения тем точнее, чем выше напряжение.
3. Замеряют мультиметром падение напряжения на исследуемом резисторе (разность потенциалов). Напряжение прибор определяет с гораздо большей точностью, чем сопротивление, - до 0,1 мВ. Эта особенность и побуждает применить косвенный метод измерений.

Схема замещения мультиметра при измерении напряжения и тока

Вычисляют сопротивление исследуемого резистора из пропорции: (12 – U) / U = Rэт / R. То есть R = Rэт * U / (12 – U), где

Rэт - сопротивление эталонного резистора, Ом;
R - сопротивление исследуемого резистора, Ом;
12 - напряжение источника тока, В;
U - падение напряжения на исследуемом резисторе.

Для замера параметра U щупами мультиметра касаются контактов исследуемого резистора: красным - со стороны «плюса», черным - со стороны «минуса» или массы (земли), если схема запитана от автомобильного аккумулятора.

Измерение сопротивления нелинейных элементов

Сопротивление полупроводниковых элементов зависит от величины напряжения на выводах.

Напряжение на щупах разных моделей мультиметров в режиме «Ω» отличается, потому и сопротивление они покажут разное. Из-за этого диоды проверяют так:

1. В режиме «Ω» касаются щупами конденсатора средней емкости, пока он полностью не зарядится (на дисплее засветится «1»).
2. Переключают мультиметр в режим измерения постоянного напряжения (сектор DCV (-) или V-) и определяют напряжение на выводах конденсатора. Оно будет равно напряжению, подаваемому на щупы в режиме «Ω».
3. По формуле I = U / R рассчитывают ток, протекающий через диод.

Проверяют, лежит ли точка с координатами U и I на графике вольт-амперной характеристики диода. Если она оказалась в стороне сверхдопустимых отклонений, но диод открывается и закрывается, его допускается применять в схемах с низкими требованиями к точности.

Измерение сопротивления мультиметром - простейшая операция, но и в ней есть свои тонкости. Придерживаясь изложенных выше советов, пользователь сможет провести измерения безопасно и с точным результатом.

Похожие статьи