Site Loader

Содержание

Как проверить резистор (сопротивление) мультиметром (универсальным прибором)

 Если вы занимаетесь радиоэлектроникой или хотя мы немного наслышаны о ней, то наверняка знаете, что такое резистор или как еще их называют сопротивления. В принципе, само слово резистор происходит от английского resist, что и означает сопротивляться. Так чему же сопротивляется наш резистор и как это используется в электроника? А самое главное, как проверить работоспособность этого радиоэлемента? Об этом мы и расскажем в нашей статье.

Резистор что это за радиоэлемент и его основные признаки работоспособности

Резистор можно назвать самым простым радиоэлементом, который  можно встретить в природе. Действительно, все его функции сводятся лишь к тому, чтобы снизить потенциал, то есть он является ограничителем тока и тут же напряжения. Так как эти величины зависят друг от друга. Резистор можно сравнить с узким участком трубы в трубопроводе, когда через него проходил первоначально один объем жидкости, а потом стал проходить гораздо меньший объем. Только здесь в качестве жидкости выступает ток, то есть направленное движение электронов. Как же можно ограничить движения тока?

 Самый простой способ это уменьшить площадь проводника, чтобы, как и в случае с узким участком трубы, не все электроны смогли по нему пройти. В итоге, перед проводником начнется своеобразная «давка», словно в толпе на концерте неформальной группы, и не все электроны пройдут за резистор.

В большинстве случаев резистор конструктивно выполнен следующим образом. Это тонкая нихромовая проволока, намотанная на керамический каркас, либо керамика, в которую включены токопроводящие частички. В первом случае, чем тоньше проволока, тем будет большее сопротивление. Во-втором, чем меньше токопроводящих частичек, тем также выше сопротивление резистора.

 Здесь надо отметить и еще один факт, если наш напор будет чрезмерно сильным, то вместо того, чтобы его ограничить, он разорвет трубопровод. Так и в случае с резистором. Если он перегреется, и проводник будет нарушен, то резистор будет испорчен. Возможность сдерживать перегрев относится к мощности резистора. В итоге, у резистора два главных свойства. Первое это оказывать сопротивление, которое измеряется в Омах. Второе, выдерживать определенный ток. Так как ток проходит в единицу времени, то по сути это возможность рассеивать теплоту за тот же определенный период времени. А все мы знаем, что если что-то совершает какую-то работу в единицу времени, пусть даже просто рассеивает тепло, то эта характеристика называется ничем иным как мощность. Именно эта стойкость резистора к перегоранию, если так можно сказать, будет описываться его мощностью.
 Если же резистор не справится с возложенными на него задачами, не важно по каким причинам, будь то просчет конструктора или нештатные отклонения тока в схеме. В этом случае он просто перегорит. Вначале перегреется, с него слезет красивая краска с полосками или буковками, а далее и вовсе почернеет и станет не похож сам на себя. Вроде того, что представлено на нашем рисунке.

Именно это и можно считать первым косвенным основанием к проверке и замене резистора. Однако, прежде чем проверить резистор необходимо знать, что мы будем проверять, то есть знать какой номинал у него был. Об этом в абзаце далее.

Какие бывают резисторы по маркировке и по мощности

Хорошо если корпус обгорел не до такой степени, что вам все-таки можно еще опознать, что же это был за резистор, то есть на нем осталась какая-либо маркировка, будь то цветовая или символьная.
 Здесь сразу скажем, что в настоящее время символьная маркировка не применяется, это осталось неким анахронизмом с времен СССР. Хотя это удобно. На корпусе можно было бы прочитать маркировку, не обладая какими-либо знаниями и справочниками. Вот скажем сопротивление в 82 Ома.

Сегодня же резисторы маркируются при помощи цветных полос, то есть это такой приятный взгляду радиоэлемент в полосочках. Подробнее о маркировке резисторов можно узнать из нашей статьи «Маркировка корпуса резисторов (сопротивления) и обозначение в схеме».

 Итак, если у вас перегорел резистор и на нем не видно маркировки, то скорее всего вам уже не удастся визуально установить, какой же номинал у него был. Единственным вариантом будет искать схем к ремонтируемому устройству и смотреть там, что же это все-таки было.

 Вторая характеристика это мощность, о ней мы уже начали рассказывать в предыдущем абзаце. Так вот, так как мощность зависит от возможности отдвать тепло, то мощность резистора в большинстве случаев будет зависеть от его рассеиваемой площади. Проще говоря, чем больше корпус резистора, тем он мощнее.

Теперь давайте перейдем непосредственно к теме статьи.

Как проверить резистор (сопротивление) не выпаивая из платы с помощью мультиметра

 Если вам необходимо проверить резистор низкого номинала, то есть на несколько Ом, то выпаивать его не обязательно. В этом случае влияние других цепей от радиоэлементов будет не столько значительным, если даже оно и есть. Так скажем диоды или транзисторы обладают сопротивлением в 500-700 Ом (условно), то есть сопротивления до 100 Ом, можно мерить без проблем. Для верности измерьте сопротивление в одном направлении и в другом, оно должно быть одинаково.
 Измерить сопротивление можно универсальным измерительным прибором – мультиметром. А вот как, мы разберем подробнее в следующих абзацах. Единственное различие, что измеряемый резистор будет выпаян с платы. Все остальные проводимые операции по замеру будут один в один.

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

Итак, если сопротивление уже более значительное, то есть от 200 Ом, то лучше его выпаять, так как проверка его в плате будет не корректна. Может быть, выпаять даже один конец. Этого будет вполне достаточно. Теперь берем прибор и переключаем его на соответствующий режим измерения в Омах. При этом с показателем больше, чем измеряемое сопротивление. То есть можно сделать так, если вы не знаете номинала сопротивления.
 Вначале вы включаете верхний предел в Омах, обычно это 2000 Ом и начинаете переключать галетный переключатель на приборе на понижение, пока отображение будет корректным, то есть не будет равно бесконечности. Ближайший предел «при подходе сверху» отображающий сопротивление на экране прибора, будет отображать самое точное сопротивление резистора.

 Ну, а если не вдумываться, то даже измерение на режиме в 2000 Ом, покажет вполне корректный результат. Ведь современные приборы довольно точные.
Важно сказать о том, что при измерении сопротивления в Омах и килоомах, можно удерживать ножки резистора пальцами, то есть помогать ими обеспечивать контакт с щупом.

Сопротивление нашего тела здесь не будет сильно сказывать на показаниях измерений. Это сродни тому, как в предыдущем абзаце мы говорили о том, что на сопротивление в несколько Ом не будут влиять показания радиоэлементов. Если же сопротивление уже в мегаомах, то здесь придерживать руками щупы нельзя. Об этом далее.

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

Если у вас резистор в мегаомах (мОм), то мало того что здесь придется использовать уже соответствующий режим, все в тех же мегаомах. Так еще и нельзя браться за ножки резистора руками, то есть помогать обеспечивать контакт ножек резистора с щупом. Все дело в том, что сопротивление от руки до руки у человека около 1,5 мОма, а значит ваше внутренне сопротивление, будет измеряться наряду с сопротивлением резистора, чего происходить не должно.

 Все остальные измерения, о чем мы уже говорили, производятся также как и для случая выше, то есть с Омами и килоомами.

Заключение о процедуре проверки резистора (сопротивления) с помощью мультиметра

Подытожить нашу статью хотелось бы банальными догмами.
 Если у вас тело резистора темное и черной, с отслоившейся краской, то скорее он всего перегорел. В этом случае его сопротивление будет равно бесконечности.
 В случае проверки сопротивления в Омах, его не обязательно выпаивать из платы. В этом случае проверка будет, скорее всего, корректной и на плате.
 Сопротивление в килоомах необходимо выпаивать, хотя бы одним выводом из платы. Но здесь есть плюс, щуп можно удерживать у ножки сопротивления с помощью пальцев рук.
 Сопротивление в мегаомах мало того что надо выпаивать, для корректного измерения, так здесь еще необходимо будет обеспечивать непосредственный контакт щуп мультиметра – ножка резистора, без помощи рук. Такая необходимость продиктована требованием исключить влияние вашего внутреннего сопротивление на измеряемые резистор в мегаомах.

Все тонкости проверки резистора мультиметром

Резисторы достаточно распространены и встречаются практически во всех электроприборах. Основная характеристика их – номинальное сопротивление. Для того чтобы узнать, годен ли элемент, нужно знать, как проверить резистор мультиметром. Работа с мультиметром также помогает определить многие неполадки в схеме.

Проверка тестером

Обычный мультиметр (тестер), используемый в быту, сможет стать незаменимым помощником. Вне зависимости от типа устройства, с его помощью можно проводить комплексную диагностику схем и деталей. Надо всего лишь знать, как правильно применять настройки прибора.

Для того чтобы проверить, исправна ли деталь, потребуется отсоединить устройство, в котором она установлена, от источника питания (сети или батареи). После из резистора нужно будет выпаять вывод. Некоторые элементы можно снять с платы, не выпаивая. Важно удалить резистор, потому что, находясь в плате, он может передавать напряжение соседнего участника цепи, и определить исправность интересующего элемента будет нельзя.

Сопротивление резистора небольшое, из-за чего, если проверять его в плате, оно не всегда заметно.

Внешний осмотр

Внешний осмотр часто дает положительные результаты, так как позволяет без проверки мультиметром установить неисправность резистора. Если деталь перегорела, не имеет смысла ее ремонтировать: обычно резистор меняют на новый. Случаи, когда требуется замена, бывают следующие.

Одна из ножек резистора была оторвана. Чаще всего обрыв ножки происходит при постоянном перегреве элемента. Это случается, если в схему не включена защита, или по каким-то причинам она не срабатывает.

Мультиметр может показать, что резистор способен оказывать сопротивление, но при этом визуально заметно, что он обуглен. Такой элемент не стоит оставлять в схеме и рекомендуется заменить, так как он все равно не прослужит долго. То же самое касается других деталей, покрытие которых потемнело.

Если корпус не цельный, имеет трещины, при прикосновении разламывается на части, то резистор, скорее всего, не будет работать.

Для того чтобы можно было точно проверить исправность элемента, необходимо знать его номинальное сопротивление. В противном случае проверить можно будет лишь целостность детали и ее способность проводить ток.

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.

Как проверить схему на обрыв цепи

Этот вид проверки является самым простым. Когда определить неисправность при помощи визуального осмотра не получается, можно сразу приступать к использованию мультиметра. Обрыв цепи происходит по разным причинам. Чаще всего виной тому сгоревший слой проволоки, реже – заводской брак.

Для того чтобы найти разрыв, нужно поставить переключатель прибора в режим прозванивания. Если прибор издает звуки, резистор исправен, если нет, то его следует заменить.

Проверка номинального сопротивления

Если на исправность резистор проверить довольно просто, то для того чтобы вычислить его номинальное сопротивление, необходимо переключить прибор в режим, обозначенный Ω. Предел должен соответствовать вашему резистору.

Нужные величины прибор либо показывает стрелкой, либо отображает на дисплее цифры, в зависимости от модификации устройства. Понять данные несложно.

Что может пригодиться

Резистор – надежная деталь. Обычно он не выходит из строя, если прибор эксплуатировался правильно: не подвергался воздействию жары, влаги, других неприятных для схем условий. Для экономии времени тестирование элементов схемы начинают не с определенного резистора, так как он редко выходит из строя, а с других радиодеталей. Например, чаще перегорают полупроводники или индуктивности, поэтому начинать проверку рекомендуется с них. Это поможет сэкономить время.

Порядка, в котором следует проверять те или иные схемы, не существует. Вы можете начинать с любого элемента, который кажется вам подозрительным или находится ближе. Резисторы могут иметь определенные отклонения от номинала. Их требуется знать: обычно эти параметры указываются заводом-изготовителем. Чем меньше отклонения, тем точнее сделана деталь, значит, ее стоимость будет выше.

Несмотря на то, что проверить резистор мультиметром достаточно легко, следует знать следующее:

  • перед началом работы с прибором внимательно изучите инструкцию к нему, производители часто совершенствуют мультиметры, меняют их функционал и управление;
  • узнайте технические характеристики мультиметра;
  • проверьте, правильно ли выставлены настройки;
  • проверьте, в каком состоянии батарейки.

Реальная величина сопротивления элемента может значительно отличаться от заявленной, так, например, допустимое отклонение в большую или меньшую сторону может составлять до 10%.

Для того чтобы узнать исходные данные детали, которая проверяется, рекомендуют воспользоваться схемой, прилагаемой к прибору. Если показания мультиметра сильно отличаются от положенного для проверяемого резистора, то, скорее всего, перед вами либо несправный прибор, либо резистор, сопротивление которого является крайней формой отклонения от нормы. Сопротивление резистора наносят на его корпус. Если на нем написано 150 Ом, а ваш мультиметр показывает 165, не стоит пугаться. Это нормальное расхождение данных, так как характеристика имеет допустимые отклонения.

Применение таблиц

Современные схемы вообще могут не включать номинал резистора. Чтобы узнать исходные данные, требуется воспользоваться таблицей с характеристиками распространенных сопротивлений. На плате элемент может иметь собственное обозначение, например, R18. Нужно найти позицию в таблице с аналогичным буквенным и цифирным значением. Там будет виден тип резистора, его номинальное сопротивление, отклонения, которые считаются допустимыми. Помогает цветовая маркировка, присутствующая на корпусе детали, поэтому желательно научится ею пользоваться.

Обратите внимание, что если предел Ом выставлен, ваше собственное тело может повлиять на неточность результата. Для того чтобы такой проблемы не было, при работе не касайтесь металлических частей схемы и щупов прибора.

Ручки мультиметра должны быть изготовлены из пластика, кроме этого, их можно обмотать изолентой.

Зная, как правильно пользоваться мультиметром, вы без труда сможете проверить на исправность любую радиодеталь, и затратить на это всего пару минут.

Измерение электрического сопротивления

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.

Проведение замеров

И всё же в вопросе, как замерить сопротивление заземления, лучше пользоваться не мультиметром, а мегаомметром. Наилучшим вариантом считается электроизмерительный переносной прибор М-416. Его работа основывается на компенсационном методе измерения, для этого пользуются потенциальным электродом и вспомогательным заземлителем. Его измерительные пределы от 0,1 до 1000 Ом, работать прибором можно при температурных режимах от -25 до +60 градусов, питание осуществляется за счёт трёх батареек напряжением 1,5 В.

А теперь пошаговая инструкция всего процесса как измерить сопротивление контура заземления:

  • Прибор расположите на горизонтальной ровной поверхности.
  • Теперь произведите его калибровку. Выберите режим «контроль», нажмите красную кнопку и, удерживая её, установите стрелку в положение «ноль».
  • Некоторое сопротивление есть и у соединительных проводов между выводами, чтобы свести к минимуму это влияние расположите прибор поближе к измеряемому заземлителю.
  • Выберите нужную схему подключения. Можете проверить сопротивление грубо, для этого выводы соедините перемычками и подключите прибор по трёхзажимной схеме. Для точности измерений следует исключить погрешность, которую дадут соединительные провода, то есть между выводами снимается перемычка и применяется четырёхзажимная схема подключения (кстати, она нарисована на крышке прибора).
  • Выполните забивание в землю вспомогательного электрода и стержня зонда на глубину не меньше 0,5 м, имейте в виду, что грунт должен быть плотный и не насыпной. Для забивания используйте кувалду, удары должны быть прямыми, без раскачивания.

  • Место, где будете подсоединять проводники к заземлителю, зачистите напильником от краски. В качестве проводников применяйте медные жилы сечением 1,5 мм2. Если используете трёхзажимную схему, то напильник будет выполнять роль соединительного щупа между заземлителем и выводом, так как с другой его стороны подсоединяется медный провод сечением 2,5 мм2.
  • И теперь переходим уже непосредственно к тому, как измерить сопротивление заземления. Выберите диапазон «х1» (то есть умножение на «1»). Нажмите красную кнопку и вращением ручки стрелку установите на «ноль». Для больших сопротивлений необходимо будет выбрать и больший диапазон («х5» или «х20»). Так как мы выбрали диапазон «х1», то цифра на шкале и будет соответствовать измеренному сопротивлению.

Наглядно, как проводится измерение заземления на следующем видео:

Как пользоваться мегаомметром

Как же производятся измерения сопротивления изоляции (самое популярное измерение, которое выполняют мегаомметром) у различного электрооборудования. Рассмотрим, как испытывать, на примере энергосистемы РБ. Хотя, нормы в принципе одни и те же, за минимальными различиями.

Замер сопротивления изоляции мегаомметром, прозвонка с помощью мегаомметра

Перед началом измерения необходимо проверить, что прибор рабочий, для этого необходимо произвести подачу напряжения при закороченных концах и замкнутых. При замкнутых мы должны получить «0», а в разомкнутом состоянии должны иметь бесконечность (так как мы меряем сопротивление изоляции воздуха). Далее сажаем один конец на землю (заземляющий болт, шина, заземленный корпус оборудования), а второй на испытываемую фазу, обмотку. Два человека производят испытания, один держит концы, а второй подает напряжение. Записывается показание через 15 секунд и через 60. По окончании заземляется жила, на которую подавалось напряжение и через минуту-другую (в зависимости от величины и времени подачи напряжения) снимаются концы и измерения производятся на другой жиле по аналогичной схеме.

Как же прозвонить что угодно с помощью мегаомметра, прозвонка это проверка на целостность цепи. Прозвонка – это первый прибор электрика, который он должен собрать сам из лампочки, батарейки и проводков. Как же прозвонить с помощью мегаомметра? Мегаомметр не совсем прозванивает, он показывает, что отсутствует связь между фазой и землей, то есть отсутствие замыкания обмотки на землю. Однако если подать большое напряжение, то вполне можно спалить обмотку реле или двигателя.

Замер сопротивления изоляции электродвигателей мегаомметром

Значит, подходим мы к электродвигателю, например это 380-вольтовый мотор какого-нибудь насоса. Снимаем крышку, отсоединяем питающий кабель. Далее подаем 500В и смотрим. Если в конце минуты сопротивление меньше 1МОм, значит, не соответствует нормам. Коэффициент абсорбции не нормируется для маленьких электродвигателей. Напряжение подается между одной фазой и землей. Две другие фазы соединяются с корпусом. По окончании испытания производится заземление испытанной жилы.

Замер сопротивления изоляции кабелей мегаомметром

Значит, имеем кабель. С одной стороны он, например, подключен к пускателю, а с другой стороны к электродвигателю или приводу, который пускает электродвигатель. Нам необходимо промегерить этот кабель. Мы отключаем его от пускателя и от электродвигателя. Ставим человека у электродвигателя, если он в другом помещении, чтобы не подпускал никого к открытым жилам, которые мы будем испытывать. Далее подаем напряжение между жилой и землей 2500 В в течение минуты. Величина сопротивления изоляции для кабелей напряжением до 1000В должна составлять не ниже 0,5 МОм. Для кабелей напряжением выше 1кВ величина сопротивления изоляции не нормируется. Если мегаомметр показывает ноль, значит, жила пробита и надо искать место повреждения и расстояние до дефекта. Также измеряется сопротивление изоляции между жилами. Или объединяют три жилы и на землю и если величина неадекватная, то необходимо уже измерять каждую жилу на землю по отдельности.

Также в конце испытаний необходимо до снятия провода, по которому подавалось напряжение, повесить заземляющий провод на него. Чем больше напряжение подавалось, тем дольше необходимо ждать. Для высоковольтных кабелей это время достигает нескольких минут.

Классификация и принцип действия

Классификация


Омметр

  • По исполнению омметры подразделяются на щитовые, лабораторные и переносные
  • По принципу действия омметры бывают магнитоэлектрические — с магнитоэлектрическим измерителем или магнитоэлектрическим логометром (мегаомметры) и электронные — аналоговые или цифровые

Магнитоэлектрические омметры


Действие магнитоэлектрического омметра основано на измерении силы тока, протекающего через измеряемое сопротивление при постоянном напряжении источника питания, с помощью магнитоэлектрического микроамперметра. Для измерения сопротивлений от сотен ом до нескольких мегаом измеритель (микроамперметр с добавочным сопротивлением), источник постоянного напряжения и измеряемое сопротивление rx включают последовательно. В этом случае сила тока I в измерителе равна: I = U/(r + rx), где U — напряжение источника питания; r — сопротивление измерителя (сумма добавочного сопротивления и сопротивления рамки микроамперметра).

Согласно этой формуле, магнитоэлектрический омметр имеют нелинейную шкалу. Кроме того, она является обратной (нулевому значению сопротивления соответствует крайнее правое положение стрелки прибора). Перед началом измерения сопротивления необходимо выполнить установку нуля (скорректировать величину r) специальным регулятором на передней панели при замкнутых входных клеммах прибора, для компенсации нестабильности напряжения источника питания.

Поскольку типичное значение тока полного отклонения магнитоэлектрических микроамперметров составляет 50..200 мкА, для измерения сопротивлений до нескольких мегаом достаточно напряжения питания, которое даёт встроенная батарейка. Более высокие пределы измерения (десятки — сотни мегаом) требуют использования внешнего источника постоянного напряжения порядка десятков — сотен вольт.

Для получения предела измерения в единицы килоом и сотни ом, необходимо уменьшить величину r и соответственно увеличить ток полного отклонения измерителя путём добавления шунта.

При малых значениях rx (до нескольких ом) применяется другая схема: измеритель и rx включают параллельно. При этом измеряется падение напряжения на измеряемом сопротивлении, которое, согласно закону Ома, прямо пропорционально сопротивлению, (при условии I=const).

ПРИМЕРЫ: М419, М372, М41070/1

Логометрические мегаомметры


Мегаомметр М1101М

Основой логометрических мегаомметров является логометр, к плечам которого подключаются в разных комбинациях (в зависимости от предела измерения) образцовые внутренние резисторы и измеряемое сопротивление, показание логометра зависит от соотношения этих сопротивлений. В качестве источника высокого напряжения, необходимого для проведения измерений, в таких приборах обычно используется механический индуктор — электрогенератор с ручным приводом, в некоторых мегаомметрах вместо индуктора применяется полупроводниковый преобразователь напряжения.

ПРИМЕРЫ: ЭС0202, М4100

Аналоговые электронные омметры


Принцип действия электронных омметров основан на преобразовании измеряемого сопротивления в пропорциональное ему напряжение с помощью операционного усилителя. Измеряемый объект включается в цепь обратной связи (линейная шкала) или на вход усилителя.

ПРИМЕРЫ: Е6-13А, Ф4104-М1

Цифровые электронные омметры


Цифровой омметр Щ34

Микроомметр MOM600A

Цифровой омметр представляет собой измерительный мост с автоматическим уравновешиванием. Уравновешивание производится цифровым управляющим устройством методом подбора прецизионных резисторов в плечах моста, после чего измерительная информация с управляющего устройства подаётся на блок индикации.

ПРИМЕРЫ: ОА3201-1, Е6-23, Щ34

Измерения малых сопротивлений. Четырёхпроводное подключение


При измерении малых сопротивлений может возникать дополнительная погрешность из-за влияния переходного сопротивления в точках подключения. Чтобы избежать этого применяют т. н. метод четырёхпроводного подключения. Сущность метода состоит в том, что используются две пары проводов: по одной паре на измеряемый объект подаётся заданный ток, с помощью другой пары производится измерение напряжения на объекте, пропорционального силе тока и сопротивлению объекта. Провода подсоединяются к выводам измеряемого двухполюсника таким образом, чтобы каждый из токовых проводов не касался непосредственно соответствующего ему провода напряжения, при этом получается, что переходные сопротивления в местах контактов не включаются в измерительную цепь.

Используемые приборы

В каждом доме прибор учета электроэнергии находится в состоянии постоянного измерения переменного напряжения, но крайне редко эти данные где-либо отображаются. Некоторые из них подключаются напрямую, другие через измерительные трансформаторы. 

В практических целях для измерения уровня напряжения могут применяться:

  • Вольтметры;
  • Мультиметры
  • Осциллографы.

Вольтметр представляют собой устройство для проверки разности потенциалов. На практике могут встречаться как цифровые, так и аналоговые вольтметры, на которых измеряемое напряжение отображается на дисплее или посредством отклонения стрелки на циферблате соответственно.

Важными параметрами при выборе как электронного, так и стрелочного вольтметра являются единицы измерений (мВ, В, кВ), рабочий диапазон и класс точности. Однако сфера их применения ограничена и применяется, чаще всего, для лабораторных исследований, поскольку в бытовых и производственных нуждах содержать один прибор для измерения одной электрической величины нецелесообразно.

Мультиметр или цифровой тестер является более универсальным прибором, который может работать с несколькими  параметрами: электрическим током, сопротивлением, частотой, температурой, напряжением и т.д. Для измерения напряжения мультиметр переключается в режим вольтметра, щупы подключаются к соответствующим разъемам. Конструктивно встречаются и цифровые и аналоговые модели, в некоторых из них можно переключать диапазон измерений, выбирать род тока, в других мультиметрах все эти величины могут подбираться автоматически.

Осциллограф – это довольно сложный прибор для измерения разности потенциалов, так как в нем на цифровом или аналоговом дисплее выводится кривая измеряемой величины. При  этом можно растянуть или сократить диапазон частот, чтобы рассмотреть форму импульсных напряжений, длительность импульсов, нарастание и провалы в кривой функции. Поэтому осциллограф для измерения напряжения применяется в электрических цепях и приборах высокой точности, при изготовлении и проверке радиодеталей и т.д. Мало кто держит дома осциллограф из-за высокой стоимости и сложности выполнения операций.

Условия для измерения

При проведении замеров сопротивления заземления используют методику определения падения вольтажа, амперов. Через проводник пропускают ток необходимой силы и фиксируют изменение. Далее по формуле вычисляют коэффициент противодействия, который равен частному тока на падение напряжения. Такой способ называют методом амперметра-вольтметра.

В качестве измерителя используют обычные бытовые приборы как мультиметр. Для этого создают искусственную цепь из токового (вспомогательного) электрода и заземлителя (потенциального стержня). Таким элементом может выступать обрезок арматуры или металлической трубы. Через них пропускают электричество требуемой величины. В качестве генератора может выступать сварочный аппарат или другие трансформаторы, чьи обмотки не связаны между собой.

Важно! Необходимо создать ток нужной величины, способный преодолеть сопротивление грунта. Потенциальный электрод нужен для фиксации падения напряжения при протекании тока по заземляющему элементу

Его располагают на одинаковом расстоянии от токового электрода и контрольного элемента, но он должен находится в доступной зоне нулевого потенциала. Далее путем расчетов по закону Ома определяют геологическое сопротивление грунта

Потенциальный электрод нужен для фиксации падения напряжения при протекании тока по заземляющему элементу. Его располагают на одинаковом расстоянии от токового электрода и контрольного элемента, но он должен находится в доступной зоне нулевого потенциала. Далее путем расчетов по закону Ома определяют геологическое сопротивление грунта.

Такой способ хорош для применения в частном доме, но бытовой мультиметр не способен вырабатывать необходимое напряжение. А схема будет работать, если по цепи потечет только ток нужного номинала. Поэтому существуют специализированные приборы, которые способны дать точные результаты.

Выше был описан простой способ, состоящий из одного потенциального электрода. Существует также сложный метод, включающий в себя несколько клиньев связанных между собой в одну единую цепь. Проволока между ними формирует контур.

Схема измерения сопротивления

Что такое сопротивление провода изоляции

Сопротивление изоляции — это один из важнейших параметров любых кабелей и проводников. Основано это на том, что все провода в процессе их эксплуатации подвергаются сторонним воздействиям. Помимо внешнего влияния присутствуют также и внутренние: влияние жил одного провода друг на друга, взаимодействие по электромагнитным полям. Все это, так или иначе, приводит к появлению утечек.

Промышленный мегомметр для замера крупных значений сопротивления

Именно поэтому любые электрические и неэлектрические провода создаются с изоляцией, защищающей проводник от внешнего влияния. Среди популярных изоляционных материалов выделяют резину, поливинилхлорид, масло, дерево и бумагу. Используются эти материалы исходя из самого предназначения кабеля. Например, провода, прокладываемые под землей, изолированы сравнительно толстой лентой диэлектрика, а кабеля телекоммуникаций могут быть заключены в простую обертку из алюминиевой фольги.

Старый советский аналоговый стендовый омметр

Важно! Изоляция — это защита жил от воздействия потусторонних факторов, защита жилок друг от друга, от замыкания и от различных утечек. Сопротивление же изоляции это величина сопротивления между жилами провода или между одной из жил и изоляционным слоем

Любой материал со временем эксплуатации стареет и разрушается, что ведет к ухудшению его характеристик и снижению сопротивления изоляции постоянному или переменному току. Характеристика сопротивляемости изоляции указывается на кабеле и нормируется в его ГОСТе. Определяют его в лабораторных условиях при при температуре в 20 градусов.

Произведение измерений сопротивляемости профессиональным мегаомметром

Низкочастотные кабели связи имеют минимальное сопротивление изоляции в 5 Гигаом на километр, а коаксиальные в свою очередь — 10 Гигаом на километр. Измерение и проверку сопротивляемости проводят на регулярной основе мегаомметром: на установках мобильной связи — один раз в 6 месяцев, на объектах повышенной опасности — один раз в 12 месяцев, на других объектах — один раз в три года.

Резистор для повышения сопротивляемости электрической сети

Оцените статью:

Как мультиметром проверить сопротивление, силу тока, напряжение

Практически каждый человек дома сталкивается с проблемой измерения напряжения, сопротивления, а также других параметров проводки и электроприборов. Бытовых ситуаций масса: торчащие из стены провода, узнать силу тока зарядного устройства, проверить лампочку и т. д. Всю эту работу можно выполнить специальным измерительным прибором – мультиметром. Большой сложности в работе с тестером нет, главное, надо знать, как и что мерить.

Правила измерения сопротивления

Прежде чем мерить сопротивление любой детали, необходимо ознакомиться с ее паспортными данными. Надо иметь точное представление о величине этого показателя у работоспособной детали, иначе полученный результат замера сопротивления не даст никакой пользы. Все обмотки трансформатора или электродвигателя имеют определенное сопротивление. Чтобы проверка мультиметром прошла правильно, необходимо сравнить эталонный показатель с полученным результатом.

Когда происходит монтаж электрической цепи, часто для ограничения тока применяется установка дополнительного резистора. Чтобы получить требуемое выходное напряжение, надо точно знать его сопротивление. Обычно оно написано на корпусе цифрами. Однако бывает маркировка в виде цветных полос, которая расшифровывается по справочнику. Если такой книги под рукой нет, сопротивление резистора придется мерить мультиметром.

Выполнить измерение можно в следующем порядке:

  1. На тестере переключатель устанавливают в режим замера сопротивления. Прибор имеет несколько диапазонов, так вот надо выбрать самый меньший. У большинства моделей мультиметров он составляет 200 Ом.
  2. Вначале надо проверить сам прибор. Щупы мультиметра замыкают между собой. На экране должно засветиться значение не больше 0,7. В противном случае провода щупов придется заменить.
  3. Если с мультиметром все в порядке, начинают измерение. Для удобства работы, особенно если мерить приходится мелкие детали, на щупы надевают зубчатые зажимы – крокодильчики. Щупами касаются двух выходящих концов детали и смотрят результат на дисплее мультиметра. Если на дисплее тестера с левой стороны шкалы указана единица, значит, неверно выбран диапазон. Переключатель надо перевести на шаг вперед и выполнить новое измерение.

Чтобы проверка мультиметром сопротивления показала точный результат, деталь необходимо положить на сухую диэлектрическую поверхность. Выводы надо зачистить до металлического блеска. Налеты из краски, лака или просто окисленная пленка имеют собственное большое сопротивление, мешающее получить правильный результат.

Если мерить мультиметром приходится в диапазоне от 20 кОм, нельзя руками касаться металлических концовок щупов и выводов измеряемого резистора. Тело человека обладает большим сопротивлением, что повлияет на получение правильного результата.

Как разобраться со шкалой мультиметра?

Взяв первый раз в руки тестер, чтобы измерить сопротивление резистора, человек может растеряться в переключении диапазонов. Стандартная шкала большинства бытовых мультиметров имеет 5 диапазонов со значениями от 200 Ом до 2000 кОм. Проверка резистора в Омах на дисплее высветится значением этой же величины. Устанавливая переключатель в диапазон 200 Ом, получится замерить сопротивление резистора не больше такого значения. Установленный переключатель в позицию 2000 Ом позволяет мерить резисторы сопротивлением до 2 кОм. Надо знать, что каждый резистор имеет допуск ±10%. Например, деталь с маркировкой на корпусе 1К5 при измерении может показать значение от 1350 до 1650 Ом.

Что касается следующих диапазонов, выраженных в кОмах, то здесь все то же самое, только большие величины. Например, позиция 2000 кОм позволяет измерить сопротивление резистора до 2 мОм, а результат на дисплее, естественно, высветится в кОмах. Учитывая тот же допуск ±10%, замер резистора с маркировкой 1мОм выдаст на дисплее тестера результат от 995 до 1000 Ом.

А что же будет, если в позиции 2000 кОм проверить резистор с маркировкой 5K6? Вот здесь дисплей покажет только значение 5 кОм, а дробное число после запятой не отобразится. Узнать более точный результат, можно провернув переключатель мультиметра на меньшую позицию. Так, в диапазоне 20 кОм сопротивление резистора 5K6 высветится на дисплее точным числом 5,61.

При измерении сопротивления мультиметром существует одно правило. Когда измеряют силу тока, например, в розетке, на тестере выставляют больший диапазон, чтобы не сгорел прибор, и постепенно двигаются вниз до получения результата. Замер сопротивления происходит в обратном порядке с меньшего диапазона в сторону большей позиции. Это связано с тем, что ток в резисторе отсутствует и мультиметр сгореть не может, зато такие шаги позволяют получить точный результат с дробными числами.

Измеряем мультиметром сопротивление домашнего заземления

По правилам техники безопасности все электроприборы не должны использоваться без заземления. Новые многоквартирные дома оборудуются контуром, а вот для частных строений прокладка шины ложится на плечи хозяина. Но в любом случае будь то готовый или изготавливаемый контур, периодически необходима проверка сопротивления заземления.

Бытовые электроприборы при поломке имеют свойство давать на корпус пробой. Попадающий на шину заземления ток вызывает срабатывание защитного автомата УЗО. Когда сопротивление одного из участков заземления будет выше нормы, ток не будет протекать по шине и УЗО не сработает. Это уже грозит поражением током человека.

Вначале сопротивление заземления замеряют мультиметром на участке от корпуса каждого электроприбора до шины. Значение не должно быть более 1 Ом. Растекание тока по земле замеряют на участках, длина которых больше глубины заземления в пять раз. Данное сопротивление должно быть не больше 5 Ом.

Замер сопротивления заземления в своем доме не требует особо точных данных. Это позволяет использовать для работы любой недорогой мультиметр.

Если говорить о производстве, то замер заземления тестером проводят очень редко. Это связано с низкой точностью прибора. Кроме того, результаты испытаний мультиметром нельзя официально оформлять. Дело в том, что сведения не считаются точными, так как тестер не проходит госповерку. Даже технически невозможно выполнить правильные измерения заземления, ведь к тестеру не получится подключить 4 контакта от стержневых электродов.

Учимся измерять тестером силу тока

При необходимости узнать силу тока надо взять тот же мультиметр и запомнить одно важное правило: ампераж измеряется щупами, соединенными последовательно с нагрузкой, а во всех остальных измерениях щупы подключают параллельно исследуемому объекту.

Чтобы научиться дома измерять силу тока мультиметром, можно провести маленький опыт. Надо создать цепь из источника питания, нагрузки и тестера. Для таких испытаний оптимально применение зарядного устройства с дисплеем индикации. Оно дает постоянный ток, поэтому ручку тестера ставят в соответствующую позицию. На зарядном устройстве выставляют напряжение 12 вольт. К нему последовательно подключают мультиметр, электромоторчик от детской игрушки и смотрят показания на обоих дисплеях. Например, тестер показывает значение 0,18. Такие же амперы высвечиваются на табло зарядного устройства.

Если по сети протекает переменный ток, измерение ампеража происходит точно так. Единственное отличие в позиции мультиметра. Переключатель прибора надо установить на диапазон измерения переменного тока.

Иногда у людей возникает вопрос, какой ампераж в розетке или аккумуляторе? С технической точки зрения, вопрос неправильный. В источнике питания можно измерить напряжение, но никак не силу тока. Как уже выяснили, для определения ампеража надо создать цепь. Хотя для справки, в розетку больше 16 А не может поступать. На такую силу тока она и рассчитана.

Измеряем постоянное напряжение

Чтобы измерить тестером постоянный ток, необходимо соблюдать полярность. Хотя, если перепутать щупы, ничего страшного не случится. Прибор просто покажет значение со знаком минус, что укажет на необходимость перемены местами щупов.

Попробовать измерить постоянное напряжение можно на обычной батарейке. На мультиметре выставляют переключателем самый меньший диапазон постоянного напряжения. Подключают красный щуп к плюсу, а синий к минусу. Дисплей высветит значение 1,8. Но почему, ведь на батарейке написано ее напряжение 1,5 вольта? Все правильно, новый источник питания должен выдавать немного больше указанного. Аналогично можно замерить напряжение у зарядного устройства или любого другого источника постоянного тока, главное, начинать замеры с большего диапазона на тестере, чтобы не сжечь прибор.

Измеряем переменное напряжение

Чтобы замерить напряжение в розетке или у выступающих из стены оголенных концов провода, на тестере выставляют диапазон переменного тока. Домашняя сеть выдает 220 вольт и выставленного диапазона на приборе 750 вольт будет достаточно. Так как переменный ток не имеет плюса и минуса, а только фазу и ноль, щупы можно вставить в розетку как угодно. На дисплее высветится показание, например, 210 или 225 вольт. Это нормально, так как напряжению допускаются небольшие погрешности.

Как измерить частоту мультиметром?

Измерение частоты в домашних условиях практически не требуется. И так известно, что в розетке она равна 50 Гц. Однако продаются мультиметры с функцией измерения частоты. Взять, например, тестер с частотомером диапазоном до 30 мГц. Он обладает низкой чувствительностью и служит просто индикатором частоты. Замерить, например, прибором частоту выходов колонок автомобильного магнитофона не удастся из-за малого напряжения. А если щупами подключиться к вторичной обмотке трансформатора, покажет те же 50 Гц, что и в розетке.

Радиолюбители практикуют измерение частоты через разделительную емкость. Для этого последовательно собирают цепь из мультиметра, конденсатора емкостью 0,1 мкФ и измеряемого объекта. Однако такие опыты непосвященным людям не нужны и опасны.

Все что требуется уметь дома измерять мультиметром – это напряжение, сила тока и сопротивление. Чаще всего просто требуется сделать прозвон провода или ТЭНа на целостность. Все остальные параметры лучше оставить специалистам.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Как проверить сопротивление мультиметром? 32 фото Как правильно померить сопротивление контура заземления и резистора?

Мультиметр – один из самых универсальных приборов, пользующийся наибольшим спросом. Всякий специалист, занимающийся ремонтом и обслуживанием бытовой техники и электроники, вряд ли без него обходится. Ремонт всегда начинается с проверки функциональных узлов и модулей, и без мультиметра здесь – как без рук.

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.

Настройка перед использованием

Моделей цифровых мультиметров много, но все они схожи – выпускаются по одному «образу и подобию». В комплект входит пара щупов и, возможно, батарейка на 9 В. В самом приборе может использоваться термопара (температурный датчик), по которой измеряется температура.

С помощью многопозиционного переключателя выбирается нужный интервал замеров. Круговая разметка вокруг него соответствует разным параметрам (позиций может быть от 15 до 50). Сектор, отвечающий за измерение сопротивления, выделяется отдельным цветом. Это позиции, позволяющие измерить сопротивление до:

  • 200 Ом;
  • 2 кОм;
  • 20 кОм;
  • 200 кОм;
  • 2 МОм;
  • 20 МОм;
  • 200 МОм.

Сколько ом, килоом или мегаом есть в каждом из резисторов, покажет замер либо маркер на таком резисторе.

Если метки на резисторе стёрлись – пользователь уточнит его сопротивление, выполнив замер.

Вставив батарейку, подключите провода с щупами ко входным клеммам. С прибором эти щупы соединяются посредством коннекторов – на других концах проводов.

Чёрный провод с таким же по цвету щупом подключается к общей шине – рядом с её разъёмом стоит значок заземления. Красный – в гнездо «вольты, амперы и омы», обозначающий все эти (и некоторые другие) измеряемые параметры. Выберите измеряемый предел, например, 2000 кОм.

Убедитесь в отсутствии брака щупов, обрыва проводов – замкните их между собой. На дисплее появится нулевое значение сопротивления. Если это не так, то для проверки можно подключить другие провода без щупов и штекеров и замкнуть их. Никаких неприятных последствий от смены проводов вы не получите – ток и напряжение, выдаваемые прибором в режиме омметра, очень малы, чтобы их можно было заметить, даже если руки мокрые.

Ненулевые показания, например, при выборе измерения в диапазоне до 200 Ом, связаны с плохим контактом щупов, малым сопротивлением проводов (тысячные доли ома) – не являются неисправностью мультиметра.

Отсутствие замыкания щупов выдаст на дисплее единицу в верхнем разряде цифровой матрицы – признак условно-бесконечного сопротивления. Режим прозвонки линий – это омметр, оснащённый «пищалкой». Она сработает, когда сопротивление линии менее 50 Ом. Предел замеров – до 200 Ом.

Методы проверки

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

Проверка нового резистора

Проверить мультиметром сопротивление резистора просто. Измерения проводятся «без рук» – нельзя прикасаться к щупам и ножкам резистора в момент снятия показаний.

Резистор можно закрепить на какой-нибудь диэлектрической подставке с щелью или отверстием, положить в этот промежуток сам резистор, чтобы его «туловище» оказалось в этом углублении, а к ножкам приложить сами щупы.

Удобнее сразу приобрести щупы с «крокодилами» – это позволит замерять сопротивление деталей «на лету», не ища поверхность с углублением.

На дисплее отобразится номинал сопротивления. Например, если выбрана позиция «20 кОм», а резистор имеет сопротивление в 5,1 кОм, то омметр покажет 5,10 кОм. Допуск обычных (не высокоточных) резисторов составляет до 10%, поэтому в данном случае вы получите значение 4,59… 5,61 кОм.

На переменных резисторах можно проследить, как меняется сопротивление в зависимости от того, под каким углом повёрнут ползунок. Например, ползунок резистора на 10 кОм, установленный посередине от двух крайних положений, выдаст где-то 5 кОм. Если вдруг показания сменятся на «бесконечность» (единица слева на индикаторе) – возможно, токопроводящая дорожка резистора уже рассыпалась в конкретной точке.

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.

Тестирование изоляции

Отключите подачу питающего напряжения. Разрядите все конденсаторы в схеме устройства (если они есть), закоротив их выводы любым инструментом, проводящим ток. Отсоедините нужную пару проводов с обоих концов линии, переведите прибор в положение «200 МОм» (если он есть), но не замыкайте провода ни на одном из концов между собой. Подключите щупы к проводам. Тестер в режиме мегаомметра покажет сопротивление, например, 70 МОм. Норматив для электропроводки – не менее 20 МОм.

В зависимости от материала изоляции (полиэтилен, тефлон, нейлон, капрон, фарфоровые и эбонитовые изоляторы) её сопротивление может разниться, но оно должно быть очень высоким.

Заземление

Проверить, заземлён ли нейтральный провод, можно следующим способом:

  • измерьте напряжение между «фазным» и нулевым проводом, найдя их по характерному обозначению в щитке;
  • повторите этот же шаг для «фазы» и заземлением.

Напряжение между «фазой» и «землёй» выше напряжения между «фазой» и «нулём». Это справедливо для всех новостроек. Проверить, подключён ли провод к заземляющему контуру, можно, измерив между землёй и нулевым проводом напряжение. Оно может быть порядка 1-3 В из-за наведённых с «фазного» провода токов, не доходящих в месте контроля до земли.

Возможные погрешности

Возможная погрешность измерений для цифровых мультиметров не должна превышать 1%, но существует более строгий норматив – от четверти до трети процента. Например, при замере напряжения 12 В в 20-вольтовой выборке отклонение не должно выходить за пределы диапазона 11,96… 12,04 В. Все приборы проходят проверку при изготовлении. У низкобюджетных мультиметров класс точности – не самый лучший.

Меры безопасности

Пользоваться мультиметром при напряжении свыше нескольких сотен вольт не рекомендуется. На многих мультиметрах в целях безопасности нанесена отметка, устанавливающая максимальный предел при измерении переменного напряжения – 750 В.

Хотя прибор позволяет работать (по шкале) с переменным напряжением до 2 кВ, это, скорее, исключение, чем допуск.

Кроме того, для работы на электроустановках свыше 1 кВ существуют ещё более жёсткие ограничения, которых необязательно придерживаться при работе в сетях с напряжением ниже этого предела. К тому же напряжение в 2 кВ, измеряемое «во всю длину» допустимого диапазона, легко создаёт статические наводки, могущие привести чувствительную цифровую электронику к электрическому пробою.

Используйте мультиметры, обладающие усиленным слоем диэлектрика на щупах, провода с двойным слоем изоляции. Ручки щупов не должны быть скользкими. Контакты и гнёзда на приборе должны быть защищены и закрыты от случайного попадания проводов и металлических предметов, капель воды и т. д. Работая в электроустановке с напряжением свыше 110 В, используйте защитные очки, диэлектрические перчатки, каску и специальный негорючий комбинезон из плотной ткани.

Измеряя напряжение, убедитесь, что красный щуп не включён в гнездо «10 А».

Дело в том, что к этому гнезду подходит низкоомный шунт, выдерживающий значительный ток. Ток короткого замыкания мощных источников питания, выдающих 10 и более ампер на замыкание, способен расплавить и поджечь провода прибора. При этом техник может получить ожог. Зачастую повреждается и сам прибор.

В следующем видео вы сможете наблюдать проверку резистора мультиметром.

Проверка сопротивления резистора при помощи мультиметра не выпаивая на плате

Автор Aluarius На чтение 7 мин. Просмотров 2.3k. 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.

Как проверить резистор на плате

Резистор — это один из наиболее часто используемых элементов в современной электронике. Его название происходит от английского «resist», что означает сопротивление. С помощью резистора можно ограничить действие электрического тока и измерять его, разделять напряжение, задавать обратную связь в электрической цепи. Смело можно сказать, что без этого элемента не обходится ни одна электросхема, ни один прибор. Именно поэтому часто появляется необходимость в измерении сопротивления резистора мультиметром и проверке его работоспособности. В этом материале будет рассказано, как проверить плату на работоспособность мультиметром.

Что такое резистор

В русской научной литературе электрорезиторы часто называют просто «сопротивление». Из этого наименования сразу же становится понятно его предназначение — сопротивляться действию электрического тока. Резистор является пассивным электроэлементом, так как под его действием ток только уменьшается, в отличие от активных элементов, которые повышают его действие.

Из закона Ома и второго закона Кирхгофа следует, что если ток протекает через резистор, то его напряжение падает. Величина его равна силе протекающего тока, умноженной на сопротивление резистора.

Важно! Условное обозначение резистора на схемах — это прямоугольник, так что это легко запомнить. В зависимости от вида резистора он изображается как прямоугольник с обозначением внутри.

Резисторы подразделяют по методу монтажа. Они бывают:

  • Выводными, то есть монтируются сквозь микросхему с радиальными или аксиальными выводами-ножками. Этот вид использовался повсеместно несколько десятков лет назад и сейчас используется для простых устройств;
  • SMD, то есть электрорезисторы без выводов. Они имеют лишь незначительно выступающие ножки, поэтому они монтируются в саму плату. В современных приборах чаще всего используют именно их, так как при автоматической сборке платы конвейером это выгодно и быстро.

Что такое мультиметр

Мультиметр — это прибор, который может производить замеры силы постоянного или переменного тока, напряжения и сопротивления. Он заменяет собой сразу три аналоговых или цифровых прибора: амперметр, вольтметр и омметр. Также он способен изменять основные показатели любой электрической сети, производить ее прозвон. Существует два вида мультиметров: цифровые и аналоговые. Первые представляют собой портативные устройства с дисплеем для отображения результатов. Большинство мультиметров на современном рынке — цифровые. Второй тип уже устарел и не пользуется былой популярностью. Он выглядит, как обычный измерительный прибор со шкалой делений и аналоговой стрелкой, показывающей значение измерений.

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.

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.

Номинальное сопротивление

Основной параметр любого резистора — это номинал сопротивления. Равномерностью этого сопротивления является единица измерения Ом. Номинальное значение любого приобретенного резистора маркируется на нем самом, то есть на его корпусе с помощью обозначений в виде полосочек различного цвета. Это было сделано в первую очередь для удобства конвейерного монтажа, где автоматы с машинным зрением с легкостью определяют элемент, который нужно использовать.

Важно! Узнать номинал можно несколькими способами: с помощью специальных справочников и таблиц обозначений, а также любым измерительным прибором.

Таблицы представлены в любом справочнике по электронике и электротехнике, а также идут в комплекте с купленным набором резисторов. Второй способ определения более удобный и понятный, так как все, что нужно сделать — это измерить сопротивление собственноручно. Это поможет определить, насколько сопротивление отличается от номинального, и даст характеристику элемента.

Проверка мультиметром

Для того чтобы проверить электрорезистор, следует действовать следующим образом:

  1. Взять требующий проверки радиоэлемент;
  2. Включить мультиметр и настроить его на измерение сопротивления;
  3. Задать шкалу измерения и ее границы;
  4. Любым способом подключить один щуп мультиметра к одной из сторон резистора, а второй — к оставшейся стороне;
  5. Зафиксировать измерения на экране или аналоговой шкале и закончить тестирование.

Если значение равно нулю или сильно отличается от номинального, то элемент неисправен и подлежит утилизации, так как изменение значения может вывести из строя всю схему. Если значение в норме, то электрорезистор можно использоваться для создания электронных схем. При проверке значений, не выпаивая электрорезистор, следует учитывать влияние шунтирующих цепей.

Таким образом, был разобран вопрос: как проверить резистор мультиметром или тестером. На самом деле сложного ничего нет, так как данный радиоэлемент является одним из самых простых и распространенных среди всех и имеет всего два выхода-контакта без учета полярности. Именно поэтому проверить его сможет каждый, у кого есть мультиметр, тестер или омметр.

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 источник питания, 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.

Электрическая цепь невозможна без наличия в ней сопротивления, что подтверждается законом Ома. Именно поэтому резистор по праву считается самой распространенной радиодеталью. Такое положение вещей говорит о том, что знание тестирования таких элементов всегда может пригодиться при ремонте электротехники. Рассмотрим ключевые вопросы, связанные с тем, как проверить обычный резистор на исправность, пользуясь тестером или мультиметром.

Основные этапы тестирования

Несмотря на разнообразие резисторов, у обычных элементов этого класса линейная ВАХ, что существенно упрощает проверку, сводя ее к трем этапам:

  1. внешний осмотр;
  2. радиодеталь тестируется на обрыв;
  3. осуществляется проверка соответствия номиналу.

Если с первым и вторым пунктом все понятно, то с последним есть нюансы, а именно, необходимо узнать номинальное сопротивление. Имея принципиальную схему, сделать это не составит труда, но вся беда в том, что современная бытовая техника довольно редко комплектуется технической документацией. Выйти из создавшего положения можно, определив номинал по маркировке. Кратко расскажем как это сделать.

Виды маркировок

На компонентах, выпущенных во времена Советского Союза, было принято указывать номинал на корпусе детали (см. рис.1). Этот вариант не требовал расшифровки, но при повреждении целостности конструкции или выгорании краски могли возникнуть проблемы с распознаванием текста. В таких случаях всегда можно было обратиться к принципиальной схеме, которой комплектовалась вся бытовая техника.

Рисунок 1. Резистор «УЛИ», на корпусе виден номинал детали и допуск

Цветовое обозначение

Сейчас принята цветовая маркировка, представляющая собой от трех до шести колец разной окраски (см. рис. 2). Не надо видеть в этом происки врагов, поскольку данный способ позволяет установить номинал даже на сильно поврежденной детали. А это весомый фактор, учитывая, что современные бытовые электроприборы не комплектуются принципиальными схемами.

Рис. 2. Пример цветовой маркировки

Информацию по расшифровке данного обозначения на компонентах несложно найти в интернете, поэтому приводить ее в рамках этой статьи не имеет смысла. Есть также множество программ-калькуляторов (в том числе и онлайн), позволяющих получить необходимую информацию.

Маркировка SMD элементов

Компоненты навесного монтажа (например, smd резистор, диод, конденсатор и т.д.) стали маркировать цифрами, но ввиду малого размера деталей эту информацию требовалось зашифровать. Для сопротивлений, в большинстве случаев, принято обозначение из трех цифр, где первые две — это значение, а последняя — множитель (см. рис. 3).

Рис. 3. Пример расшифровки номинала SMD резистора

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.

Рисунок 4. Яркий пример того, как может сгореть резистор

Обратите внимание на фото сверху, компонент, отмеченный как «1», явно нуждается в замене, в то время как соседние детали «2» и «3» могут оказаться рабочими, но их требуется проверить.

Проверка на обрыв

Действия производятся в следующем порядке:

  1. Включаем прибор в режим «прозвонки». На рисунке 5 отмечена эта позиция как «1». Рис. 5. Установка режима (1) и подключение щупов (2 и 3)
  2. Подключаем щупы к гнездам «2» и «3» (см. рис.5). 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.

Проверка на номинал

Если деталь выпаяна, то этот этап позволит гарантированно показать ее работоспособность. Для тестирования нам необходимо знать номинал. Как определить его по маркировке, было написано выше.

Алгоритм наших действий следующий:

  1. Подключаем щупы, так как на предыдущем тестировании.
  2. Включаем измерение сопротивления (диапазон приведен на рисунке 6) в режиме большем, чем номинал, но максимально близким к нему. Например, нам необходимо проверить резистор 47 кОм, следовательно, нужно выбрать диапазон «200К». Рисунок 6. Диапазоны измерения сопротивления (отмечены красным)
  3. Касаемся щупами выводов, снимаем показания и сравниваем их с номиналом. Если они не совпадают, а это можно гарантировать с вероятностью близкой к 100%, не стоит отчаиваться. Следует учитывать как погрешность прибора, так и допуск самого элемента. Здесь необходимо сделать небольшое пояснение.

Что такое допуск, и насколько он важен?

Эта величина показывает возможное отклонение у данной серии от указанного номинала. В правильно рассчитанной схеме должен учитываться этот показатель, либо после сборки производится соответствующая наладка. Как вы понимаете, наши друзья из «Поднебесной» не утруждают себя этим, что положительно отражается на стоимости их товара.

Результат такой политики был показан на рисунке 4, деталь работает какое-то время, пока не наступает предел запаса ее прочности.

  1. Принимаем решение, сравнив показания мультметра с номиналом, если расхождение выходит за пределы погрешности, деталь однозначно нуждается в замене.

Как тестировать переменный резистор?

Принцип действий в данном случае не сильно отличается, распишем их на примере детали, изображенной на рисунке 7.

Рис. 7. Подстроечный резистор (внутренняя схема отмечена красным кругом)

Алгоритм следующий:

  1. Проводим измерение между ножками «1» и «3» (см. рис. 7) и сравниваем полученное значение с номиналом.
  2. Подключаем щупы к выводам «2» и любому из оставшихся («1» или «3», значения не имеет).
  3. Вращаем подстроечную ручку и наблюдаем за показаниями прибора, они должны меняться в диапазоне от 0 до величины, полученной в пункте 1.

Как проверить резистор мультиметром, не выпаивая на плате?

Такой вариант тестирования допустим только с низкоомными элементами. При номинале более 80-100 Ом, с большой вероятностью, на измерение будут влиять другие компоненты. Окончательно можно дать ответ, только внимательно изучив принципиальную схему.

Омметр Использование | Основные концепции и испытательное оборудование

Детали и материалы

  • Мультиметр, цифровой или аналоговый
  • Резисторы в ассортименте (каталог Radio Shack № 271-312 — ассортимент из 500 штук)
  • Выпрямительный диод (1N4001 или аналог; каталожный номер Radio Shack 276-1101)
  • Фотоэлемент из сульфида кадмия (каталог Radio Shack № 276-1657)
  • Макетная плата (каталог Radio Shack № 276-174 или аналог)
  • Перемычки
  • Бумага
  • Карандаш
  • Стакан воды
  • Соль поваренная

Этот эксперимент описывает, как измерить электрическое сопротивление нескольких объектов.

Вам не нужно обладать всеми перечисленными выше предметами, чтобы эффективно изучать сопротивление.

И наоборот, вам не нужно ограничивать свои эксперименты этими элементами.

Однако убедитесь, что никогда не измеряет сопротивление каких-либо электрически «находящихся под напряжением» объектов или цепей.

Другими словами, не пытайтесь измерить сопротивление батареи или любого другого источника значительного напряжения с помощью мультиметра, настроенного на функцию сопротивления («Ом»).

Несоблюдение этого предупреждения может привести к повреждению прибора и даже травме.

Перекрестные ссылки

Уроки электрических цепей , том 1, глава 1: «Основные концепции электричества»

Уроки электрических цепей , том 1, глава 8: «Схемы измерения постоянного тока»

Цели обучения

  • Определение и понимание «электрической непрерывности»
  • Определение и понимание «электрически общих точек»
  • Как измерить сопротивление
  • Характеристики сопротивления: существует между двумя точками
  • Выбор подходящего диапазона расходомера
  • Относительная проводимость различных компонентов и материалов

Иллюстрация

Инструкции

Сопротивление — это мера электрического «трения» при движении зарядов по проводнику.

Он измеряется в единицах «Ом», которые обозначаются заглавной греческой буквой омега (Ом).

Установите мультиметр на максимально возможный диапазон сопротивления. Функция сопротивления обычно обозначается символом единицы измерения сопротивления: греческой буквой омега (Ом) или иногда словом «ом».

Соедините два измерительных щупа глюкометра. Когда вы это сделаете, измеритель должен зарегистрировать сопротивление 0 Ом.

Если вы используете аналоговый измеритель, вы заметите, что игла отклоняется на полную шкалу, когда зонды соприкасаются вместе, и возвращается в исходное положение, когда зонды разводятся.

Шкала сопротивления аналогового мультиметра напечатана в обратном порядке по сравнению с другими шкалами: нулевое сопротивление указано в крайней правой части шкалы, а бесконечное сопротивление указано в крайней левой части.

На аналоговом мультиметре также должна быть небольшая регулировочная ручка или «колесико», чтобы откалибровать его на «нулевое» сопротивление.

Соедините измерительные щупы вместе и перемещайте эту регулировку до тех пор, пока стрелка точно не укажет на ноль на правом конце шкалы.

Хотя ваш мультиметр может предоставлять количественные значения измеренного сопротивления, он также полезен для качественных тестов на непрерывность : есть ли постоянное электрическое соединение от одной точки к другой.

Вы можете, например, проверить целостность отрезка провода, подключив измерительные щупы к противоположным концам провода, и проверить, движется ли стрелка на полную шкалу.

Что бы мы сказали о куске провода, если бы стрелка омметра вообще не двигалась, когда щупы были подключены к противоположным концам?

Как измерить сопротивление

Цифровые мультиметры, установленные в режим «сопротивления», указывают на разрыв цепи, отображая на дисплее некоторую нечисловую индикацию.

На некоторых моделях указано «OL» (разомкнутый контур), на других — пунктирные линии.

Используйте свой измеритель, чтобы определить непрерывность между отверстиями на макете : устройство, используемое для временного построения цепей, где клеммы компонентов вставляются в отверстия на пластиковой решетке, металлические пружинные зажимы под каждым отверстием соединяют одни отверстия с другими.

Используйте небольшие кусочки сплошного медного провода 22-го калибра, вставленные в отверстия на макетной плате, чтобы подключить измеритель к этим пружинным зажимам, чтобы вы могли проверить целостность цепи:

Преемственность и общность

Важным понятием в электричестве, тесно связанным с непрерывностью электрической цепи, является понятие точек, электрически общих, друг с другом.

Электрически общие точки — это точки контакта на устройстве или в цепи, между которыми имеется незначительное (очень маленькое) сопротивление.

Таким образом, мы могли бы сказать, что точки в столбце макета (вертикальные на иллюстрациях) электрически общие друг с другом, потому что между ними существует электрическая непрерывность .

И наоборот, точки макета внутри ряда (горизонтальные на иллюстрациях) электрически не являются общими, потому что между ними нет непрерывности.

Непрерывность описывает, что находится между точками соприкосновения, а общность описывает, как сами точки связаны друг с другом.

Подобно целостности, общность — это качественная оценка, основанная на относительном сравнении сопротивления между другими точками цепи.

Это важная концепция, которую нужно усвоить, потому что есть определенные факты, касающиеся напряжения по отношению к электрически общему точкам, которые ценны при анализе схемы и поиске неисправностей, первая из которых заключается в том, что никогда не будет существенного падения напряжения между точками, электрически общими для друг с другом.

Как измерить сопротивление резистора?

Выберите резистор 10 000 Ом (10 кОм) из своего ассортимента запчастей.

Это значение сопротивления обозначается серией цветных полос: коричневого, черного, оранжевого, а затем другого цвета, представляющего точность резистора, золотого (+/- 5%) или серебряного (+/- 10%).

Некоторые резисторы не имеют цвета для точности, что означает +/- 20%. Другие резисторы используют пять цветных полос для обозначения их значения и точности, и в этом случае цвета для резистора 10 кОм будут коричневым, черным, черным, красным и пятым цветом для точности.

Подключите щупы измерителя к резистору как таковому и отметьте его показание на шкале сопротивления:

Если стрелка указывает очень близко к нулю, вам нужно выбрать более низкий диапазон сопротивления на измерителе, так же, как вам нужно было выбрать подходящий диапазон напряжения при считывании напряжения батареи.

Если вы используете цифровой мультиметр, вы должны увидеть на дисплее числовую цифру, близкую к 10, с маленьким символом «k» с правой стороны, обозначающим метрический префикс для «килограммов» (тысяч).

Некоторые цифровые измерители устанавливаются вручную и требуют соответствующего выбора диапазона так же, как аналоговый измеритель.

Если у вас такой, поэкспериментируйте с разными положениями переключателя диапазонов и посмотрите, какое из них дает вам лучшую индикацию.

Попробуйте поменять местами подключения измерительного щупа на резисторе. Это вообще меняет показания счетчика?

Что это говорит нам об сопротивлении резистора? Что произойдет, если вы прикоснетесь к резистору только одним щупом?

Что это говорит нам о природе сопротивления и как оно измеряется?

Как это соотносится с измерением напряжения, и что произошло, когда мы попытались измерить напряжение батареи, прикоснувшись к батарее только одним датчиком?

Когда вы касаетесь щупами измерителя клемм резистора, старайтесь не прикасаться кончиками обоих щупов к пальцам.

Если вы это сделаете, вы будете измерять параллельную комбинацию резистора и вашего собственного тела, что будет иметь тенденцию делать показания измерителя ниже, чем должны быть!

При измерении резистора 10 кОм эта ошибка будет минимальной, но может быть более серьезной при измерении резистора других номиналов.

Вы можете безопасно измерить сопротивление собственного тела, удерживая один наконечник датчика пальцами одной руки, а другой наконечник датчика — пальцами другой руки.

Примечание: будьте очень осторожны с зондами, так как они часто заостряются до острия.

Держите наконечники щупов по всей длине, а не в точках! Возможно, вам придется снова отрегулировать диапазон измерителя после измерения резистора 10 кОм, поскольку сопротивление вашего тела, как правило, превышает 10000 Ом из рук в руки.

Попробуйте смочить пальцы водой и повторно измерить сопротивление измерителем.

Как это повлияет на индикацию? Попробуйте смочить пальцы соленой водой, приготовленной из стакана воды и поваренной соли, и повторно измерить сопротивление.

Какое влияние это оказывает на сопротивление вашего тела, измеряемое глюкометром?

Сопротивление — это мера трения, возникающего при прохождении заряда через объект.

Чем больше сопротивление между двумя точками, тем труднее зарядам перемещаться (течь) между этими двумя точками.

Учитывая, что поражение электрическим током вызвано большим потоком зарядов через тело человека, а повышенное сопротивление тела действует как предохранитель, затрудняя прохождение зарядов через нас, что мы можем узнать об электробезопасности по полученным показаниям сопротивления мокрыми пальцами?

Вода увеличивает или снижает опасность поражения людей электрическим током?

Измерение сопротивления других материалов

Измерить сопротивление выпрямительного диода аналоговым измерителем.Попробуйте поменять местами подключения измерительного щупа к диоду и повторно измерить сопротивление.

Что вам особенно примечательного в диоде, особенно в отличие от резистора?

Возьмите лист бумаги и нарисуйте на нем очень толстую черную отметку карандашом (не ручкой!).

Измерить сопротивление на черной полосе с помощью измерителя, поместив наконечники щупа на каждый конец метки следующим образом:

Сдвиньте наконечники щупов ближе друг к другу на черной метке и обратите внимание на изменение значения сопротивления.

Увеличивается или уменьшается при уменьшении расстояния между датчиками?

Если результаты противоречат друг другу, вам необходимо перерисовать отметку более толстыми штрихами карандаша, чтобы она была одинаковой по плотности.

Что это говорит вам о зависимости сопротивления от длины проводящего материала?

Подключите глюкометр к клеммам фотоэлемента из сульфида кадмия (CdS) и измерьте изменение сопротивления, вызванное различиями в освещенности.

Как и в случае со светоизлучающим диодом (LED) в эксперименте с вольтметром, вы можете использовать перемычки с зажимом-крокодилом для соединения с компонентом, оставляя руки свободными, чтобы удерживать фотоэлемент на источнике света и / или менять диапазоны метров:

Поэкспериментируйте с измерением сопротивления нескольких различных типов материалов, только не пытайтесь измерить что-либо, что производит значительное напряжение, например, аккумулятор.

Предлагаемые материалы для измерения: ткань, пластик, дерево, металл, чистая вода, грязная вода, соленая вода, стекло, алмаз (на бриллиантовом кольце или другом ювелирном изделии), бумага, резина и масло.

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:

Как использовать цифровой мультиметр для проверки резистора

Цифровые мультиметры имеют много полезных функций. Одна из вещей, которые цифровые мультиметры способны выполнять, — это тестирование компонентов.Эта статья покажет вам, как использовать цифровой мультиметр для проверки резистора.

Резисторы обычно представляют собой 2 оконечных компонента, основная цель которых — ограничить ток для других компонентов. Между двумя выводами возникает падение напряжения, и сопротивление можно рассчитать по закону Ома R = V / I; где R = сопротивление, V = напряжение и I = ток.

Подключите щупы к цифровому мультиметру.

Подключите черный щуп к порту com (общий), а красный щуп к порту, отмеченному символом Ом, который выглядит как перевернутая подкова.Для тех из вас, кто помнит греческий язык, символ Ом — греческая буква Омега.

Этот цифровой мультиметр имеет банановые гнезда для заглушек портов. Другие цифровые мультиметры могут иметь винтовые клеммы или вилки BNC.

Используйте зажимы типа «крокодил» для прикрепления к щупам цифрового мультиметра. Зажимы типа «крокодил» позволят вам работать без помощи рук и обеспечат лучшее соединение с компонентом. Используйте красно-черный зажим из кожи аллигатора, чтобы совместить щупы.

Подсоедините зажимы типа «крокодил» к каждой клемме резистора.

Наиболее распространенные резисторы имеют 4-х цветную полосу. Первые два цвета обозначают значения, 3-я полоса указывает множитель, а 4-я полоса указывает% допуска значения резистора.

Резистор на фото красный (2), фиолетовый (7), оранжевый (x 1000) и золотой (5%). Тогда этот резистор теоретически должен иметь значение 2700 Ом с допуском 5% от значения. Чем ниже значение допуска, тем лучше резистор. Допуск в 5% примерно такой же, как у стандартного резистора, который можно купить в таких магазинах, как Radio Shack.

Установите шкалу цифрового мультиметра в положение Ом (Омега).

Некоторые менее дорогие цифровые мультиметры имеют настройки Ом с множителями (x 100, x 1000 и т. Д.). Показанный цифровой мультиметр имеет автоматический выбор диапазона, поэтому множитель будет отображаться на экране вместе с показаниями.

Снимите показания цифрового мультиметра. Изображенный тест показывает значение 27,02 кОм. Таким образом, сопротивление резистора составляет 2702 Ом. Это значение находится в пределах 5% отклонения от 2700 Ом.Резистор готов для вашего проекта.

Чтобы проверить внутрисхемный резистор с помощью цифрового мультиметра, выполните шаги 1 и 4, указанные выше. Убедитесь, что на печатной плате нет активного напряжения. Вам, вероятно, придется использовать наконечники пробников, если у вас нет действительно маленьких зажимов из крокодиловой кожи. Прикоснитесь каждым щупом к выводу резистора. Для проверки резистора вы можете прикоснуться к любой клемме черным или красным щупом.

Снимите показания цифрового мультиметра. Этот резистор имеет зеленый, коричневый, коричневый, золотой цветовой код и, следовательно, должен иметь значение 510 Ом.Цифровой мультиметр показывает 509 Ом. Тест цифрового мультиметра показывает исправный резистор.

Как измерить низкое сопротивление

Иногда вам нужно измерить электронные компоненты с очень низким сопротивлением, такие как провода, переключатели, токоизмерительные резисторы, предохранители, реле или воспламенители. Однако большинство мультиметров неточны ниже 1 Ом, а некоторые даже не могут точно измерять ниже 10 Ом. Вместо того, чтобы покупать специальный четырехпроводной омметр или омметр с низким сопротивлением, вы можете разумно измерить сопротивление до 10 миллиом или меньше с помощью обычного мультиметра в режиме милливольт.

Между прочим, этот эксперимент начался с того, что я неправильно указал в примерах ракетницы, что у меня нет возможности точно измерить сопротивление кабеля 12 AWG.

Для измерения низкого сопротивления вам понадобятся:

  • Мультиметр для измерения вольт, милливольт и ом
  • резистор 220 Ом или около того
  • Регулируемый источник питания 5 В (настенный, настольный или контур 7805)
  • (необязательно) 0.Конденсатор 1 мкФ, конденсатор 10 мкФ и макетная плата без пайки

Очевидно, что точность этого измерения зависит от точности измерителя. Но большинство мультиметров достаточно точны.

Источник питания 5 В должен оставаться достаточно стабильным между измерениями. Любые колебания внесут некоторую неточность. Практически все регулируемые поставки превосходны в этих условиях:

  • Цепь тестирования находится в устойчивом состоянии (микросхемы не включаются и не выключаются)
  • Конденсаторы различных размеров и химического состава, сглаживающие напряжение
  • Токовая нагрузка 22 мА не является ни слишком большой (> 100 мА), ни слишком маленькой (

Удивительно, но не имеет значения, точное ли напряжение источника питания (ровно 5 В).Подойдет любое значение от 4,5 В до 5,5 В, если оно стабильное.

Схема измерения низкого сопротивления на макетной плате без пайки.

  • +5 В постоянного тока и GND подключены к верхней и нижней части макетной платы.
  • C1 (опционально) керамический конденсатор 0,1 мкФ для сглаживания электропитания.
  • C2 (опционально) Танталовый конденсатор 10 мкФ для сглаживания электропитания.
  • R1 Известное сопротивление 220 Ом. Сверху подключили к 5 В, а внизу к R2.
  • R2 Неизвестное сопротивление для измерения. Верхняя часть подключена к R1, а нижняя — к GND.

Эта схема представляет собой простой делитель напряжения, в котором через R2 проходит такое же количество тока, как и через R1. Мы будем измерять напряжение на каждом резисторе. Это дает нам всю информацию, необходимую для расчета сопротивления R2 на основе соотношения напряжений и известного сопротивления R1.

На фотографии выше R2 представляет собой стандартный сквозной резистор на 10 Ом. Однако вы можете заменить R2 зажимами типа «крокодил», прикрепленными к проводам, чтобы можно было измерять что угодно (кабели, устройства зажигания и резисторы для поверхностного монтажа).

Известное сопротивление

R1 — это «известное сопротивление» в этой цепи. Лучше всего использовать резистор высокой мощности с низким температурным коэффициентом. Но даже стандартный резистор 5% приемлем для большинства любителей.

Согласно закону Ома, 5 В, проходящее через резистор 220 Ом, составляет 0,114 Вт мощности (чуть более 1/10 Вт). Эта энергия будет выделяться в резисторе в виде тепла.

По мере нагрева резистора значение его сопротивления незначительно изменяется. Резисторы с низкотемпературным коэффициентом (± 50 ppm или меньше) изменяют значение меньше, чем обычные резисторы (± 100 ppm или больше). Резисторы большей мощности обычно способны рассеивать больше тепла, что также снижает изменения сопротивления.

Поскольку точность этой схемы зависит от постоянного сопротивления, вы хотите использовать резистор, изменяющий самую высокую мощность и самую низкую температуру, который вы можете для R1.

Вы можете купить металлопленочный резистор Vishay / Dale 1% (с точностью) 1/2 Вт (рассеивает тепло) 50 ppm (низкое изменение температуры) 220 Ом за 0,12 доллара у Mouser (71-CMF60220R00FHEK). Или вы можете купить более устойчивый к температуре резистор с проволочной обмоткой 43F220E Ohmite с допуском 1%, 3 Вт, 20 ppm, 220 Ом за 1 доллар.14 от Digi-Key.

Чтобы доказать, что это измерение работает даже с самым скромным резистором, я выбрал обычный углеродно-пленочный резистор 220 Ом с допуском 5%, 1/4 Вт, ± 350 ppm, 220 Ом из моей коллекции резисторов.

Независимо от того, какой резистор вы выбрали, перед установкой R1 в схему измерьте его с помощью режима сопротивления (Ом или Ом) мультиметра. НЕ измеряйте сопротивление, когда резистор установлен в цепи — это приведет к неточным показаниям.Вместо этого измерьте резистор отдельно (полностью снимите его с макета, если вы уже установили его).

Мультиметр, измеряющий известное сопротивление.

Удивительно, но не имеет значения, составляет ли значение сопротивления плюс или минус 5 процентов. Фактически, любое значение от 200 до 240 подойдет, пока сопротивление остается постоянным.

Запишите измеренное значение сопротивления R1 и поместите его на макетную плату.У меня резистор 218,9 Ом.

Пример измерения

Для первого теста мы собираемся измерить сопротивление резистора, которое также можно измерить мультиметром. Таким образом, мы можем проверить, что наша математика и схема работают правильно, прежде чем мы попробуем некоторые действительно низкие сопротивления. Начнем с резистора на 10 Ом на макете R2.

При включенном питании измерьте напряжение на R1, используя режим измерения постоянного напряжения мультиметра.

Измерение падения напряжения на известном резисторе в режиме измерения напряжения.

Напряжение на моем R1 составило 4,7696. Поскольку R1 имеет гораздо большее сопротивление, чем R2, отсюда следует, что R1 должен иметь гораздо большее падение напряжения, чем R2. Значение всегда должно быть выше 4,5 В.

Затем мы собираемся измерить напряжение на R2. Поскольку это значение будет намного меньше (обычно менее половины вольта), вы захотите использовать мультиметр, который включает режим измерения милливольт (мВ).Если вы используете стандартный режим измерения напряжения, он не будет таким точным и может не обеспечить достаточного количества десятичных знаков. К счастью, в большинстве мультиметров есть функция измерения милливольт.

Измерение падения напряжения на неизвестном резисторе в режиме измерения милливольт.

Мое измерение R2 составляет 216,64 мВ (0,21664 В).

А теперь вот волшебная формула:

R2 в омах = R2 милливольт / 1000 / (R1 вольт / сопротивление R1)
R2 в Ом = 216.64 мВ / 1000 / (4,7696 В / 218,9 Ом)
R2 в Ом = 9,94 Ом

Это разумное значение, учитывая, что допуск в 5% говорит о том, что сопротивление резистора может составлять от 10,5 до 9,5 Ом.

Это сработало?

Формула говорит, что сопротивление резистора ближе к 9,9 Ом, чем к 10 Ом. Что говорит мультиметр?

Мультиметр, измеряющий первичный тестовый резистор в режиме Ом.

Мультиметр согласен.Фантастика!

Общие компоненты с низким сопротивлением

Теперь давайте попробуем некоторые сопротивления, которые достаточно малы, чтобы мультиметр не мог точно измерить их в режиме измерения сопротивления.

Примеры деталей с низким сопротивлением, таких как резисторы, кабели и устройства зажигания.

При измерении напряжения на R1 или R2 обязательно поместите щупы мультиметра как можно ближе к началу и концу измеряемого объекта. Вы не хотите включать сопротивление разъемов на макетной плате или проводов с зажимами типа «крокодил».

Учитывая резистор R1 сопротивлением 218,9 Ом или † 219,2, вот что я измерил и рассчитал:

216,64 904 0,64 н / д
# Описание R1 Вольт (измеренное) R2 Милливольт (измеренное) R2 Ом (вычисленное) Ожидаемое
1 10 Ом 5% допуск 4227 4,769627 9,94265 от 9,5 до 10,5
2 0.2 Ом, допуск 5%, токоизмерительный резистор 4,9816 4,575 0.20103 0,19 — 0,21
3 Запальник ракеты модели Estes 5,023 13,884 0,827
3 Запальник ракеты модели Quest Q2 4,9114 74,1 3,3071 † 2,5 или 4
4 KOA NPR2 10 мОм 10% допуск по току 27 9042 резистор 5 72 0,234 0,01016 от 0,009 до 0,011
5 59 футов (2 × 29,5) многожильного медного провода калибра 14 4,965 3,48 0,15346 0,15346 34 фута (2 × 17) сечения 24 (?) многожильный медный провод Estes 5,019 18,019 0,78588 0,71672 до 0,88706

Потрясающий! Все измерения были в пределах ожидаемого диапазона.

Улучшения

Основываясь на результатах теста мультиметра, я использовал свой самый точный измеритель сопротивления (VC97), чтобы измерить значение R1. Любая ошибка в этом измерении повлияет на все результаты теста. Таким образом, вы можете дважды проверить точность R1, измерив напряжение и ток, чтобы вычислить истинное сопротивление после стабилизации температуры.

Я повторил несколько тестов после того, как известный резистор (R1) остыл за ночь.Результаты различались примерно на 1%. После разогрева резистора R1 результаты улучшились (примерно так же, как и в первоначальных тестах). Это означает, что на точность влияет температура.

Оказывается, сопротивление моего обычного углепленочного резистора при нагреве упало с 218,9 Ом до 217 Ом. Я определил это, измерив ток, пока он не стабилизируется (температура нагрева R1 стабилизируется), а затем измерив напряжение на R1.

4,88 В / 0,022488 А = 217 Ом

Поэтому лучше всего:

  • Используйте резистор с высокой мощностью и низким температурным коэффициентом для R1
  • .
  • Дайте цепи нагреться в течение двух минут, прежде чем проводить измерения, чтобы сопротивление стабилизировалось.

Ohmite 3W термостабильный резистор 220 Ом.

Фактически, после замены термостабильного резистора более высокой мощности, рекомендованного ранее в статье, сопротивление R1 изменится менее чем на одну десятую ома.


Измерение сопротивления вольтметром и амперметром

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 патроне
  • Резистор (примерно 15 Ом, 10 Вт)
  • Прочие компоненты разные

Здоровье и безопасность, технические примечания

Прочтите наше стандартное руководство по охране труда и технике безопасности

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 п.о. 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, могут действительно так 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.

ресурса

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

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 иметь размер 47 x 10 = 470

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

Допуск резистора подскажет диапазон ожидаемых значений.Например, 5% допуск для значения 100 означает, что оно может быть где-то между 95 и 105.

Чтобы измерить сопротивление резистора, нужно 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 конец 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 переходники с крючками 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.

Испытания диапазонов сопротивления

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

  2. Для ручного мультиметра выберите диапазон в омах менее 470 на измерителе.

  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 предоставлены

Как измерить сопротивление и как определить сопротивление?

I Введение

Есть много способов измерения сопротивления: омметр, вольт-ампер, вольт-вольт, ампер-ампер, мост, подстановка, сравнение, полувеличина отклонения 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 — 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 — все 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) Показание измерения: 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, соответствующий множитель может быть выбран и сброшен на ноль 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 Ом 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, чтобы измерить сопротивление одновременно.

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

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

II I Вольт-амперный метод

3.1 Определение и принцип

Вольт-амперный метод (также известный как вольт-амперный метод, метод измерения 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 Измерение R Сопротивление V вольт-ампер M этод

(1) Подключите цепь

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
  • Существует основа для выбора скользящего реостата в цепи делителя напряжения , 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 во-вторых, обеспечить максимальную точность измерения с целью обеспечения безопасности 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 напряжения В D ivider и C тока L имитирующего C цепи

(1) Характеристики схемы ограничения тока и 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.Требуется, чтобы напряжение или ток части цепи плавно регулировались 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 C соединение M этод

(1 ) 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.Связанная и подключаемая к внешнему контуру

IV Электрическая M eter H Alf-bias M ethod для M Измерение R esistance

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 ступеньки

① Подключите экспериментальную схему, как показано на рисунке;

② Откройте S 2 , закройте S 1 , отрегулируйте R 1 , сделайте показание амперметра равным его диапазону I м ;

③ Оставьте R 1 без изменений, закройте S 2 , отрегулируйте R 2 так, чтобы показание амперметра было равно I m , а затем прочтите стоимость R 2 .Если R 1 R A удовлетворяется, 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 мало, 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) Этапы эксперимента

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 так, чтобы показание вольтметра было равным 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 могут быть рассмотрены.

(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 будет 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 из 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 соединен 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

A-A Метод

Рисунок a

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 известен

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 известно

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. Формула метода расчета

(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 —

:.

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 E эквивалент R Замена M этод

[Интерпретация метода] Эквивалентный метод замены для измерения сопротивления: При измерении сопротивления (или внутреннее сопротивление амперметра или вольтметра), замените измеряемое сопротивление коробкой сопротивлений, если они одинаково влияют на цепь (например, равный ток или напряжение)), проверяемое 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 сопротивлений R 0 на максимум, а ползунок P скользящего реостата поместите на конец и .

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 различных резисторов

(1) Обнаружение постоянного резистора

① Фактическое значение сопротивления можно определить, подключив два измерительных 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. Погрешности между показаниями и номинальным сопротивлением могут составлять (+ 5%), (+ 10%) или (+ 20%) соответственно.Если нет, то за пределами диапазона погрешности 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.

Соответствующий пост : 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 предохранительного резистора

В схеме, когда плавкий резистор расплавлен и отсоединен, об этом можно судить по опыту: если поверхность плавкого 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 свидетельствует о повреждении 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

①Обнаружение 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 можно измерить напрямую, выбрав соответствующий электрический барьер 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 теста.
  • Измеренная мощность не должна превышать указанное значение, чтобы избежать ошибок измерения, вызванных текущими тепловыми эффектами.
  • Обратите внимание на правильность работы: при тестировании не держите корпус термистора руками, чтобы температура тела не влияла на тест.

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 можно изменить с МОм (мегаом) на мОм (миллиом) по мере увеличения 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, и 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 приближается 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.

③Окно приема света 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, т.е. 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.

4. Как измерить сопротивление?

Закон Ома V = I x R (Вольт = ток x сопротивление). Ом (Ом) — это единица электрического сопротивления, равная сопротивлению проводника, в котором ток в один ампер создается потенциалом в один вольт на его выводах.

5. Как проверить сопротивление мультиметром?

Установите мультиметр на максимально возможный диапазон сопротивления. Функция сопротивления обычно обозначается символом единицы измерения сопротивления: греческой буквой омега (Ом) или иногда словом «ом».’Соедините вместе два щупа вашего глюкометра. Когда вы это сделаете, измеритель должен зарегистрировать сопротивление 0 Ом.

6. Как определить сопротивление резистора?

Чтобы рассчитать общее полное сопротивление ряда резисторов, подключенных таким образом, вы складываете отдельные сопротивления. Это делается по следующей формуле: Rtotal = R1 + R2 + R3 и так далее. Пример: чтобы рассчитать общее сопротивление для этих трех последовательно соединенных резисторов.

7. Как наиболее точно измерить сопротивление?

4-проводной метод измерения сопротивления обеспечивает наиболее точный способ измерения малых сопротивлений, поскольку он снижает сопротивление измерительных проводов и контактов. Это часто используется в автоматизированных тестовых приложениях, где между мультиметром и тестируемым устройством имеется резистивный и / или длинный кабель, многочисленные соединения или переключатели.

8. Что такое уравнение сопротивления?

Сопротивление выражается в единицах Ом (Ом), относящихся к вольтам и амперам на 1 Ом = 1 В / А.На резисторе возникает падение напряжения или IR, вызванное протекающим через него током, определяемое как V = IR.

9. В чем разница между резистором и сопротивлением?

Сопротивление — это свойство проводника, которое определяет количество тока, который проходит через него при приложении к нему разности потенциалов. Резистор — это электрический компонент с заданным электрическим сопротивлением, например 1 Ом, 10 Ом, 100 Ом, 10000 Ом и т. Д.

10. Как определить высокое сопротивление?

Для измерения высокого сопротивления используются два метода: метод постоянного напряжения и метод постоянного тока. В методе постоянного напряжения берется известное напряжение, и для измерения результирующего тока используется пикоамперметр или электрометр-амперметр.

Определение и измерение сопротивлений с помощью мультиметра

  1. Возьмите любой резистор из комплекта.
  2. Присмотритесь к резистору и обратите внимание, что три цветные полосы расположены ближе, чем другая цветная полоса. Полоса другого цвета будет серебряной, золотой или красной.
  3. Возьмите самую дальнюю от остальных серебряную, золотую или красную полосу в правую руку. Серебряная, золотая или красная полоса, которая теперь находится ближе всего к вашей правой руке, называется полосой допуска резистора. Эта цветная полоса показывает, как далеко этот резистор может быть от заявленного значения. Например, если у вас был резистор 1 кОм и у вас была золотая полоса, это означало бы, что сопротивление резистора будет увеличиваться или уменьшаться на 10%, поэтому ваш резистор может иметь значение 900 Ом или 1100 Ом.
  4. Указанное значение соответствует номиналу резистора на других трехцветных полосах. Например, коричневый, черный и оранжевый означают, что сопротивление резистора составляет 10 кОм или 10 000 Ом. Вернитесь к таблице цветовых кодов.


  1. Посмотрите на цветные полосы на резисторе, который вы выбрали из своего набора, и напишите цвета в отведенных местах.1-й цвет _____ 2-й цвет ______ 3-й цвет _______ 4-й цвет (полоса, наиболее удаленная от других, удерживаемых в правой руке, серебристого, золотого или красного цвета. ___________
  2. Перейдите к таблице выше и сопоставьте цвета с числами. Первая полоса — это первая цифра вашего номинала резистора, вторая полоса — это вторая цифра вашего номинала резистора, а третья полоса — это количество нулей, добавленных к этим числам.
  3. Это номинал резистора. Примечание: если вы записали свое значение как 1000 Ом, вы можете сократить его до 1 кОм, поскольку K — это сокращение от 1000.
  4. Еще один пример: если у вас есть резистор, который показывает коричневый, красный, оранжевый и золотой цвет в пределах диапазона допуска. У вас будет резистор 12 кОм, который может варьироваться выше и ниже 12 кОм на 5%.

В следующем упражнении вы будете использовать таблицу резисторов, чтобы сначала измерить сопротивление, используя цвета на резисторе в сочетании с цветовым ключом выше, а затем подтвердите показания этой цветовой таблицы с помощью измерения сопротивления, которое вы снимаете с помощью мультиметра.

Вы также будете использовать макетную плату без питания в качестве места для измерения сопротивлений с помощью вашего измерителя.

Требуемые детали:

5-резисторы разных номиналов
Макетная плата или белая область прототипирования, включая макет Arduino или плату EDU.

Подходящий цифровой мультиметр с возможностью измерения сопротивления

Начните с установки датчика на максимальное значение сопротивления и постепенно уменьшайте его, чтобы получить наиболее точные показания.

  1. Возьмите пять разных резисторов из вашего комплекта и по одному поместите их на макетную плату, как показано ниже. Обратите внимание, как они перекрывают небольшую долину, которая существует между двумя сторонами вашего белого макета.

    Макетная плата с пятью различными номиналами резисторов.

  1. Убедитесь, что резисторы ориентированы так, чтобы наконечники щупов мультиметра обеспечивали надежное электрическое соединение.
  2. Во-первых, используйте цветовую таблицу, чтобы считать и вычислить номинал резистора и допуск, и запишите их внизу в пустых местах слева с обозначениями A, B, C и т. Д.
  3. Теперь используйте мультиметр для считывания того же резистора, который вы рассчитали с использованием цветов, и запишите значение в столбец справа от столбца, в который вы записали значение. Сравните значение мультиметра со значением на цветной диаграмме.

Поочередно проверьте резисторы мультиметром.3D модель Тодда Свепстона

Показания цветовой диаграммы Показания мультиметра

Резистор 1 ______________ _______________
Резистор 2 ______________ _______________
Резистор 3 ______________ _______________
Резистор 4 ______________ _______________
Резистор 5 ______________ _______________

Были ли разные значения между указанными цветовыми кодами и тем, что измерял ваш мультиметр, и если да, то почему?
___________________________________________________________________

Измерение сопротивления случайных объектов

Теперь, ради удовольствия, попробуйте измерить множество различных объектов, таких как пластик, металлические дверные ручки, металлические рамы, керамику с глазурью и без нее и т.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *