Как подключить вольтметр и амперметр в сети постоянного и переменного тока

Как подключить вольтметр и амперметр в сети постоянного и переменного тока

В этой статье ЭлектроВести расскажут вам о подключении амперметра и вольтметра в сети постоянного и переменного тока.

Постоянный ток не меняет направления во времени. Примером может служить батарейка в фонарике или радиоприемнике, аккумулятор в автомобиле. Мы всегда знаем, где положительная клейма источника питания, а где отрицательная.

Переменный ток — это ток, который с определенной периодичностью меняет направление движения. Такой ток протекает в нашей розетке, когда мы к ней подключаем нагрузку. Тут нет положительного и отрицательного полюса, а есть только фаза и ноль. Напряжение на нуле близко по потенциалу с потенциалом земли. Потенциал же на фазовом выводе меняется с положительного до отрицательного с частотой 50 Гц, го есть ток под нагрузкой будет менять свое направление 50 раз в секунду.

В течение одного периода колебания величина тока повышается от нуля до максимума, затем уменьшается и проходит через ноль, а потом совершается обратный процесс, но уже с другим знаком.

Получение и передача переменного тока намного проще, чем постоянного: меньше потерь энергии, С помощью трансформаторов мы можем легко менять напряжение переменного тока.

При передаче большого напряжения требуется меньший ток для той же мощности. Это позволяет использовать более тонкие довода. В сварочных трансформаторах используется обратный процесс — понижают напряжение для повышения сварочного тока. 

Измерение постоянного тока

Чтобы в электрической цепи измерить ток, необходимо последовательно с приемником электроэнергии включить амперметр или миллиамперметр. При этом, чтобы исключить влияние измерительного прибора на работу потребителя, амперметр должен обладать очень малым внутренним сопротивлением, чтобы практически его можно было бы принять равным нулю, чтобы падением напряжения на приборе можно было бы просто пренебречь.

Включение амперметра в цепь — всегда последовательно с нагрузкой. Если подключить амперметр параллельно нагрузке, параллельно источнику питания, то амперметр просто сгорит или сгорит источник, поскольку весь ток потечет через мизерное сопротивление измерительного прибора.

Шунт

Шунт — цепь, включаемая параллельно данной цепи или прибору. Шунты применяются для расширения пределов измерений амперметров, т. к. в шунте ответвляется часть тока, текущего в цепи, тем большая, чем меньше сопротивление шунта.

Пределы измерения амперметров, предназначенных для проведения измерений в цепях постоянного тока, расширяемы, путем подключения амперметра не напрямую измерительной катушкой последовательно нагрузке, а путем подключения измерительной катушки амперметра параллельно шунту.

Так через катушку прибора пройдет всегда лишь малая часть измеряемого тока, основная часть которого потечет через шунт, включенный в цепь последовательно. То есть прибор фактически измерит падение напряжения на шунте известного сопротивления, и ток будет прямо пропорционален этому напряжению.

Практически амперметр сработает в роли милливольтметра. Тем не менее, поскольку шкала прибора градуирована в амперах, пользователь получит информацию о величине измеряемого тока. Коэффициент шунтирования выбирают обычно кратным 10.

Шунты, рассчитанные на токи до 50 ампер монтируют непосредственно в корпуса приборов, а шунты для измерения больших токов делают выносными, и тогда прибор соединяют с шунтом щупами. У приборов, предназначенных для постоянной работы с шунтом, шкалы сразу градуированы в конкретных значениях тока с учетом коэффициента шунтирования, и пользователю уже не нужно ничего вычислять.

Если шунт наружный, то в случае с калиброванным шунтом — на нем указывается номинальный ток и номинальное напряжение: 45 мВ, 75 мВ, 100 мВ, 150 мВ. Для текущих измерений выбирают такой шунт, чтобы стрелка отклонялась бы максимум — на всю шкалу, то есть номинальные напряжения шунта и измерительного прибора должны быть одинаковыми.

Если речь идет об индивидуальном шунте для конкретного прибора, то все, конечно, проще. По классам точности шунты делятся на: 0,02, 0,05, 0,1, 0,2 и 0,5 — это допустимая погрешность в долях процента.

Шунты изготавливают из металлов с малым температурным коэффициентом сопротивления, и обладающих значительным удельным сопротивлением: константан, никелин, манганин, — чтобы когда протекающий через шунт ток нагревает его, это не отражалось бы на показаниях прибора. Еще для снижения температурного фактора при измерениях, последовательно с катушкой амперметра включают добавочный резистор из материла такого же рода.

Измерение постоянного напряжения

Чтобы измерить постоянное напряжение между двумя точками цепи, параллельно цепи, между этими двумя точками, подключают вольтметр. Вольтметр включается всегда параллельно приемнику или источнику. А чтобы подключенный вольтметр не оказывал влияния на работу цепи, не вызывал бы снижения напряжения, не вызывал потерь, — он должен обладать достаточно высоким внутренним сопротивлением, чтобы током через вольтметр можно было бы пренебречь.

Добавочный резистор

И чтобы расширить пределы измерения вольтметра, последовательно с его рабочей обмоткой включается добавочный резистор, чтобы только часть измеряемого напряжения приходилась бы непосредственно на измерительную обмотку прибора, пропорционально ее сопротивлению. А при известном значении сопротивления добавочного резистора, по зафиксированному на нем напряжению легко определяется полное измеряемое напряжение, действующее в данной цепи. Так работают все классические вольтметры.

Коэффициент, появляющийся в результате добавления добавочного резистора, покажет, во сколько раз измеряемое напряжение больше напряжения, приходящегося на измерительную катушку прибора. То есть пределы измерения прибора зависят от величины добавочного резистора.

Добавочный резистор встраивается в прибор. Для снижения влияния температуры окружающей среды на измерения, добавочный резистор изготавливают из материала обладающего малым температурным коэффициентом сопротивления. Поскольку сопротивление добавочного резистора во много раз больше сопротивления прибора, то и сопротивление измерительного механизма прибора в итоге не зависит от температуры. Классы точности добавочных резисторов выражаются аналогично классам точности шунтов — в долях процентов обозначают величину погрешности.

Чтобы еще больше расширить пределы измерения вольтметров, применяют делители напряжения. Это делается для того, чтобы при измерении на прибор приходилось напряжение, соответствующее номиналу прибора, то есть не превышало бы предел на его шкале. Коэффициентом деления делителя напряжения называется отношение входного напряжения делителя к выходному, измеряемому напряжению. Коэффициент деления берут равным 10, 100, 500 и более, в зависимости от возможностей применяемого вольтметра. Делитель не вносит большой погрешности, если сопротивление вольтметра также высоко, а внутреннее сопротивление источника мало.

Измерение переменного тока

Чтобы точно измерить прибором параметры переменного тока, необходим измерительный трансформатор. Измерительный трансформатор, применяемый в целях измерений, к тому же дает персоналу безопасность, поскольку благодаря трансформатору достигается гальваническая развязка от цепи высокого напряжения. Вообще, техника безопасности запрещает подключать электроизмерительные приборы без таких трансформаторов.

Применение измерительных трансформаторов позволяет расширить пределы измерения приборов, то есть появляется возможность измерять большие напряжения и токи при помощи низковольтных и слаботочных приборов. Так, измерительные трансформаторы бывают двух типов: трансформаторы напряжения и трансформаторы тока.

Измерительный трансформатор напряжения

Чтобы измерить переменное напряжение применяют трансформатор напряжения. Это понижающий трансформатор с двумя обмотками, первичная обмотка которого присоединяется к двум точкам цепи, между которыми нужно измерить напряжение, а вторичная — непосредственно к вольтметру. Измерительные трансформаторы на схемах изображают как обычные трансформаторы.

Трансформатор без нагруженной вторичной обмотки работает в режиме холостого хода, и при подключенном вольтметре, сопротивление которого велико, трансформатор остается практически в этом режиме, и поэтому можно считать измеренное напряжение пропорциональным напряжению, приложенному к первичной обмотке, с учетом коэффициента трансформации, равного соотношению количеств витков во вторичной и первичной его обмотках.

Таким образом можно измерять высокое напряжение, при этом на прибор будет подаваться небольшое безопасное напряжение. Останется умножить измеренное напряжение на коэффициент трансформации измерительного трансформатора напряжения.

Те вольтметры, которые изначально предназначены для работы с трансформаторами напряжения, имеют градуировку шкалы с учетом коэффициента трансформации, тогда по шкале без дополнительных вычислений сразу видно значение измененного напряжения.

В целях повышения безопасности при работе с прибором, на случай повреждения изоляции измерительного трансформатора, один из выводов вторичной обмотки трансформатора и его каркас сначала заземляются.

Измерительные трансформаторы тока

Для подключения амперметров к цепям переменного тока служат измерительные трансформаторы тока. Это двухобмоточные повышающие трансформаторы. Первичная обмотка включается последовательно в измеряемую цепь, а вторичная — к амперметру. Сопротивление в цепи амперметра мало, и получается, что трансформатор тока работает практически в режиме короткого замыкания, при этом можно считать, что токи в первичной и вторичной обмотках относятся друг к другу как количества витков во вторичной и первичной обмотках.

Подобрав подходящее соотношение витков, можно измерять значительные токи, при этом через прибор всегда будут протекать токи достаточно малые. Останется умножить измеренный во вторичной обмотке ток на коэффициент трансформации. Те амперметры, которые предназначены для постоянной работы совместно с трансформаторами тока, имеют градуировку шкал с учетом коэффициента трансформации, и по шкале прибора без вычислений можно легко считать значение измеряемого тока. С целью повышения безопасности персонала, один из выводов вторичной обмотки измерительного трансформатора тока и его каркас сначала заземляются.

Во многих применениях удобны проходные измерительные трансформаторы тока, у которых магнитопровод и вторичная обмотка изолированы и расположены внутри проходного корпуса, через окно которого проходит медная шина с измеряемым током.

Вторичная обмотка такого трансформатора никогда не оставляется разомкнутой, ибо сильное увеличение магнитного потока в магнитопроводе может не только привести к его разрушению, но и навести на вторичной обмотке опасную для персонала ЭДС. Чтобы провести безопасное измерение, вторичную обмотку шунтируют резистором известного номинала, напряжение на котором будет пропорционально измеряемому току.

Для измерительных трансформаторов характерны погрешности двух видов: угловая и коэффициента трансформации. Первая связана с отклонением угла сдвига фаз первичной и вторичной обмоток от 180°, что приводит к неточным показаниям ваттметров. Что касается погрешности связанной с коэффициентом трансформации, то это отклонение показывает класс точности: 0,2, 0,5, 1 и т. д. — в процентах от номинального значения.

Ранее ЭлектроВести писали, что существующие электронные устройства, представленные на рынке, состоят из неорганических, неодушевленных материалов. Однако в лабораториях готовятся «микробы-киборги», которые скоро начнут производить электричество.

По материалам: electrik.info.

Вольтметр/амперметр постоянного тока 0-100В и 0-100А с шунтом.

Добрый день. Несколько слов про вольтметр, который вы видите на фото.

Честно говоря, до сих пор не пойму, почему не купил мультиметр… Наверное, понравился компактный размер и цветное табло, хороший диапазон измерений (от 0 до 100В и от 0 до 100А), однако, как показала практика, следовало посоветоваться с электриком).

Сам-то я с электроникой на «пошел ты на фиг», хотя ток иногда померить где-нибудь, скажем, на тестах тех же китайских блоков питания, было бы интересно…

В общем заказал. Вольтметр пришел в ПЭ пакетике с шунтом.

Инструкции не было, поэтому полез искать схему подключения. Нашел.

Решил померить ток в блоке питания своего телефона, для чего разобрал хаб, разрезал проводки и на скрутках (не паять же)) по-быстрому собрал.

Цифры зажглись.) Вольтаж еще, если и похож на правду, то вместо силы тока вольтметр показал какую-то ересь.
При подключении нагрузки — шнура телефона к USB хабу, тот вообще отказался заряжаться.
В общем, после нескольких дней колдований, я все-таки решил занести его на работу и отдать человеку с нехилыми радиотехническими знаниями.

Эксперт исследовал его, и даже нашел типовую схему в интернете.

Типовая схема. (сопротиления нет, встроенного шунта нет)

Оказалось, что данные вольтметры являются с одной стороны универсальными, а с другой — могут сильно отличаться друг от друга. Например, данная модель вольтметра вообще не может мерить силу тока без подключения шунта.

В описании на сайте написано, что можно подключать вольтметр напрямую при измерении токов до 10А, неправда, в этом вольтметре нет встроенного шунта, значит подключать придется по-любому через внешний шунт. Схема которую я нашел не подходит, электронщик нарисовал мне свою, как следует подключать этот вольтметр.

Как только я подключил по его схеме, телефон начал заряжаться, а вольтметр стал показывать вольтаж точно, но силу тока опять показывал в районе 50А.)

Без нагрузки

С нагрузкой

Причем реагировал на касание к корпусу и проводам на шунте.
Кстати, позже оказалось, что прибор чувствителен к собственному питанию. Хоть и написано, что его можно питать от 4,5В до 30В, на обычном китайском блоке питания 5В для телефона, показывал странные показания, при подключении 12В блока питания стал работать стабильно.

Электрик высказал мнение, что, вероятнее всего, данная модель не подходит для измерения маленьких токов. Также имеет значение сечение проводов, провода в моей «схеме» тонкие и неплотно прикручены к шунту.

В общем, эти вольтметры в какой-то мере универсальные, как я понял, их можно встроить в любой прибор или панель, скажем, в зарядное для авто аккумулятора, или даже в саму машину, чтобы отслеживать ток и напряжение на аккумуляторе, но для моих целей (измерять малые токи) эта модель не подходит.

Следовало прикупить подешевле и попроще, с диапазоном измерений до нескольких Ампер, например такой. У таких вольтметров и чувствительность была бы побольше и показания точнее для малых токов…

Электрик прибор похвалил, в нем есть калибровка показаний вольтажа и силы тока, но, поскольку машины у меня нет, вероятнее всего продам я его, и куплю попроще. А может и правда — лучше мультметр).

Всем спасибо за внимание, удачи в покупках.

Подключение амперметра и вольтметра в сети постоянного и переменного тока

Очень часто начинающие радиолюбители задают один и тот же вопрос: — Как подключить универсальный китайский вольтметр амперметр к самодельному зарядному устройству или регулируемому блоку питания? В последнее время меня буквально заваливают вопросами, как подключить, куда подключить. Поэтому я решил написать специально отдельную статью, в которой подробно расскажу, как и каким образом подключить китайский вольтметр амперметр к зарядному устройству или самодельному регулируемому блоку питания.

На сегодняшний день существует две популярные китайские, универсальные модели вольтметров амперметров со встроенным шунтом, которые так любят покупать в Китае на АлиЭкспресс все без исключения начинающие и профессиональные радиолюбители.

Давайте детально рассмотрим две модели самых популярных вольтметров амперметров китайского производства.

Оба прибора имеют пять проводов для подключения к блоку питания. У первого слева три толстых провода (черный, синий, красный) и два тонких (черный, красный). Тонкие провода предназначены для питания прибора: красный плюс, черный минус. Толстые провода: Черный минус амперметра, синий выход амперметра, красный вход вольтметра.

Второй прибор также имеет пять проводов три тонких (черный, красный, желтый) и два толстых провода (черный, красный). Тонкие провода предназначены для питания прибора: красный плюс, черный минус, желтый вход вольтметра. Толстые провода: черный минус амперметра, красный выход амперметра.

В каждый китайский универсальный измерительный прибор (КУИП) встроен измерительный шунт для амперметра, а это большой плюс, потому, что не надо ничего «колхозить», сделано по принципу «поставил и забыл». В некоторых КУИПах шунт изогнутый буквой «М» и блестящий, мне достались экземпляры с медным «П» образным шунтом. Как я понял, на качество измерений форма и цвет шунта никак не влияет.

У приборов на плате имеются подстроечные SMD резисторы с помощью которых, есть возможность подкорректировать показания вольтметра и амперметра.

На этом рисунке изображена схема подключения вольтметра амперметра первой модели к зарядному устройству из компьютерного блока питания.

Питание прибора осуществляется от отдельного источника питания в данном случае это пяти вольтовая зарядка от телефона, которую легко разместить в корпусе блока питания.

Дело в том, что если подключить вольтметр амперметр к регулируемому выходу блока питания, то при понижении напряжения менее 4.5В прибор просто перестанет работать.

Скорость вентилятора то же будет снижаться, но при низком напряжении радиаторы блока питания будут немного теплыми и ничего страшного не произойдет.

При выходном напряжении более 12В стабилизатор напряжения L7812CV включается в работу и тем самым поддерживает постоянное напряжение на вентиляторе не более 12В.

На этом рисунке изображена схема подключения вольтметра амперметра второй модели к зарядному устройству из компьютерного блока питания.

С зарядным устройством из компьютерного блока питания все понятно. Давайте рассмотрим схему подключения китайского вольтметра амперметра первой модели к регулируемому блоку питания.

В верхней части схемы изображен регулируемый блок питания с защитой от короткого замыкания, состоящий из диодного моста, конденсатора, стабилизатора напряжения LM317, транзистора MJE13009, переменного резистора и трех постоянных резисторов.

  Показания толщиномера для икстрейла

В нижней части схемы вентилятор и китайский вольтметр амперметр подключаются через стабилизатор напряжения L7812CV к выходу диодного моста параллельно конденсатору С1. Стабилизированное напряжение на вентиляторе и КУИПе не более 12В.

На этом рисунке изображена схема подключения китайского вольтметра амперметра второй модели к регулируемому блоку питания.

Многие радиолюбители предпочитают устанавливать в зарядные устройства и регулируемые блоки питания аналоговые китайские измерительные приборы (КИП) за многие годы не утратившие своей популярности. Поэтому предлагаю рассмотреть схему подключения классического стрелочного вольтметра и амперметра.

На этом рисунке изображена схема подключения вольтметра и амперметра со встроенным токоизмерительным шунтом.

Вольтметр подключается параллельно к источнику питания с соблюдением полярности. На приборе должны быть отметки плюс и минус. Амперметр обычно подключают в разрыв минусового провода после вольтметра. Так же можно подключить в разрыв плюсового провода на точность измерений способ подключения прибора никак не влияет. Главное условие, соблюдение полярности.

Иногда бывают амперметры без встроенного токоизмерительного шунта. Тогда шунт приходится покупать отдельно. Чтобы у вас не было дополнительных расходов, перед покупкой амперметра всегда уточняйте у продавца наличие шунта внутри прибора. Иногда стоимость отдельного шунта больше стоимости прибора со встроенным шунтом.

На этом рисунке изображена схема подключения вольтметра и амперметра с отдельным токоизмерительным шунтом к блоку питания.

Шунт всегда подключается параллельно амперметру. Без него прибор просто сгорит. Как подобрать шунт? Если прибор рассчитан на 10А, значит и шунт должен быть на 10А. На каждом шунте имеется маркировка указывающая на какую силу тока он рассчитан.

Ну вот и все, моя статья подошла к концу, у вас теперь есть новая пища для размышлений.

Друзья, желаю вам удачи и хорошего настроения! До встречи в новых статьях!

Рекомендую посмотреть видеоролик о том, как подключить вольтметр амперметр

Всем нам известно, что амперметр – это прибор для измерения тока, который измеряется в Амперах. Меряет амперы – значит, амперметр.

Но, для того, чтобы замерить ток, необходимо амперметр правильно подключить в цепь. Будь то цепь постоянного или переменного тока. Ведь неправильное включение прибора может привести к выходу его из строя.

Амперметр подключается к электрической цепи последовательно

То есть у нас есть провод, по нему течет электрический ток от источника этого самого тока к потребителю, которым может выступать электрический прибор.

Чтобы измерить ток амперметром, нам необходимо обесточить (отключить) источник питания. Затем необходимо разорвать цепь – в прямом и переносном смысле. Грубо говоря, разрезать провод.

Теперь у нас получится два провода. Берем амперметр, подключаем к прибору две половины разрезанного провода. Нужно учесть тот факт, что ток, протекающий в цепи должен быть меньше максимально измеряемого тока прибора. Максимально измеряемый ток прибора должен быть написан на самом приборе или в документации к нему.

Максимальный ток в цепи можно рассчитать, зная напряжение, нагрузку и сечение провода. Провода должны быть изолированы (покрыты изоляцией), а на концах зачищены.

После того, как провода подключены и надежно закреплены в амперметре, можно включать питание и прибор покажет величину тока в цепи, который и пройдет через амперметр.

  Ручной листогиб лгс 26 усиленный

Но так никто не делает, потому что разрезанные провода до добра не доводят.

У амперметра малое внутреннее сопротивление, это сделано для того, чтобы оно минимально влияло на величину измеряемого тока. При подключении амперметра в цепь переменного тока не имеет значения, куда подключать прибор.

При подключении амперметра в цепь постоянного тока, если стрелка будет отклоняться в другую сторону, или же будет показывать ноль – следует поменять полярность, поменять провода местами.

Подключение амперметра через шунт

Если ток в цепи окажется больше, чем ток прибора, то можно рассчитать и использовать шунт для измерения тока большей величины. В этом случае цепь разделится на две ветви.

У одной будет малое сопротивление амперметра, а у второй большое сопротивление подобранного шунта. Большой ток разделится пропорционально сопротивлениям и по амперметру пройдет малый ток, по шунту – большой.

(Более подробно об этом явлении).

Измерение тока амперметром через трансформатор тока или клещи

Бывают случаи, когда надо замерить ток в кабеле, на шине… изолированной шине. Шина – это медная полоса определенного сечения, по которой протекает ток, не автомобильное колесо…

Разрезать кабель или шину бывает накладно, да и бессмысленно. В этом случае можно воспользоваться измерительными клещами или трансформатором тока.

Трансформатор тока имеет две обмотки – высшую и низшую, которые не связаны между собой. Ток приходит на высшую, затем создается ЭДС (более подробно про принцип действия ТТ) и во вторичной обмотке протекает ток, пропорциональный числу витков обмоток.

Так вот, если есть необходимость замерить ток, то на кабель вешают «бублик», он же – ТТ. А уже к трансформатору тока присоединяют амперметр. Тут главное правильно быть проинструктированным и не наделать дел.

Получается мы снимаем ток амперметром со вторичной обмотки, преобразованный в меньшую сторону и безопасный для измерения и амперметра.

Такой же принцип используется и в измерительных клещах, только и амперметр и ТТ находятся в одном корпусе. Да и плюс ко всему первичная обмотка клещей размыкается одним нажатием кнопки на корпусе и потом замыкается.

Эти два описанных решения гораздо удобнее, чем разрезать провод и садить к амперметру. Главное следить за диапазонами измеряемых приборами и протекаемых в электрических цепях токов.

Мультиметры позволяют измерять постоянный ток до 10 Ампер. Но их часто палят, так как неправильно подключают концы на прибор, не учитывают величину тока в проводах… Но это в основном молодые люди. Часто для «починки» такой неисправности необходимо просто заменить предохранитель в приборе.

Ну, и в конце хотелось бы еще раз повторить основную мысль всего повествования:

Весьма часто в нашей жизнедеятельности возникает ситуация, при которой нам необходимо измерить силу тока. Для чего? Чтобы узнать предполагаемую мощность того или иного оборудования, например.

Для определения потенциально уровня нагревания кабеля и так далее. Примерно для этих целей нам и понадобится амперметр переменного тока. Именно он служит для измерения силы тока.

К слову, с помощью прибора можно измерить силу не только переменного, но и постоянного тока. Как пользоваться этим инструментом?

Подключение

Чтобы понять, как подключить амперметр, нужно уяснить принцип диапазона измерения. То есть, прибор работает в определенном диапазоне, измеряя от значений в мкА до значений в кА.

Учитывая техническую схему подключения, следует опередить максимальный уровень тока шкалы. Само подключение происходит последовательно, а не параллельно существующей нагрузки. Иначе существует опасность перенапряжения прибора.

Соответственно, он станет нефункционален, проще говоря, перегорит.

  Как пользоваться керхером для мытья машины видео

Важным моментом является то, что измеряемый ток сильно зависит от общего сопротивления цепи. Из этого следует, что внутреннее сопротивление прибора должно быть предельно небольшим. Иначе, класс точности результатов может быть под вопросом. Ведь само оборудование будет влиять на числительный показатель. Чтобы точнее уяснить, понадобится схема подключения амперметра.

Как подключить амперметр, если величина тока, которая необходима для измерения, превосходит возможности прибора? Для этого как раз и используются разнообразные шунты. Они позволяют расширить измеримый диапазон тока. Нагрузка будет распределена в пользу шунта, он примет на себя большую часть.

По сути, шунт просто покажет снижение тока, которое зафиксирует прибор. В данном случае он будет работать по принципу милливольтметра, однако, его показатели будут в амперах, а значит и конечная информации будет корректной.

Для более детального понимания необходима схема включения амперметра через шунт.

Где применяется амперметр?

Амперметр постоянного тока применяется повсеместно. Если мы исключим бытовые нужды, то первым вариантом будут крупные промышленные предприятия.

Естественно лишь те, которые, так или иначе, занимаются созданием (генерацией) и дальнейшим потреблением электрической или тепловой энергии. Помимо этого, широкое применение прибор нашел в строительстве.

Ни один серьезный проект не проходит без этого маленького помощника.

Разнообразие оборудования

Устройство амперметра может довольно сильно отличаться в зависимости от модели. Если классифицировать их по типу отсчета, можно выделить стрелочные, световые и электронные варианты. Амперметр постоянного тока может быть различным также как и способы его функционирования. Тут ряд шире, и остановиться на нем стоит подробнее.

Электромагнитные амперметры необходимы для измерения переменного тока с невысокой частотностью. Схема амперметра данного типа самая простая, соответственно – они наиболее дешевые на рынке.

Если вам интересно, как называется прибор для измерения силы тока с высокой частотностью, то это термоэлектрический измеритель. Принцип действия амперметра такого рода заключается в работе проводника и термопары.

Проводник с помощью проходящего по нему тока нагревает термопару, что и служит способом вычисления силы тока.

Ферродинамические устройства необходимы для стрессовой среды с повышенным магнитным полем. Они более устойчивы к внешнему и внутреннему воздействию. Самым последним словом техники является амперметр цифровой.

Это наиболее прогрессивные модели, которые не боятся сильного напряжения, механических повреждений. Они гораздо проще в освоении и применении.

Как подключить цифровой амперметр? В большинстве случаев, если производитель не указал иное, точно так же как и обычный.

На этом основные виды амперметров можно считать исчерпанными. Некоторые пользователи, правда, посчитают, что один вид мы пропустили. А именно вольтметр.

Отличия вольтметра от амперметра

Для начала давайте просто разберем этимологию слов. Сразу понятно, что приборы произошли от слов «ампер» и «вольт».

И хотя первый может подключаться к той же цепи, что и вольтметр, назначение у них совершенно разное. Ампер – единица измерения силы тока, тогда как вольт – единица измерения напряжения.

Так чем же амперметр отличается от вольтметра? Правильно, первый измеряет силу, а второй напряжение.

Подключение амперметров к сети

С измерением силы тока мы сталкиваемся очень часто. Для того чтобы узнать мощность устройства, сечения кабеля для его питания, нагрев проводов и прочих элементов – это все зависит от силы тока. Для того чтобы непосредственно измерять эту силу, придумали устройство именуемое амперметром. Амперметр подключается в измеряемую цепь только последовательно. Почему? Разберем чуть ниже.

Как известно сила тока это отношение количества зарядов ∆Q, которые прошли через некоторую поверхность за время ∆t. В системе СИ измеряется в амперах А (1 А = 1 Кл/с). Для того чтобы измерять количество прошедших зарядов, амперметр нужно включить в цепь последовательно.

Чтобы минимизировать влияние измерительного сопротивления амперметра и соответственно уменьшить мощность потерь при измерении его делают как можно меньше . Если амперметр с таким внутренним сопротивлением подключить параллельно, то в цепи произойдет короткое замыкание. Пример схемы включения:

• Постоянный ток измеряют приборами непосредственной оценки в диапазоне 10-3 – 102 А, электронными аналоговыми, цифровыми, магнито-электрическими, электромагнитными, электродинамическими приборами — миллиамперметрами и амперметрами. Если ток свыше 100 А применяют шунт:

Шунты как правило, изготавливают на разные токи. Шунт – это медная пластина, имеющая определенное сопротивление. При протекании тока через пластину, на ней, согласно закону Ома U=I*R падает какое-то напряжение, то есть между точками 1 и 2 возникает напряжение, которое будет воздействовать на катушку прибора.

2. Сопротивление шунта, как правило, подбирают из соотношений:
3. Где Rи – сопротивление измерительной обмотки прибора,  — коэффициент шунтирования, I – измеряемый, а Iи – максимально допустимый ток измерительного механизма.

Если измеряют переменный ток, то важно знать какое его значение измеряется (амплитудное, среднее, действующее). Это важно, так как все шкалы градуируются обычно в значениях действующих.

Переменные значения выше 100 мкА измеряют обычно выпрямительными микроамперметрами, а ниже 100 мкА – цифровыми микроамперметрами. Для измерений в диапазоне от 10 мА до 100 А используют выпрямительные, электродинамические, электромагнитные приборы, которые работают в диапазоне частот до нескольких десятков килогерц, а также термоэлектрические, частотный диапазон которых — до сотен мегагерц.

• Для измерения переменных величин от 100 А и выше используют приборы, но с использованием трансформаторов тока:
• Трансформатор тока – это устройство, в котором первичная обмотка подключена к источнику тока (или как видно с рисунка ниже, первичная обмотка «одевается» на шину или кабель), а вторичная на измерительную обмотку какого-либо измерительного устройства (обмотка измерительного устройства или датчика должна иметь малое сопротивление).

Для измерения различного рода токов используют различные методы и средства. Чтобы правильно измерять необходимую величину и не нанести при этом никакого вреда, нужно правильно применять каждый метод измерения.

Вольтамперметры цифровые DVA серий YB27VA, YB4835

Вольтметры-амперметры цифровые DVA 0-100В/0-10А DC, 200-500В/0-100А AC, 80-300В/0-100А AC серий YB27VA и YB4835, которые также называются Вольтамперметры или Ампервольтметры, используют для синхронного определения значений напряжения и силы тока.

Вольтамперметры YB27VA измеряют напряжение в цепях постоянного тока в диапазонах 0-100В и силу тока 0-10А, вольтамперметры YB4835 измеряют напряжение в цепях переменного тока в диапазонах 80-500В и силу тока 0-100А.

Электронные приборы DVA серий YB27VA и YB4835 имеют встраиваемую конструкцию и светодиодный дисплей с красной или синей цветовой индикацией. Класс точности приборов YB27VA и YB4835 – 1,0. Вольтамперметры в большинстве случаев используются в автомобилях, мотоциклах, катерах и другом электрооборудовании малой мощности.

Подключение приборов: вольтметры-амперметры YB27VA 0-100V/0-10A необходимо подключать напрямую, а YB4835 – через трансформатор тока, поставляемый в комплекте. Существуют также вольтамперметры YB27VA с диапазоном измерений по току свыше 10А: 0-50А и 0-100А, в таком случае приборы необходимо подключать через внешний шунт 75 мВ.

Вольтамперметры постоянного тока YB27VA называют также миниатюрные или мини. При их подключении необходимо обеспечивать дополнительное питание напряжением 4,5–30В постоянного тока. Частота снятия замеров составляет 3,3 раза/с.

Вольтамперметры переменного тока YB4835 имеют габариты несколько больше. Необходимость в дополнительном питании отсутствует, потребляемая мощность при этом составляет 0,2Вт. Частота замеров — 2,0 раза/с.

Подробные характеристики вольтметров-амперметров цифровых DVA указаны в таблицах. Детальная расшифровка маркировки, габаритные, установочные размеры, а также схема подключения вольтметров-амперметров серий YB27VA и YB4835 приведены под таблицами с подробными характеристиками.

Гарантия работы цифровых вольтамперметров серий YB27VA и YB4835, поставляемых нашей компанией, составляет 1 год с момента приобретения. Это обеспечивается необходимыми документами по качеству.

Окончательная цена на вольтамперметры цифровые DVA 0-100В/0-10А DC, 200-500В/0-100А AC, 80-300В/0-100А AC серий YB27VA и YB4835 зависит от количества, сроков поставки, производителя, страны происхождения и формы оплаты.

Как подключить к блоку питания цифровой вольтметр, амперметр (Китайский модуль).

Достаточно удобно, когда на блоке питания установлен индикатор, показывающий постоянное напряжение и ток. При питании нагрузки всегда можно видеть падение напряжения, величину потребляемого тока. Но не все источники питания оснащены амперметрами и вольтметрами. У покупных, более дорогостоящих блоков питания они имеются, а вот у дешевых моделях их нет. Да и в самодельных БП их не всегда ставят. Сегодня имеется возможность приобрести за небольшие деньги цифровой модуль измеритель индикатор постоянного тока и напряжения (Китайский вольтметр амперметр). Стоит этот модуль в пределах 3х баксов. Купить его можно посылкой из Китая, на ближайшем радиорынке, магазине электронных компонентов.

Сам этот Китайский цифровой модуль вольтметра, амперметра измеряет постоянный ток (до 10, 20 ампер, в зависимости от модели) и напряжение (до 100, 200 вольт). Он имеет небольшие, компактные размеры. Легко может монтироваться в любые подходящие корпуса (нужно вырезать соответствующее отверстие и просто его туда вставить). На задней части, на плате имеются два подстроечных резистора, которыми можно производить коррекцию показаний измеряемых величин тока и напряжения. Точность у этого цифрового Китайского модуля вольтметра и амперметра достаточно высока — 99%. Экран имеет трехсимвольное табло красного (для напряжения) и синего (для тока) цвета. Этот блок питается от постоянного напряжения от 4 до 28 вольт. Потребляет мало тока.

Сама установка, электрическое подключение к схеме блока питания достаточно проста. На измерительном модуле тока и напряжения имеются такие провода: три тонких провода (черный минус и красный плюс питания модуля, жёлтый для измерения постоянного напряжения относительно любого черного), два толстых провода (черный минус и красный плюс для измерения силы постоянного тока).

Этот Китайский модуль амперметра, вольтметра можно питать как от самого источника, на котором измеряем электрические величины, так и независимым блоком питания. Итак, после монтажа в корпус измерителя мы спаиваем вместе два чёрных провода (тонкий и толстый), это будет общий минус, который мы и припаиваем к минусу блока питания. Спаиваем вместе тонкие провода красного и желтого цвета, подсоединяем их к выходу (плюса) источника питания. К толстому красному проводу, относительно спаянных чёрных проводов, подключаем саму электрическую нагрузку (это будут провода выхода блока питания).

 

Важно заметить, что для правильного измерения постоянного тока важна полярность токовых проводов. То есть, именно толстый красный провод должен быть выходом блока питания. В противном случае данный цифровой амперметр будет показывать нули на своем табло. На обычном блоке питания (без функции регулирования напряжения) на индикаторе можно отслеживать только падение напряжения. А вот на регулируемом источнике питания будет хорошо видно, какое напряжение вы сейчас имеете при его выставлении.

Видео по этой теме:

P.S. В целом подключение этого цифрового Китайского модуля вольтметра, амперметра на должно составить труда. При последующем использовании вы оцените его работу, вам она понравится. Наиболее популярным считается трёхсимвольный измерительный блок, хотя немного подороже будет стоит четырехсимвольный, у которого точность измерения уже не 99%, а 99,9%. Данные цифровые модули, измеряющие постоянный ток и напряжение, бывают и отдельного типа, то есть один такой блок является либо амперметром или вольтметром. Экран у них побольше.

Как подключить мотоцикл вольтметр

В отличие от мотоциклов прошлого, современные современные родстеры почти полностью зависят от полностью функционального электрического источника для питания своих многочисленных бортовых систем. В результате современные мотоциклисты полагаются исключительно на систему зарядки своего велосипеда для пополнения заряда аккумулятора и надеются, что оставшегося заряда достаточно, чтобы вернуться домой после долгой поездки. К облегчению многих водителей, вольтметр может быть легко установлен практически на любом мотоцикле, информируя водителя о состоянии батареи в любой данный момент.

Шаг 1

Проверьте вольтметр перед установкой, подключив его положительный (+) провод к аккумулятору, затем коснувшись отрицательного (-) провода к отрицательной клемме. Вольтметр должен показывать напряжение 12,5 вольт. Снимите провода вольтметра с аккумулятора.

Шаг 2

Выберите место для вашего вольтметра на вашем мотоцикле. Полностью неисправные мотоциклы часто представляют больший выбор, но вы должны выбирать мудро, чтобы избежать ненужного повреждения дорогостоящего кузова.

Шаг 3

Соедините положительный (+) провод от вольтметра в коммутируемую цепь, такую ​​как провод освещения спидометра. Это предотвратит подачу питания вольтметром, когда мотоцикл выключен.

Шаг 4

Заземлите отрицательный (-) провод вольтметра. Вы можете проложить отрицательный (-) провод обратно к аккумулятору или заземлить прибор, подключив его к винту или болту на раме.

Поверните ключ зажигания в положение «ON» и запишите показания вольтметра. Правильно заряженная батарея должна показывать напряжение 12,5 В или около него. Запустите мотоцикл и проверьте вольтметр. Если система зарядки вашего мотоцикла работает нормально, индикатор должен отражать напряжение от 13,8 до 14,5 вольт.

подсказки

• Получите схему подключения вашего мотоцикла перед началом. Схемы подключения можно найти в руководстве по обслуживанию, относящемся к вашему мотоциклу.
• Если вы подключаете вольтметр к цепи, которая используется для освещения, он может отображать более низкое напряжение из-за мощности, получаемой от источников света.
• Если вам неудобно работать с электрической системой вашего мотоцикла, обратитесь к квалифицированному специалисту.
• Следуйте всем инструкциям, предоставленным производителем.

Как правильно подключить цифровой водонепроницаемый вольтметр в мотоцикл или авто

Всем привет. Решил я добавить такую небольшую обновку на мотоцикл и поставить вольтметр. Представляю вам небольшой мини-обзор. Приглашаю всех под кат.

Давно уже думал поставить на мотоцикл вольтметр, но очень не хотелось портить пластик, резать его. Поэтому долго пользовался простым вольтметром, который работает от прикуривателя. Но он не очень удобен в использовании, потому что прикуриватель у меня расположен внизу и чтобы посмотреть на дисплей нужно слезать с седла. А хочется чтобы всё было на виду, постоянно следить, видеть как работает генератор, реле-регулятор, какое напряжение выдаёт сеть, когда нужно ставить аккумулятор на зарядку и вовремя выявлять неполадки. И тут мне попался вот такой экземпляр с креплением на двухсторонний скотч.

Технические характеристики

Диапазон измерения: 8 — 16v
Точность измерения: ± (0,2%)
Размер: 57x29x10 мм
Длина провода: 95 см

Вольтметр имеет диодный дисплей из трёх цифр, выполнен в очень тонком водонепроницаемом корпусе. Я пытался его открыть чтобы посмотреть что внутри, но отломил небольшой кусочек пластика сбоку, так что он не ударопрочный как указано в магазине, зато и правда водонепроницаемый, склеен крепко. При напряжении меньше 8 вольт загораются три буквы «LLL» означая то, что напряжение очень маленькое, а когда больше 16 вольт загораются три буквы «HHH». Так же в нём есть одна интересная фишка: когда напряжение падает до 11.5 вольт, цифры начинают моргать. По своему функционалу он как раз и заточен для мотоцикла, но так же его можно поставить и в автомобиль.

Проверил вольтметр, подключив второй + мультиметр. Погрешность у него примерно 1%, показатели колеблется, так что всё в пределах нормы. Значения постоянно обновляются, без задержек.

Запечатлел такой момент, нестабильности показателей. Показатели на вольтметре прыгали между 12.7 и 12.8, но потом выровнялся на 12.8 при аналогичных показаниях мультиметра. Достоверно проверить показатели у меня нечем, так что есть то есть… Вероятно дело в слабом стабилизаторе либо он слишком чувствительный. Но грубо говоря для такой техники такая высокая точность не особо важна. По идее это недорогие приборы бытового назначения и погрешность будет присутствовать всегда, так что это нормально.

Подключил я его к замку зажигания. При помощи контрольной лампы (обычная галогеновая лампа с двумя проводами) нашёл плюс на включённом зажигании. Туда я подцепил плюс, а минус прицепил на раму. При желании можно подключить минус на клемму аккумулятора. Эта схема работает нормально, никаких реле я не использовал. Показания такие же, что и на клеммах аккумулятора и на вольтметре в прикуривателе. На всякий случай можно сделать предохранитель, но думаю что никакого короткого замыкания не случится, поскольку при выключении зажигании сеть размыкается. Вот так он выглядит в общем плане

Видео примера работы. Аккумулятор недавно заряжал, поскольку нечаянно его посадил светильником. После пуска двигателя напряжение доходит до 14.5 вольт очень быстро, это говорит нам о том, что генератор исправен, показатель заскакивает даже до 15 вольт. Под нагрузкой (вкл. фары и вентилятор охлаждения) выдаёт 13.5 вольт, что норма. При заводке, если долго держать стартер то напряжение может проседать до 10 вольт, но это нормально для аккумулятора который уже работает три года.

Итог

В общем хорошая вещь, нужная не только автомобилю, но и для мототехники. Следить за состоянием аккумулятора, генератора, реле будет проще. Есть небольшие смущения по поводу частых обновлений показателей, стабилизатор напряжения, возможно есть сопротивление, да и длина провода тоже может играть роль, но это всё мелочи на которые особо не стоит обращать внимания. Здесь всё в пределах нормы. Возможно из-за того, что он на двухстороннем скотче, его могут оторвать, но это уже совсем другая история 🙂

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Как подключить вольтметр

Вольтметр – измерительный прибор для считывания уровня электрического напряжения. Он подключается параллельно нагрузке или непосредственно к источнику напряжения (U). Единица измерения напряжения — Вольт (V). Прибор имеет большое сопротивление. Чем оно больше, тем он лучше и точнее. Это снижает воздействие на измеряемую цепь, и дает возможность считать данные о напряжении с минимальной погрешностью.

Подключение вольтметра и правила пользования

В электрических схемах вольтметр отображается латинской буквой «V». Для получения точных данных прибор должен быть подключен параллельно участку цепи, на которой необходимо провести измерение напряжения. При подсоединении важно соблюсти полярность. Для непосредственной фиксации проводов прибора к проводнику он оснащается специальными зажимами или точечными электродами.

В тех случаях, если необходимо замерить напряжение источника питания, прибор подключается непосредственно к его клеммам. При этом необходимо учитывать, что для высоковольтного напряжения нельзя применять слабые вольтметры, не рассчитанные для таких параметров.

Все устройства разделяются по диапазону измерения. Существуют вольтметры, которые могут фиксировать как милливольты, так и киловольты. Бывают также модели для работы с микросхемами, так называемые микровольтметры. Они чувствительны к миллионной части вольта. Следует всегда смотреть на диапазон частоты измерения, перед тем как использовать вольтметр для снятия параметров напряжения в отдельно взятом участке электрической цепи. Применив микровольтметр вместо киловольтметра можно вызвать короткое замыкание.

Особенно важно обратить внимание, что если прибор рассчитан для постоянного тока, то его нельзя подключать к переменному, и наоборот. Если применяется универсальный вольтметр, то перед его подключением необходимо выбрать режим измерения. В случае, когда он применяется для измерения постоянного напряжение, то на панели вольтметра необходимо установить значение, например + 60В. После этого нужно уменьшать вольтаж до тех пор, пока прибор не начнет считывание. Это проводится потому, что сети постоянного тока могут иметь различные напряжения. К примеру, в военной технике – 24В, автомобилях – 12В, а в некоторых мотоциклов – 6В. В том случае, когда нужно работать с сетью переменного тока, то устанавливается показатель 220В.

Вольтметры и амперметры постоянного тока — College Physics

Цели обучения

• Объясните, почему вольтметр нужно подключать параллельно цепи.
• Нарисуйте схему, показывающую правильно подключенный амперметр в цепь.
• Опишите, как гальванометр можно использовать как вольтметр или амперметр.
• Найдите сопротивление, которое необходимо подключить последовательно с гальванометром, чтобы его можно было использовать в качестве вольтметра с заданными показаниями.
• Объясните, почему измерение напряжения или тока в цепи никогда не может быть точным.

Вольтметры измеряют напряжение, а амперметры измеряют ток. Некоторые измерители в автомобильных приборных панелях, цифровых камерах, сотовых телефонах и тюнерах-усилителях являются вольтметрами или амперметрами. (См. (Рисунок).) Внутренняя конструкция простейшего из этих счетчиков и то, как они подключены к системе, которую они контролируют, дает более полное представление о применении последовательного и параллельного подключения.

Датчики топлива и температуры (крайний правый и крайний левый, соответственно) в этом Volkswagen 1996 года представляют собой вольтметры, которые регистрируют выходное напряжение «передающих» устройств, которое, как мы надеемся, пропорционально количеству бензина в баке и температуре двигателя.(Источник: Кристиан Гирсинг)

Вольтметры подключаются параллельно к любому измеряемому напряжению устройства. Параллельное соединение используется потому, что параллельные объекты испытывают одинаковую разность потенциалов. (См. (Рисунок), где вольтметр обозначен символом V.)

Амперметры подключаются последовательно к любому измеряемому устройству. Последовательное соединение используется потому, что последовательно соединенные объекты имеют одинаковый ток, проходящий через них.(См. (Рисунок), где амперметр обозначен символом A.)

(a) Для измерения разности потенциалов в этой последовательной цепи вольтметр (V) помещают параллельно источнику напряжения или одному из резисторов. Обратите внимание, что напряжение на клеммах измеряется между точками a и b. Невозможно подключить вольтметр непосредственно к ЭДС без учета ее внутреннего сопротивления,. (b) Используемый цифровой вольтметр. (Источник: Messtechniker, Wikimedia Commons)

Для измерения тока последовательно подключают амперметр (А).Весь ток в этой цепи протекает через счетчик. Амперметр будет иметь такие же показания, если он расположен между точками d и e или между точками f и a, как и в показанном положении. (Обратите внимание, что заглавная буква E обозначает ЭДС и обозначает внутреннее сопротивление источника разности потенциалов.)

Аналоговые измерители: Гальванометры

У аналоговых счетчиков есть стрелка, которая поворачивается, чтобы указывать на числа на шкале, в отличие от цифровых счетчиков, которые имеют числовые показания, аналогичные ручному калькулятору.Сердцем большинства аналоговых измерителей является устройство, называемое гальванометром, обозначаемое буквой G. Ток, протекающий через гальванометр, вызывает пропорциональное отклонение стрелки. (Это отклонение происходит из-за силы магнитного поля на провод с током.)

Двумя важнейшими характеристиками данного гальванометра являются его сопротивление и чувствительность по току. Чувствительность по току — это ток, который дает полное отклонение стрелки гальванометра, максимальный ток, который может измерить прибор.Например, гальванометр с чувствительностью по току имеет максимальное отклонение стрелки при прохождении через него, считывает половину шкалы при протекании через него и т. Д.

Если у такого гальванометра есть сопротивление, то при напряжении, равном только полномасштабное показание. Подключив резисторы к этому гальванометру различными способами, вы можете использовать его как вольтметр или амперметр, который может измерять широкий диапазон напряжений или токов.

Гальванометр как амперметр

Тот же гальванометр можно превратить в амперметр, разместив его параллельно с небольшим сопротивлением, часто называемым шунтирующим сопротивлением, как показано на (Рисунок).Поскольку сопротивление шунта невелико, большая часть тока проходит через него, что позволяет амперметру измерять токи, намного превышающие токи, вызывающие полное отклонение гальванометра.

Предположим, например, что необходим амперметр, который дает полное отклонение на 1,0 А и содержит такой же гальванометр с его чувствительностью. Поскольку и параллельны, напряжение на них одинаковое.

Эти капли такие то. Решая и отмечая, что есть и равно 0.999950 А, у нас

Проведение измерений изменяет схему

Когда вы используете вольтметр или амперметр, вы подключаете другой резистор к существующей цепи и, таким образом, изменяете цепь. В идеале вольтметры и амперметры не оказывают заметного влияния на схему, но полезно изучить обстоятельства, при которых они влияют или не влияют.

Сначала рассмотрим вольтметр, который всегда размещается параллельно с измеряемым устройством.Через вольтметр протекает очень небольшой ток, если его сопротивление на несколько порядков больше, чем сопротивление устройства, и поэтому на цепь это не оказывает заметного влияния. (См. (Рисунок) (a).) (Большое сопротивление, параллельное малому сопротивлению, имеет общее сопротивление, по существу равное малому.) Если, однако, сопротивление вольтметра сравнимо с сопротивлением измеряемого устройства, тогда два соединенных параллельно имеют меньшее сопротивление, что существенно влияет на схему. (См. (Рисунок) (b).) Напряжение на устройстве не такое, как при отключении вольтметра от цепи.

(а) Вольтметр, имеющий сопротивление намного больше, чем сопротивление устройства (), с которым он подключен параллельно, создает параллельное сопротивление, по существу такое же, как и у устройства, и не оказывает заметного влияния на измеряемую цепь. (b) Здесь вольтметр имеет такое же сопротивление, что и устройство (), так что параллельное сопротивление составляет половину от того, которое есть, когда вольтметр не подключен. Это пример значительного изменения схемы, которого следует избегать.

Амперметр подключается последовательно к ветви измеряемой цепи, так что его сопротивление добавляется к этой ветви.Обычно сопротивление амперметра очень мало по сравнению с сопротивлениями устройств в цепи, поэтому дополнительное сопротивление незначительно. (См. (Рисунок) (a).) Однако, если задействованы очень маленькие сопротивления нагрузки или если сопротивление амперметра не такое низкое, как должно быть, то общее последовательное сопротивление значительно больше, и ток в ветви измеряется уменьшается. (См. (Рисунок) (b).)

Практическая проблема может возникнуть, если амперметр подключен неправильно.Если его подключить параллельно с резистором для измерения тока в нем, вы можете повредить счетчик; низкое сопротивление амперметра позволит большей части тока в цепи проходить через гальванометр, и этот ток будет больше, поскольку эффективное сопротивление меньше.

(a) Амперметр обычно имеет такое маленькое сопротивление, что общее последовательное сопротивление в измеряемой ветви существенно не увеличивается. Схема практически не изменилась по сравнению с отсутствием амперметра.(b) Здесь сопротивление амперметра такое же, как и сопротивление ветви, так что общее сопротивление удваивается, а сила тока вдвое меньше, чем без амперметра. Этого существенного изменения схемы следует избегать.

Одно из решений проблемы вольтметров и амперметров, создающих помехи для измеряемых цепей, заключается в использовании гальванометров с большей чувствительностью. Это позволяет создавать вольтметры с большим сопротивлением и амперметры с меньшим сопротивлением, чем при использовании менее чувствительных гальванометров.

Существуют практические пределы чувствительности гальванометра, но можно получить аналоговые измерители, которые делают измерения с точностью до нескольких процентов. Обратите внимание, что неточность возникает из-за изменения схемы, а не из-за неисправности измерителя.

Связи: границы знаний

Выполнение измерения изменяет измеряемую систему таким образом, что приводит к неопределенности измерения. Для макроскопических систем, таких как схемы, обсуждаемые в этом модуле, изменение обычно можно сделать пренебрежимо малым, но полностью исключить его нельзя.Для субмикроскопических систем, таких как атомы, ядра и более мелкие частицы, измерение изменяет систему таким образом, что невозможно сделать сколь угодно малым. Это фактически ограничивает знания о системе — даже ограничивает то, что природа может знать о самой себе. Мы увидим глубокие последствия этого, когда принцип неопределенности Гейзенберга будет обсуждаться в модулях по квантовой механике.

Существует еще один метод измерения, основанный на полном отсутствии тока и, следовательно, без изменения схемы.Они называются нулевыми измерениями и являются темой нулевых измерений. Цифровые измерители, которые используют твердотельную электронику и нулевые измерения, могут достигать точности в одну часть.

Проверьте свое понимание

Цифровые измерители способны обнаруживать меньшие токи, чем аналоговые измерители, использующие гальванометры. Как это объясняет их способность измерять напряжение и ток более точно, чем аналоговые измерители?

Поскольку цифровые счетчики требуют меньшего тока, чем аналоговые счетчики, они изменяют схему меньше, чем аналоговые счетчики.Их сопротивление в качестве вольтметра может быть намного больше, чем у аналогового измерителя, а их сопротивление в качестве амперметра может быть намного меньше, чем у аналогового измерителя. Обратитесь к (Рисунок) и (Рисунок) и их обсуждение в тексте.

Исследования PhET: комплект для конструирования цепей (только для постоянного тока), виртуальная лаборатория

Стимулируйте нейрон и наблюдайте за происходящим. Сделайте паузу, перемотайте назад и двигайтесь вперед во времени, чтобы наблюдать за перемещением ионов через мембрану нейрона.

Сводка раздела

• Вольтметры измеряют напряжение, а амперметры измеряют ток.
• Вольтметр устанавливается параллельно источнику напряжения для получения полного напряжения и должен иметь большое сопротивление, чтобы ограничить его влияние на цепь.
• Амперметр подключается последовательно, чтобы получить полный ток, протекающий через ответвление, и должен иметь небольшое сопротивление, чтобы ограничить его влияние на цепь.
• Оба могут быть основаны на комбинации резистора и гальванометра, устройства, которое дает аналоговые показания тока.
• Стандартные вольтметры и амперметры изменяют измеряемую цепь и, таким образом, имеют ограниченную точность.

Концептуальные вопросы

Почему не следует подключать амперметр непосредственно к источнику напряжения, как показано на (Рисунок)? (Обратите внимание, что скрипт E на рисунке означает ЭДС.)

Предположим, вы используете мультиметр (предназначенный для измерения диапазона напряжений, токов и сопротивлений) для измерения тока в цепи и случайно оставляете его в режиме вольтметра. Как измеритель повлияет на схему? Что бы произошло, если бы вы измеряли напряжение, но случайно перевели измеритель в режим амперметра?

Для измерения токов на (рис.) Замените провод между двумя точками амперметром.Укажите точки, между которыми вы разместите амперметр, чтобы измерить следующее: (a) общий ток; (б) текущий ток; (c) через; (d) через. Обратите внимание, что на каждую часть может быть несколько ответов.

Как пользоваться мультиметром

Не знаете, что такое мультиметр и что с ним можно делать? Тогда вы попали в нужное место! Ниже представлен обзор того, что такое мультиметры и для чего они нужны.Чтобы узнать, как использовать мультиметр, найти идеи использования мультиметра или найти помеченные фотографии различных моделей мультиметра, щелкните другие вкладки (выше) в этом руководстве по мультиметру.

В этот раздел включены ответы на следующие вопросы:

Что такое мультиметр?

Мультиметр — это удобный инструмент, который вы используете для измерения электричества, точно так же, как вы использовали бы линейку для измерения расстояния, секундомер для измерения времени или весы для измерения веса. Плюс мультиметра в том, что он, в отличие от линейки, часов или весов, может измерять различных предметов — что-то вроде мультитула.У большинства мультиметров есть ручка на передней панели, с помощью которой вы можете выбрать то, что вы хотите измерить. Ниже представлен типичный мультиметр. Есть много разных моделей мультиметров; Посетите галерею мультиметра, чтобы увидеть фотографии дополнительных моделей с этикетками.

Рисунок 1. Типичный мультиметр.

Что могут измерять мультиметры?

Почти все мультиметры могут измерять напряжение , ток и сопротивление .См. Следующий раздел для объяснения того, что означают эти термины, и щелкните вкладку «Использование мультиметра» выше, чтобы получить инструкции по выполнению этих измерений.

Некоторые мультиметры имеют функцию проверки целостности цепи , которая приводит к громкому звуковому сигналу, если два объекта электрически соединены. Это полезно, если, например, вы собираете схему и соединяете провода или пайки; звуковой сигнал означает, что все подключено и ничего не отсоединилось. Вы также можете использовать его, чтобы убедиться, что два элемента , а не , подключены, чтобы предотвратить короткое замыкание.

Некоторые мультиметры также имеют функцию проверки диода . Диод похож на односторонний клапан, который пропускает электричество только в одном направлении. Точная функция проверки диодов может варьироваться от мультиметра к мультиметру. Если вы работаете с диодом и не можете сказать, в каком направлении он проходит в цепи, или если вы не уверены, что диод работает должным образом, функция проверки может оказаться весьма удобной. Если в вашем мультиметре есть функция проверки диодов, прочтите руководство, чтобы узнать, как именно она работает.

Усовершенствованные мультиметры

могут иметь другие функции, такие как возможность измерения и идентификации других электрических компонентов, таких как транзисторы или конденсаторы. Поскольку не все мультиметры имеют эти функции, мы не будем рассматривать их в этом руководстве. Вы можете прочитать руководство к мультиметру, если вам нужно использовать эти функции.

Что такое напряжение, сила тока и сопротивление?

Если вы раньше не слышали об этих терминах, мы дадим здесь очень простое вводное объяснение.Вы можете узнать больше о напряжении, токе и сопротивлении на вкладке «Ссылки» выше. Помните, что напряжение, ток и сопротивление — это измеримые величины, каждая из которых измеряется в блоке , который имеет символ , точно так же, как расстояние — это величина, которую можно измерить в метрах, а символ для метров — м .

• Напряжение показывает, насколько сильно электричество «проталкивается» через цепь. Более высокое напряжение означает, что электричество подается сильнее.Напряжение измеряется в вольт . Обозначение для вольт — В .
• Ток — это количество электричества, протекающего по цепи. Более высокий ток означает, что протекает больше электричества. Сила тока измеряется в ампер . Обозначение для ампер — А .
• Сопротивление показывает, насколько трудно электричеству проходить через что-то. Более высокое сопротивление означает, что электричеству труднее течь.Сопротивление измеряется в Ом . Обозначение для омов — Ом (заглавная греческая буква омега).

Техническая нота

Символ, который используется для элемента , обычно отличается от символа для переменной в уравнении. Например, напряжение, ток и сопротивление связаны законом Ома (см. Вкладку «Ссылки», чтобы узнать больше о законе Ома):

[Пожалуйста, включите JavaScript для просмотра уравнения]

, который обычно выражается как

[Пожалуйста, включите JavaScript для просмотра уравнения]

В этом уравнении В, представляет напряжение, I представляет ток, а R представляет сопротивление.Обращаясь к единицам измерения вольт, ампер и ом, мы используем символы В, , A, и Ом, , как объяснено выше. Таким образом, «V» используется как для напряжения, так и для вольт, но ток и сопротивление имеют разные символы для их переменных и единиц. Не волнуйтесь, если это сбивает с толку; эта таблица поможет вам отслеживать:

Переменная	Символ	Блок	Символ
Напряжение	В	Вольт	В
Текущий	I	Ампер	А
Сопротивление	R	Ом	Ом

Это очень распространено в физике.Например, во многих уравнениях «положение» и «расстояние» представлены переменными «x» или «d», но они измеряются в единицах измерения, а символ для метров — м .

Простая аналогия для лучшего понимания напряжения, силы тока и сопротивления: представьте себе воду, текущую по трубе. Количество воды, протекающей по трубе, похоже на ток. Чем больше поток воды, тем больше ток. Величина давления, заставляющая воду течь, подобна напряжению; более высокое давление «толкает» воду сильнее, увеличивая поток.Сопротивление похоже на препятствие в трубе. Например, труба, забитая мусором или предметами, будет труднее проходить воду и будет иметь более высокое сопротивление, чем труба без препятствий.

Что такое постоянный ток (DC) и переменный ток (AC)?

Постоянный ток (сокращенно DC) — это ток, который всегда течет в одном направлении. Постоянный ток подается от обычных батареек, таких как батарейки типа AA и AAA, или батарейки в вашем мобильном телефоне.Большинство ваших проектов Science Buddies, вероятно, связаны с измерением постоянного тока. Различные мультиметры имеют разные символы для измерения постоянного тока (и соответствующего напряжения), обычно «DCA» и «DCV» или «A» и «V» с прямой полосой над или рядом с ними. Видеть «Что означают все символы на передней панели мультиметра?» для получения дополнительной информации о сокращениях и символах на мультиметрах.

Переменный ток (сокращенно AC) — это ток, который меняет направление, обычно много раз за одну секунду.Настенные розетки в вашем доме обеспечивают переменный ток, который переключает направление 60 раз в секунду (в США, но 50 раз в секунду в других странах). (Предупреждение : Не используйте мультиметр для измерения розеток в вашем доме. Это очень опасно.) Если вам нужно измерить переменный ток в цепи, разные мультиметры имеют разные символы для его измерения (и соответствующего напряжения). , обычно «ACA» и «ACV» или «A» и «V» с волнистой линией (~) рядом или над ними.

Что такое последовательные и параллельные цепи?

Когда вы проводите измерения с помощью мультиметра, вам необходимо решить, подключать ли его к вашей цепи: серии или параллельно , в зависимости от того, что вы хотите измерить. В последовательной цепи каждый элемент схемы имеет одинаковый ток . Итак, чтобы измерить ток в цепи, вы должны подключить мультиметр последовательно. В параллельной цепи каждое измерение цепи имеет одно и то же напряжение .Итак, чтобы измерить напряжение в цепи, вы должны подключить мультиметр параллельно. Чтобы узнать, как проводить эти измерения, см. Вкладку «Использование мультиметра».

На рисунке 2 показаны основные последовательные и параллельные схемы без подключенного мультиметра. Чтобы узнать больше о напряжении, токе и сопротивлении в последовательных и параллельных цепях, перейдите на вкладку «Ссылки».

Рисунок 2. В базовой последовательной цепи (слева) каждый элемент имеет одинаковый ток (но не обязательно одинаковое напряжение; это произойдет только в том случае, если их сопротивления одинаковы).В базовой параллельной схеме (справа) каждый элемент имеет одинаковое напряжение (но не обязательно одинаковый ток; это произойдет только в том случае, если их сопротивления одинаковы).

Что означают все символы на передней панели мультиметра?

Вас могут смутить все символы на передней панели мультиметра, особенно если вы на самом деле нигде не видите таких слов, как «напряжение», «ток» и «сопротивление». Не волнуйтесь! Помните из «Что такое напряжение, ток и сопротивление?» В разделе, где напряжение, ток и сопротивление указаны в вольтах, амперах и омах, которые представлены соответственно V, A и Ω.Большинство мультиметров используют эти сокращения вместо написания слов. На вашем мультиметре могут быть и другие символы, о которых мы поговорим ниже.

Большинство мультиметров также используют метрический префикс . Метрические префиксы работают с единицами измерения электричества так же, как и с другими единицами, с которыми вы, возможно, более знакомы, такими как расстояние и масса. Например, вы, вероятно, знаете, что метр — это единица измерения расстояния, километр — одна тысяча метров, а миллиметр — одна тысячная метра.То же самое касается миллиграммов, граммов и килограммов массы. Вот общие метрические префиксы, которые вы найдете на большинстве мультиметров (полный список см. На вкладке «Ссылки»):

• µ (микро): одна миллионная
• м (милли): одна тысячная
• к (кило): одна тысяча
• M : (мега): один миллион

Эти метрические префиксы используются одинаково для вольт, ампер и ом.Например, 200 кОм произносится как «двести килоом» и означает двести тысяч (200 000) Ом.

Некоторые мультиметры имеют «автоматический выбор диапазона», тогда как другие требуют, чтобы вы вручную выбирали диапазон для ваших измерений. Если вам нужно вручную выбрать диапазон, вы всегда должны выбирать значение, которое на немного выше , чем значение, которое вы ожидаете измерить. Подумайте об этом, как о линейке и мериле. Если вам нужно измерить что-то длиной 18 дюймов, 12-дюймовая линейка будет слишком короткой; вам нужно использовать мерку.То же самое и с мультиметром. Предположим, вы собираетесь измерить напряжение батареи AA, которое должно быть 1,5 В. Мультиметр слева на Рисунке 3 имеет варианты для 200 мВ, 2 В, 20 В, 200 В и 600 В (для постоянного тока). 200 мВ слишком мало, поэтому вы должны выбрать следующее наибольшее значение, которое работает: 2 В. Все остальные параметры излишне велики и могут привести к потере точности (это было бы похоже на использование 50-футовой рулетки, у которой есть только отметки на каждой ступне, а не дюймовые отметки; это не так точно, как использование мерка с разметкой в ​​1 дюйм).

Рисунок 3. Мультиметр слева предназначен для ручного выбора диапазона, с множеством различных опций (обозначенных метрическими префиксами) для измерения различных величин напряжения, тока и сопротивления. Мультиметр справа имеет автоматический выбор диапазона (обратите внимание, что у него меньше вариантов для ручки выбора), что означает, что он автоматически выберет соответствующий диапазон.

Что означают другие символы на мультиметре?

Вы могли заметить некоторые другие символы, помимо V, A, Ω и метрических префиксов, на передней панели мультиметра.Мы объясним некоторые из этих символов здесь, но помните, что все мультиметры разные, поэтому мы не можем охватить все возможные варианты в этом руководстве. Обратитесь к руководству по мультиметру, если вы все еще не можете понять, что означает один из символов. Вы также можете просмотреть нашу галерею мультиметров, чтобы увидеть маркированные изображения различных мультиметров.

Символ мультиметра	Образцы
~ (волнистая линия): помимо метрических префиксов вы можете увидеть волнистую линию рядом с буквами V или A или над ними.Это означает переменного тока (AC). Обратите внимание, что напряжение в цепи переменного тока обычно называют «напряжением переменного тока» (хотя звучит странно называть «напряжение переменного тока»). Эти настройки используются при измерении цепи переменного тока (или напряжения).
— , — — — (сплошная или пунктирная линия): как и волнистая линия, вы можете увидеть это рядом или над V или A. Прямые линии обозначают постоянного тока .Вы используете эти настройки, когда измеряете цепь с постоянным током (например, большинство цепей, которые питаются от батареи).
DCV , ACV , ACA , DCA , VAC или VDC : Иногда вместо (или в дополнение к) кривых или пунктирных линий мультиметры используют сокращения AC и DC, которые обозначают переменный ток и постоянный ток соответственно. Обратите внимание, что некоторые мультиметры могут иметь переменный и постоянный ток после , а не до.
Проверка целостности (серия параллельных дуг): это настройка, используемая для проверки того, электрически ли соединены два объекта. Мультиметр издаст звуковой сигнал, если между двумя наконечниками щупов есть токопроводящий путь (то есть, если сопротивление очень близко к нулю), и не будет издавать никаких шумов, если токопроводящий путь отсутствует. Обратите внимание, что иногда проверка непрерывности может быть объединена с другими функциями в одной настройке.
Проверка диода (треугольник с пересеченными линиями): эта функция используется для проверки диода , который похож на односторонний клапан для подачи электричества; он пропускает ток только в одном направлении.Точная функция проверки диодов может отличаться на разных мультиметрах. Изучите руководство к мультиметру, чтобы узнать, как работает функция проверки диодов в вашей модели.

Таблица 1. Некоторые примеры символов различных мультиметров. Посмотрите галерею, чтобы увидеть больше примеров.

Какие бывают красный и черный провода (щупы)? Куда их подключить?

Ваш мультиметр, вероятно, идет с красными и черными проводами, которые выглядят примерно так, как на рисунке 4.Эти провода называются зондами , или , выводами (произносится как «светодиоды»). Один конец провода называется банановым домкратом ; этот конец подключается к вашему мультиметру ( Примечание: некоторые мультиметры имеют штыревых разъемов , которые меньше банановых разъемов; если вам нужно купить запасные щупы, не забудьте проверить руководство вашего мультиметра, чтобы узнать, какой тип вам нужен). Другой конец называется наконечником зонда ; это конец, который вы используете для проверки своей схемы.Согласно стандартным правилам электроники, красный датчик используется для положительного полюса, а черный — для отрицательного.

Рисунок 4. Типичная пара щупов мультиметра.

Хотя они поставляются с двумя датчиками, многие мультиметры имеют на больше, чем на , чем два места для подключения датчиков, что может вызвать некоторую путаницу. То, где именно вы подключаете щупы, будет зависеть от того, что вы хотите измерить (напряжение, ток, сопротивление, проверка целостности или проверка диодов) и типа имеющегося у вас мультиметра.Мы привели один пример на изображениях ниже — и вы можете проверить нашу галерею, чтобы найти мультиметр, похожий на ваш, — но поскольку все мультиметры немного отличаются, вам может потребоваться обратиться к руководству для вашего мультиметра.

Большинство мультиметров (кроме очень недорогих) имеют плавкие предохранители для защиты от слишком большого тока. Предохранители «перегорают», если через них протекает слишком большой ток; это останавливает электрический ток и предотвращает повреждение остальной части мультиметра. Некоторые мультиметры имеют различных предохранителей , в зависимости от того, будете ли вы измерять высокий или низкий ток, который определяет, куда вы подключаете щупы.Например, мультиметр, показанный на рисунке 5, имеет один предохранитель на 10 ампер (10 А) и один предохранитель на 200 миллиампер (200 мА).

На левом изображении показан мультиметр без датчиков. Центральное изображение представляет собой мультиметр, у которого черный датчик вставлен в центральный порт, а красный датчик вставлен в крайний правый порт. Эта установка рассчитана на измерение тока до 200 мА. На правом изображении показан мультиметр, в центральный порт которого вставлен черный датчик, а в крайний левый порт — красный датчик.Эта установка рассчитана на измерение тока до 10 ампер.

Рисунок 5. Этот мультиметр имеет три разных порта, обозначенных 10A, COM (что означает «общий») и mAVΩ. Предохранитель между mAVΩ и COM рассчитан на 200 мА, что является относительно «низким» током. Итак, чтобы измерить небольшие токи — или напряжение, или сопротивление (при измерении напряжения или сопротивления через мультиметр проходит очень небольшой ток) — вы подключаете черный щуп к COM, а красный щуп к порту, обозначенному mAVΩ.Предохранитель между 10 А и СОМ рассчитан на 10 А, поэтому для измерения высоких токов вы подключаете черный щуп к СОМ, а красный щуп к порту с маркировкой 10А.

У вас есть мультиметр, но вы не знаете, как им пользоваться, или получаете неожиданные показания? Если да, то приведенные ниже разделы помогут вам разобраться, что делать. Если есть слова или понятия, которые вы не понимаете, или символы на мультиметре, которые вас озадачивают, вернитесь на вкладку «Обзор мультиметра». Если вы ищете идеи использования мультиметра или фотографии с этикетками различных моделей мультиметра, посетите другие вкладки в этом руководстве по мультиметру.

В этот раздел включены ответы на следующие вопросы:

Как измерить напряжение?

Чтобы измерить напряжение, выполните следующие действия:

1. Подключите черный и красный щупы к соответствующим гнездам (также называемым «портами») на мультиметре. Для мультиметров или черный щуп должен быть подключен к разъему, помеченному «COM», а красный щуп — к разъему, помеченному буквой «V» (на нем также могут быть другие символы).Не забудьте заглянуть в нашу галерею изображений, на вкладку «Обзор мультиметра» или в руководство к мультиметру, если у вас возникли проблемы с определением правильного гнезда.
2. Выберите соответствующее значение напряжения на шкале мультиметра. Помните, что в большинстве схем с батарейным питанием будет постоянный ток, но выбранные вами настройки будут зависеть от научного проекта, который вы выполняете. Если вы работаете с мультиметром с ручным выбором диапазона, вы можете оценить необходимый диапазон на основе батареи (или батареек), питающей вашу схему.Например, если ваша схема питается от одной батареи 9 В, вероятно, нет смысла выбирать настройку на 200 В, а 2 В будет слишком низким. Если доступно, вы можете выбрать 20 В.
3. Прикоснитесь наконечниками пробников к вашей цепи в параллельно с элементом, на котором вы хотите измерить напряжение (см. Вкладку «Обзор мультиметра» для объяснения последовательной и параллельной цепей). Например, на рисунке 6 показано, как измерить падение напряжения на лампочке, питаемой от батареи.Обязательно используйте красный щуп на стороне, подключенной к положительной клемме аккумулятора, и черный щуп на стороне, подключенной к отрицательной клемме аккумулятора (ничто не пострадает, если вы перевернете его назад, но ваше показание напряжения будет отрицательным).

Рисунок 6. Измерение напряжения на лампочке путем параллельного подключения щупов мультиметра. Текущий поток представлен желтыми стрелками. В режиме измерения напряжения сопротивление мультиметра очень высокое, , , поэтому почти весь ток проходит через лампочку, и мультиметр не оказывает большого влияния на схему.Обратите внимание, как ручка была установлена ​​для измерения постоянного напряжения (DCV), а красный зонд вставлен в правильный порт для измерения напряжения (обозначенный «VΩ», потому что он также используется для измерения сопротивления).

4. Если ваш мультиметр не поддерживает автоматический выбор диапазона, вам может потребоваться отрегулировать диапазон. Если на экране вашего мультиметра отображается просто «0», возможно, выбранный вами диапазон слишком велик. Если на экране отображается «OVER», «OL» или «1» (это разные способы сказать «перегрузка»), то выбранный вами диапазон слишком мал.В этом случае увеличьте или уменьшите диапазон, если необходимо. Помните, что вам может потребоваться обратиться к руководству по мультиметру для получения более подробной информации о вашей модели.

Как измерить ток?

Чтобы измерить ток, выполните следующие действия:

1. Вставьте красный и черный щупы в соответствующие гнезда (также называемые «портами») на мультиметре. Для большинства мультиметров черный щуп следует подключать к разъему с надписью «COM». Для измерения тока может быть несколько розеток с такими метками, как «10A» и «mA». Примечание: Всегда безопаснее начинать с розетки, которая может измерять больший ток. Подключите красную розетку к сильноточному порту.
2. Выберите соответствующую настройку тока на мультиметре. Не забудьте проверить, является ли ваша цепь постоянным или переменным током, и что почти все цепи с батарейным питанием будут постоянным током. Если ваш измеритель не имеет автоматического выбора диапазона, вам может потребоваться угадать масштаб, который нужно использовать (вы можете изменить это позже, если не получите точных показаний).
3. Подключите щупы мультиметра серии к току, который вы хотите измерить (см. Вкладку «Обзор мультиметра» для объяснения последовательной и параллельной цепей). Например, на рисунке 7 показано, как измерить ток через лампочку, которая питается от батареи. Обязательно поднесите красный щуп к положительной стороне батареи, иначе текущее показание будет отрицательным.

Для измерения тока через лампочку мультиметр становится частью цепи и передает электричество от батареи к лампочке.Положительный щуп мультиметра (красный) подключается к положительной стороне батареи, а отрицательный щуп мультиметра (черный) подключается к одному выводу лампочки. Затем свободный вывод лампочки подключается к отрицательной стороне батареи с помощью провода. Ток будет течь от батареи к мультиметру, а затем в лампочку.

Рис. 7. Измерение тока через лампочку путем последовательного подключения мультиметра. Текущий поток представлен желтыми стрелками.В режиме измерения тока сопротивление мультиметра очень низкое, , , поэтому ток может легко протекать через мультиметр, не влияя на остальную цепь. Обратите внимание, как ручка была установлена ​​для измерения постоянного тока (DCA), а красный зонд вставлен в порт для измерения тока, помеченный буквой «A».

4. Если ваш мультиметр не поддерживает автоматический выбор диапазона, вам может потребоваться отрегулировать диапазон. Если на экране вашего мультиметра отображается просто «0», возможно, выбранный вами диапазон слишком велик.Если на экране отображается «OVER», «OL» или «1» (это разные способы сказать «перегрузка»), то выбранный вами диапазон слишком мал. В этом случае увеличьте или уменьшите диапазон, если необходимо. Помните, что вам может потребоваться обратиться к руководству по мультиметру для получения более подробной информации о вашей модели.

Как измерить сопротивление?

Чтобы измерить сопротивление, выполните следующие действия:

1. Вставьте красный и черный щупы в соответствующие гнезда на мультиметре.Для большинства мультиметров черный щуп должен быть подключен к разъему с надписью «COM», а красный щуп должен быть подключен к разъему, помеченному символом «Ω».
2. Выберите соответствующую настройку измерения сопротивления на шкале мультиметра. Если у вас есть оценка сопротивления, которое вы будете измерять (например, если вы измеряете резистор с известным значением), это поможет вам выбрать диапазон.
3. Важно : Перед измерением сопротивления отключите питание вашей цепи.Если в вашей схеме есть выключатель питания, вы можете сделать это, выключив его. Если переключателя нет, можно вынуть батарейки. Если вы этого не сделаете, ваше чтение может быть неверным. Если ваша схема состоит из нескольких компонентов, вам может потребоваться удалить компонент, который вы хотите измерить, чтобы точно определить его сопротивление. Например, если в вашей схеме два параллельно подключенных резистора, вам придется удалить один резистор, чтобы измерить их сопротивления по отдельности.

   Подключите один из щупов мультиметра к каждой стороне объекта, сопротивление которого вы хотите измерить.Сопротивление всегда положительное и одинаково в обоих направлениях, поэтому не имеет значения, поменяете ли вы черный и красный щупы в этом случае (если вы не имеете дело с диодом, который действует как односторонний клапан для электричества, поэтому он имеет высокое сопротивление в одном направлении и низкое сопротивление в другом направлении). На рисунке 8 показано, как измерить сопротивление лампочки.

Рисунок 8. Измерение сопротивления лампочки с помощью мультиметра.Обратите внимание, как лампочка была отключена от цепи . Мультиметр подает небольшой собственный ток, который позволяет измерять сопротивление. Обратите внимание, как ручка была установлена ​​в положение «Ω» для измерения сопротивления, а красный зонд вставлен в соответствующий порт для измерения сопротивления (обозначенный «VΩ», поскольку он также используется для измерения напряжения).

4. Если ваш мультиметр не поддерживает автоматический выбор диапазона, вам может потребоваться отрегулировать диапазон. Если на экране вашего мультиметра отображается просто «0», возможно, выбранный вами диапазон слишком велик.Если на экране отображается «OVER», «OL» или «1» (это разные способы сказать «перегрузка»), то выбранный вами диапазон слишком мал. В этом случае увеличьте или уменьшите диапазон, если необходимо. Помните, что вам может потребоваться обратиться к руководству по мультиметру для получения более подробной информации о вашей модели.

Как проверить непрерывность?

Чтобы выполнить проверку непрерывности (которая гарантирует наличие токопроводящего пути между двумя точками в вашей цепи), выполните следующие действия:

1. Установите мультиметр на символ проверки целостности.Помните, что этот символ может не выглядеть одинаково на всех мультиметрах (а некоторые мультиметры вообще не имеют его), поэтому посмотрите вкладку «Обзор мультиметра» или нашу галерею изображений мультиметра, чтобы увидеть примеры.
2. Вставьте датчики в соответствующие розетки. На большинстве мультиметров черный щуп должен входить в гнездо с надписью «COM», а красный щуп должен входить в то же гнездо, которое вы использовали бы для измерения напряжения или сопротивления (, а не тока), помеченное V и / или Ω.
3. Внимание! : Перед проверкой целостности отключите питание вашей цепи. Если в вашей схеме есть выключатель питания, вы можете сделать это, выключив его. Если переключателя нет, можно вынуть батарейки.

   Коснитесь щупами двух частей вашей цепи. Если две части схемы электрически соединены с очень небольшим сопротивлением между ними, ваш мультиметр должен издать звуковой сигнал. Если они не подключены, он не будет издавать шума и может отображать что-то на экране, например «OL», «OVER» или «1», что означает «перегрузка».«Самый простой способ проверить эту функцию с помощью мультиметра — это проверить ее с помощью одного куска проводящего материала (большинство металлов) и куска непроводящего материала, такого как дерево или пластик. См. Пример на рисунке 9.

Рисунок 9. Использование мультиметра для проверки целостности цепи. Если между наконечниками щупов образуется токопроводящий путь, мультиметр подаст звуковой сигнал. Если токопроводящий путь нарушен (возможно, из-за ослабленного провода в цепи или из-за плохой пайки), мультиметр не подаст звуковой сигнал.Обратите внимание на то, как ручка была установлена ​​на символ непрерывности, а красный зонд вставлен в порт VΩ (этот порт не всегда помечен символом целостности).

Как проверить диод?

Функция проверки диода полезна, чтобы определить, в каком направлении проходит электричество через диод. Точная работа функции «проверка диодов» будет отличаться для разных мультиметров, а некоторые мультиметры вообще не имеют функции проверки диодов. Из-за такого разнообразия и из-за того, что эта функция не требуется для большинства проектов Science Buddies, мы не включали сюда указания.Если вам нужно проверить диод, обратитесь к руководству по эксплуатации мультиметра.

Как мне узнать, какую шкалу выбрать для напряжения, тока или сопротивления, и как мне прочитать числа в разных шкалах?

Если ваш мультиметр не поддерживает автоматический выбор диапазона, может быть сложно определить, какой масштаб выбрать, особенно если вы не очень хорошо знакомы с метрическими префиксами. Вот два практических правила, которым вы можете следовать при измерении напряжения, тока и сопротивления:

• Напряжение : Многие мультиметры с ручным выбором диапазона имеют настройки 200 мВ, 2 В и 20 В.Очень маловероятно, что цепи с батарейным питанием превысят 20 В (например, две батареи 9 В, соединенные последовательно, обеспечат максимум 18 В). Одна батарея AA или AAA обеспечивает напряжение 1,5 В. Две батареи AA или AAA, объединенные в батарейный блок, обеспечат 3 В, четыре — 6 В, а восемь — 12 В. Итак, если вы знаете, какой тип батарей (и сколько) питает вашу схему, вы можете выбрать начальный диапазон для измерения напряжения. Помните, что вы хотите выбрать , следующее наивысшее значение напряжения (точно так же, как при измерении расстояния; вам понадобится мерка, а не 12-дюймовая линейка, чтобы измерить что-то, что имеет длину 18 дюймов).Итак, для схемы, питаемой от одной батареи AA (1,5 В), вы должны выбрать настройку 2 В. Для схемы, питающейся от батареи 9 В, вы должны выбрать 20 В.
• Ток : при измерении тока всегда рекомендуется начинать с с максимально возможной уставкой тока (и соответствующей сильноточной розеткой, если у вашего мультиметра есть несколько розеток для измерения тока), чтобы избежать перегорает предохранитель. Если ток, который вы измеряете, достаточно низок, чтобы безопасно использовать настройки низкого тока и розетку, вы можете снять новое показание, чтобы получить более точное измерение.Например, предположим, что у вашего мультиметра есть розетка с предохранителем на 10 А и розетка с предохранителем на 200 мА. Используя розетку на 10 А, вы измеряете ток 150 мА. Тогда было бы безопасно провести повторные измерения с розеткой 200 мА (и более низким значением на ручке).
• Сопротивление : Если вы измеряете объект с известным сопротивлением, вы можете использовать это значение, чтобы выбрать соответствующую настройку сопротивления. Как и в случае с током и напряжением, вам нужно выбрать следующее по величине значение сопротивления на вашей шкале.Например, для измерения резистора 4,7 кОм вы должны выбрать 20 кОм. Если вы измеряете объект с неизвестным сопротивлением, вам просто нужно угадать, но сложно повредить мультиметр или объект, который вы проверяете при измерении сопротивления, так что это не большая проблема.

Одно и то же значение может отображаться по-разному при измерении с другой шкалой, выбранной на шкале мультиметра. Например, давайте измеряем напряжение постоянного тока от батареи AA, которое, как мы ожидаем, будет равно 1.5 В — с помощью мультиметра с настройками на 200 мВ, 2 В, 20 В, 200 В и 600 В. При замере батареи с каждой настройкой получаем такие показания:

Настройка шкалы мультиметра	Чтение экрана
200 мВ	1.
2В	1,607
20 В	1,60
200 В	1.6
600 В	001

Таблица 2. Показания при измерении напряжения одной батареи AA с использованием различных настроек шкалы на мультиметре с ручным выбором диапазона.

«1». это способ мультиметра сказать, что он «перегружен» — значение 1,6 В выходит за пределы выбранного диапазона 200 мВ. В этом случае другие мультиметры могут отображать «OVER» или «OL». Обратите внимание, что по мере увеличения диапазона точность уменьшается .При настройке 2 В показание отображается с 3 десятичными знаками. При настройке 200 В показание отображает только один десятичный разряд.

Вам также может потребоваться учитывать метрические префиксы при считывании числа с экрана мультиметра. Например, предположим, что ваш экран показывает «6.1», когда вы измеряете ток с настройкой «10A». Это означает, что ваше текущее измерение составляет 6,1 ампер. Однако, если на экране отображается «6,1», когда текущая шкала установлена ​​на 20 мА, это означает, что вы измеряете 6.1 милли ампер.

Мой мультиметр не работает! Что не так?

Не паникуйте! Есть несколько распространенных ошибок, которые легко исправить.

• Убедитесь, что в мультиметре свежие батарейки.
• Некоторые мультиметры имеют функцию автоматического энергосбережения и отключаются после определенного периода бездействия. В этом случае поверните циферблат мультиметра в положение «выключено», а затем снова включите его.
• Убедитесь, что ваши датчики подключены к правильным портам для того, что вы хотите измерить (см. «Как выполнить измерения… «разделы выше).
• Убедитесь, что вы подключаете свои пробники к цепи правильным образом (последовательно или параллельно) для того, что вы хотите измерить (см. Разделы «Как измерить …» выше).
• Убедитесь, что на шкале мультиметра выбрана правильная настройка того, что вы хотите измерить; например, если вам нужно измерить напряжение постоянного тока, убедитесь, что на шкале не выбран ток, сопротивление или напряжение переменного тока.
• Если ваш мультиметр не поддерживает автоматический выбор диапазона, вам может потребоваться вручную настроить диапазон.Если на экране мультиметра всегда отображается «0», это может означать, что выбранный вами диапазон слишком велик. Если отображается «OL», «OVER» или «1», возможно, выбранный вами диапазон слишком мал. Каждый мультиметр отличается, поэтому вам может потребоваться прочитать руководство к мультиметру, чтобы узнать, что означает дисплей на экране. Затем вы можете соответствующим образом отрегулировать диапазон.
  • Например, если вы пытаетесь измерить напряжение батареи 9 В, но на вашем мультиметре установлено значение 2 DCV, этот диапазон слишком мал, и вам придется увеличить его до более высокого значения, например 20 DCV.

Все еще не работает? Возможно, в мультиметре перегорел предохранитель. См. Предложения в следующем разделе.

Как узнать, нужно ли заменить предохранитель?

У некоторых мультиметров есть предохранитель (или несколько предохранителей), который «перегорает», когда через них проходит слишком большой ток, что затем предотвращает протекание большего количества электричества и, надеюсь, спасает остальную часть мультиметра от повреждений. В некоторых мультиметрах эти предохранители можно заменить, если они перегорели, но инструкции по их замене (и выяснение, нужно ли вообще их заменять) будут отличаться для разных моделей мультиметра.

Вероятно, вам потребуется открыть мультиметр, чтобы получить доступ к предохранителям ( Важно : всегда отключайте щупы перед тем, как это сделать). У некоторых мультиметров есть крышки, которые отрываются или соскальзывают, а у некоторых есть винты, которые необходимо сначала удалить. Предохранители обычно выглядят как маленькие стеклянные цилиндры с металлическими крышками на конце и тонкой проволокой, идущей посередине:

Рисунок 10. Типовой предохранитель.

Если предохранитель перегорел, он мог заметно почернеть или обгореть.Провод внутри мог полностью сгореть и больше не быть видимым.

Как заменить предохранитель?

Важно : Всегда отключайте провода от мультиметра, прежде чем открывать крышку для замены предохранителя.

Инструкции по замене предохранителя различаются в зависимости от модели мультиметра, поэтому вам необходимо ознакомиться с инструкциями в руководстве к мультиметру. В этом руководстве от SparkFun представлены инструкции по замене предохранителя на мультиметре их марки, но помните, что эти указания могут не относиться к вашей модели.Обратите внимание, что в некоторых мультиметрах, особенно в недорогих, вы не сможете заменить предохранитель.

Страница не найдена

Убедитесь, что в вашем браузере включен JavaScript. Если вы оставите отключенным JavaScript, вы получите доступ только к части предоставляемого нами контента. Вот как.

Ошибка 404: искомая страница не существует.

Но мы все равно можем помочь вам с вашим научным проектом!

Пришло время начать планирование вашего научного проекта.Если вы начинаете первый научный проект, вам нужна расширенная помощь по вашему научному проекту, или просто пытаетесь научить учеников в вашей школе, как сделать хороший научный проект, который у вас есть пришли в нужное место! Science Buddies предлагает множество онлайн-ресурсов для студентов, учителей и родителей, занимающихся научным проектом.

Ищете идею для научного проекта? Наш мастер выбора темы поможет вам сузить область науки, которая лучше всего подходит для вас.Если у вас уже есть область науки, а затем взгляните на наши Идеи научного проекта.	Хотите научиться делать научный проект? Прочтите наш проект Science Fair Руководство с подробным руководством и примерами, которые помогут вам сделать все возможное научный проект. В руководстве содержится информация о том, как создать научный проект, ведение лабораторной записной книжки, изготовление табло и многое другое!
Нужна помощь с вопросом о научном проекте? Наш новый спросите эксперта онлайн-доска объявлений предлагает персональную помощь, чтобы ответить на любые вопросы науки вопросы по проекту.	Пытаетесь повысить свои шансы на победу на научной выставке? Прочтите наш раздел о Научные соревнования, написанные ветеранами научной ярмарки, имеющими был полностью на выставке Intel International Science and Engineering Fair. Их советы по выбору хорошего проекта для научной выставки, судейство, презентации и многое другое, может помочь вам улучшить ваш научный проект!

Страница не найдена

Убедитесь, что в вашем браузере включен JavaScript.Если вы оставите отключенным JavaScript, вы получите доступ только к части предоставляемого нами контента. Вот как.

Ошибка 404: искомая страница не существует.

Но мы все равно можем помочь вам с вашим научным проектом!

Пришло время начать планирование вашего научного проекта. Если вы начинаете первый научный проект, вам нужна расширенная помощь по вашему научному проекту, или просто пытаетесь научить учеников в вашей школе, как сделать хороший научный проект, который у вас есть пришли в нужное место! Science Buddies предлагает множество онлайн-ресурсов для студентов, учителей и родителей, занимающихся научным проектом.

Ищете идею для научного проекта? Наш мастер выбора темы поможет вам сузить область науки, которая лучше всего подходит для вас. Если у вас уже есть область науки, а затем взгляните на наши Идеи научного проекта.	Хотите научиться делать научный проект? Прочтите наш проект Science Fair Руководство с подробным руководством и примерами, которые помогут вам сделать все возможное научный проект.В руководстве содержится информация о том, как создать научный проект, ведение лабораторной записной книжки, изготовление табло и многое другое!
Нужна помощь с вопросом о научном проекте? Наш новый спросите эксперта онлайн-доска объявлений предлагает персональную помощь, чтобы ответить на любые вопросы науки вопросы по проекту.	Пытаетесь повысить свои шансы на победу на научной выставке? Прочтите наш раздел о Научные соревнования, написанные ветеранами научной ярмарки, имеющими был полностью на выставке Intel International Science and Engineering Fair.Их советы по выбору хорошего проекта для научной выставки, судейство, презентации и многое другое, может помочь вам улучшить ваш научный проект!

Страница не найдена

Убедитесь, что в вашем браузере включен JavaScript. Если вы оставите отключенным JavaScript, вы получите доступ только к части предоставляемого нами контента. Вот как.

Ошибка 404: искомая страница не существует.

Но мы все равно можем помочь вам с вашим научным проектом!

Пришло время начать планирование вашего научного проекта. Если вы начинаете первый научный проект, вам нужна расширенная помощь по вашему научному проекту, или просто пытаетесь научить учеников в вашей школе, как сделать хороший научный проект, который у вас есть пришли в нужное место! Science Buddies предлагает множество онлайн-ресурсов для студентов, учителей и родителей, занимающихся научным проектом.

Ищете идею для научного проекта? Наш мастер выбора темы поможет вам сузить область науки, которая лучше всего подходит для вас. Если у вас уже есть область науки, а затем взгляните на наши Идеи научного проекта.	Хотите научиться делать научный проект? Прочтите наш проект Science Fair Руководство с подробным руководством и примерами, которые помогут вам сделать все возможное научный проект.В руководстве содержится информация о том, как создать научный проект, ведение лабораторной записной книжки, изготовление табло и многое другое!
Нужна помощь с вопросом о научном проекте? Наш новый спросите эксперта онлайн-доска объявлений предлагает персональную помощь, чтобы ответить на любые вопросы науки вопросы по проекту.	Пытаетесь повысить свои шансы на победу на научной выставке? Прочтите наш раздел о Научные соревнования, написанные ветеранами научной ярмарки, имеющими был полностью на выставке Intel International Science and Engineering Fair.Их советы по выбору хорошего проекта для научной выставки, судейство, презентации и многое другое, может помочь вам улучшить ваш научный проект!

Как пользоваться вольтметром или мультиметром: обучение ученика

Проверка напряжения выполняется просто. Для тех из вас, кто плохо знаком с электрическими испытаниями, мы спросили нашего профессионального профессионала, как они могут научить ученика пользоваться вольтметром или мультиметром. Когда вы научитесь использовать мультиметр, вы сможете перейти к поиску и устранению неисправностей в электросети, проверке питания в розетках, проверке целостности цепи и многому другому.

Краткое описание статьи

• На практике вольтметры и мультиметры одинаковы
• Установите режим и (если применимо) диапазон
• Вставьте измерительные провода в инструмент
• Коснитесь / вставьте наконечники щупов в розетку / переключатель / устройство и т. д.

Мультиметры обладают теми же функциями, что и вольтметры, но также проверяют ток, сопротивление и целостность цепи. Иногда с правильными зондами и датчиками мультиметры также собирают дополнительную информацию, например температуру.

Возвращаясь к вольтметру или вольтметру, он измеряет разность электрических потенциалов между двумя узлами электрической цепи. По общему признанию, это звучит довольно сложно и технически. Однако для овладения им нужно всего несколько шагов.

Вольтметр или мультиметр?

Прежде всего, вольтметры обычно работают как аналоговые устройства. Почти каждый Pro в какой-то момент устраняет неполадки с помощью мультиметра. Вы можете приобрести базовый менее чем за 20 долларов, и они гораздо более доступны.Существуют также цифровые вольтметры, которые просто выдают цифровые показания вместо использования шкалы. В этой статье предположим, что вы хотите использовать мультиметр.

Как использовать вольтметр: Найдите свою настройку

Установите циферблат

Почти каждый вольтметр или мультиметр использует большой диск для установки режима. На этой шкале настройки напряжения будут обозначены либо V ~, который будет измерять напряжение переменного тока (переменного тока), либо V- для измерения постоянного напряжения (постоянного тока). Иногда производители комбинируют эти режимы.В бытовых цепях и розетках используется переменный ток, а в батареях и портативная электроника — постоянный ток.

Он отличается от бесконтактного тестера напряжения, такого как двухдиапазонный NCVT Southwire, который издает звуковой сигнал только при приближении к цепи под напряжением.

На мультиметрах с ручной настройкой диапазона установите шкалу выше максимального ожидаемого напряжения. Многие из этих измерительных инструментов имеют несколько вариантов, предназначенных для различных напряжений. Это изменяет чувствительность измерителя, позволяя проводить измерения без повреждения инструмента.Если инструмент не показывает настройки диапазона, ваш вольтметр, вероятно, использует функцию автоматического выбора диапазона.

Если в вашем измерителе отсутствует функция автоматического выбора диапазона, не беспокойтесь, просто установите его выше ожидаемого напряжения. Например, если вы планируете протестировать настенную розетку (в США), которая работает около 120 В, установите измеритель на 200 В ~. Если вы не знаете, чего ожидать, установите максимальное напряжение на измерителе.

Просто для вашего собственного назидания: бытовые аккумуляторы обычно работают от напряжения 9 В постоянного тока или ниже, а полностью заряженный автомобильный аккумулятор работает до 12 В.6 В постоянного тока. Генератор обычно заряжает аккумулятор автомобиля на 12 В при напряжении ~ 14 В.

Примечание редактора: При тестировании аккумуляторов электроинструмента вольтметр показывает, что аккумуляторные блоки на 18 В и 20 В Max выдают точно такое же напряжение .

Установка тестовых проводов мультиметра

Мультиметр включает в себя как минимум два измерительных провода, красный и черный. У каждого из них на одном конце есть зонд, а на другом — металлический разъем, покрытый пластиком. Последние вставьте в соответствующие цветные гнезда на вашем мультиметре.

Гнездо черного цвета всегда подключается к порту с пометкой «COM» (общий). При измерении напряжения красный штекер подключается к отверстию с буквой V.

См. Ниже информацию об измерении тока (в амперах).

Измерение напряжения

Безопасность прежде всего

Безопасность является ключевым моментом при обучении использованию тестера напряжения. Когда имеешь дело с электричеством, не нужно много времени, чтобы остановить сердце. Прикасаясь к цепи под напряжением, держите пальцы подальше от металлических щупов.Кроме того, не допускайте соприкосновения зондов друг с другом во время использования в цепях под напряжением.

Заклинивание металлических щупов в горячих розетках

Обычно вы тестируете цепи, подключая провода параллельно. Следуя предыдущему примеру тестирования розеток, возьмите черный (отрицательный) тестовый провод и вставьте его в большую вертикальную прорезь розетки. На большинстве черных зондов есть удерживающая выпуклость, которую вы вставляете и отпускаете.

Затем прикоснитесь красным проводом к положительному отверстию.Это будет меньшее вертикальное отверстие на розетке 120 В 15 А. Проверьте показания счетчика. Вы должны получить значение около 120 В. Однако, если вы получите показание перегрузки («OL» или «1»), вам нужно будет увеличить диапазон на вашем мультиметре.

Проверка батарей

Эта процедура также довольно проста. На батарее мультиметр должен измерять напряжение постоянного тока (V-). Прикоснитесь черным проводом тестера напряжения к отрицательной клемме, а красный провод — к положительной клемме.Если на вашем глюкометре нет показаний, проверьте, есть ли на нем переключатель с надписью DC + или DC-. Если это так, поменяйте положение. Если этого не произошло, поменяйте местами красный и черный щупы.

Все еще не считываете? Уменьшите настройку напряжения на один шаг, пока не сделаете это.

Измерение тока (в амперах)

Вы заметите на мультиметре еще две точки для измерения тока (в амперах). При измерении тока необходимо понимать две основные вещи.

1. Вы всегда измеряете ток последовательно с нагрузкой
2. Вам необходимо установить мультиметр на правильную настройку, в том числе вставив щупы в соответствующие порты

Соблюдайте инструкции по максимальной величине тока метр может справиться.Если вы этого не сделаете или подключитесь не к тому порту, вы можете перегореть внутренний предохранитель или даже поджарить глюкометр.

Как большинство людей жарят мультиметр

В большинстве случаев мы слышали о людях, которые жарят мультиметр, когда они измеряют ток без нагрузки. Это означает, что они устанавливают свой измеритель на Ампер, подключают красный щуп к точке с отметкой 10А … и затем быстро вставляют наконечники щупа в розетку или иным образом параллельно с сильноточной цепью.

Вот твой счетчик.Вы только что приложили нагрузку 0 Ом к сильноточному источнику питания. Всегда измеряйте ток последовательно с нагрузкой. Это означает, что вы размещаете глюкометр последовательно с горячей ногой.

Напряжение — это своего рода измерение «потенциала». Это то, что есть в наличии. Тока на самом деле не существует, пока вы не создадите для него нагрузку. Чего вы никогда не хотите делать, так это создавать нагрузку с нулевым сопротивлением (ваш измеритель).

Обертывание

Ясно, как грязь? Хорошо. Если вы больше ничего не помните, то обычно вы измеряете напряжение только непосредственно в розетке.С правильным оборудованием вы можете безопасно протестировать любую цепь вокруг дома или в машине. Какие из ваших лучших практик? Оставьте нашим ученикам совет о том, как пользоваться вольтметром, ниже!

Метры, вольтметры и амперметры | Electronics Club

Метры, вольтметры и амперметры | Клуб электроники

Аналог | Цифровой | Вольтметры | Амперметры | Гальванометры | Омметры

Следующая страница: Мультиметры

См. Также: Напряжение и ток

Аналоговый дисплей

Аналоговые дисплеи имеют указатель, который перемещается по градуированной шкале.Они могут быть трудными читать из-за необходимости выработать значение наименьшего деления шкалы. Например шкала на картинке имеет 10 маленьких делений от 0 до 1, поэтому каждое маленькое деление представляет 0,1. Таким образом, показание составляет 1,25 В (стрелка находится на полпути между 1,2 и 1,3).

Максимальное показание аналогового измерителя называется отклонением полной шкалы или FSD (в показанном примере это 5 В).

Аналоговые счетчики должны быть подключены правильно чтобы предотвратить их повреждение, когда указатель пытается двигаться в неправильном направлении.Они полезны для мониторинга постоянно меняющихся значений (например, напряжения на конденсатор разряда), и они могут быть хороши для быстрых грубых показаний, потому что движение указателя можно увидеть, не отводя взгляда от тестируемой цепи.

Снятие точных показаний

Для получения точных показаний аналоговой шкалы ваш глаз должен соответствовать указатель. Не смотрите под углом слева или справа, потому что вы увидите чтение, которое немного завышено или занижено.Многие аналоговые счетчики имеют небольшую полоску зеркало по шкале вам в помощь. Когда ваш глаз находится в правильном положении, отражение указателя скрыто за самим указателем. Если вы видите отражение вы смотрите под углом.

Вместо зеркала на некоторых счетчиках есть поворотный указатель для точного измерения. Конец указателя повернут на 90 °, поэтому при правильном просмотре он кажется очень тонким. Показанный в разделе гальванометров счетчик имеет витую стрелку. хотя это слишком мало, чтобы увидеть на картинке.

Правильно отражение скрыто

Неправильно отражение видно

---

Цифровой дисплей

Значения можно считывать непосредственно с цифровых дисплеев, поэтому они легко читаются точно. Это нормально, когда младшая цифра (справа) постоянно меняется между два или три значения, это особенность работы цифровых счетчиков, а не ошибка.Обычно большая точность не требуется, и эту цифру можно проигнорировать или округлить в большую сторону.

Цифровые счетчики можно подключать в любом направлении без повреждений, покажут минус знак (-) при обратном подключении. Если вы превысите максимальное показание, большинство цифровых измерителей показать почти пустой дисплей с цифрой 1 слева.

Все цифровые измерители содержат батарею для питания дисплея, поэтому они практически не потребляют электроэнергию. от тестируемой цепи. Это означает, что цифровые вольтметры имеют очень высокое сопротивление. (обычно называемое входным сопротивлением) не менее 1 МОм (часто 10 млн) и они вряд ли повлияют на тестируемую цепь.

Для общего пользования лучше всего подходят цифровые счетчики типа

Они легко читаются, они могут быть подключены в обратном порядке и вряд ли повлияют на тестируемую цепь.

---

---

Подключение счетчиков

Важно правильно подключить счетчики:

• Положительный полюс счетчика, отмеченный + или окрашенный в красный цвет должен быть подключен ближе к + на аккумуляторе или источнике питания.
• Отрицательный вывод счетчика, с маркировкой или цветным черный должен быть подключен ближе всего к аккумулятору или источнику питания.

---

Вольтметры

• Вольтметры измеряют напряжение .
• Напряжение измеряется в В , В .
• Вольтметры подключены по параллельно между компонентами.
Вольтметры
• имеют очень высокое сопротивление .

Включение вольтметра параллельно

Измерение напряжения в точке

При тестировании цепей часто требуется найти напряжения в различных точках, например, напряжение на выводе 2 микросхемы таймера 555.Это может показаться запутанным — куда подключить второй провод вольтметра?

• Подключите провод вольтметра черный (отрицательный -) к 0 В, обычно к отрицательному. клемму аккумулятора или источника питания.
• Подсоедините красный (положительный +) провод вольтметра к точке. вы там, где вам нужно измерить напряжение.
• Черный провод можно оставить постоянно подключенным к 0 В, пока вы используете красный провод в качестве щупа для измерения напряжений в различных точках.
• Вы можете использовать зажим «крокодил» на проводе , черный, , чтобы удерживать его на месте.

Напряжение в точке действительно означает разницу напряжений между этой точкой и 0 В (ноль вольт), который обычно является отрицательной клеммой аккумулятора или источника питания. Обычно 0V обозначается на принципиальной схеме в качестве напоминания.

Аналоговые измерители потребляют немного энергии от тестируемой цепи для работы со стрелкой. Это может нарушить цепь и дать неверные показания.Во избежание этого вольтметры должны иметь сопротивление, по крайней мере, в 10 раз превышающее сопротивление цепи (считайте это наибольшим значение резистора рядом с тем местом, где подключен счетчик).

Большинство аналоговых вольтметров, используемых в школьных науках, не подходят для электроники. потому что их сопротивление слишком низкое, обычно несколько k. Для большинства электронных схем требуется 100k или более.

---

---

Амперметры

• Амперметры для измерения силы тока .
• Ток измеряется в ампер (ампер) , A .
  1A довольно большой, поэтому часто используются мА (миллиампер) и мкА (микроампер). 1000 мА = 1 А, 1000 мкА = 1 мА, 1000000 мкА = 1 А.
• Амперметры подключаются к серии .
  Для последовательного подключения необходимо разорвать цепь и поставить амперметр. поперек зазора, как показано на схеме.
• Амперметры имеют очень низкое сопротивление .

Необходимость разрыва цепи для последовательного подключения означает, что амперметры затруднены для использования в паяных схемах.Большинство испытаний электроники проводится с помощью вольтметров, которые могут быть легко подключенным без мешающих цепей.

Последовательное подключение амперметра

---

Гальванометры

Гальванометры

— очень чувствительные измерители, которые используются для измерения крошечных токов, обычно 1 мА или меньше. Они используются для изготовления всех типов аналоговых счетчиков путем добавления подходящие резисторы, как показано на схемах ниже.

Изготовление вольтметра
Гальванометр с высоким сопротивлением
, умножитель , включенный последовательно для изготовления вольтметра.

Изготовление амперметра
Гальванометр с низким сопротивлением
включите параллельно , чтобы получился амперметр.

На фотографии изображен учебный гальванометр 100 мкА с умножителем и шунтом. Этот измеритель необычен тем, что позволяет отображать небольшие обратные показания: максимальный ток измерителя составляет 100 мкА (или 20 мкА в обратном направлении).

---

Омметры

Омметр используется для измерения сопротивления в омах ().

Омметры

редко встречаются как отдельные измерители, но все стандартные мультиметры имеют настройку омметра.

1 довольно мала, поэтому k И м часто используются.

1к = 1000
1M = 1000 тыс. = 1000000

---

Мультиметры

Мультиметры — очень полезные инструменты для тестирования. С помощью многопозиционного переключателя на метр, их можно быстро и легко настроить на вольтметр , амперметр или омметр . У них есть несколько настроек (называемых «диапазонами») для каждого типа метр и выбор переменного или постоянного тока.

Некоторые мультиметры имеют дополнительные функции, такие как тестирование транзисторов и диапазоны для измерение емкости и частоты.

Цифровой мультиметр — лучший выбор для вашего первого мультиметра , даже самый дешевый подойдет для тестирования простых проектов и рекомендую от Rapid Electronics: Цифровой мультиметр (базовый)

Для получения дополнительной информации см. Страницу Мультиметры.

Фотография мультиметра © Rapid Electronics.

---

Следующая страница: Мультиметры | Исследование

---

Политика конфиденциальности и файлы cookie

Этот сайт не собирает личную информацию.Если вы отправите электронное письмо, ваш адрес электронной почты и любая личная информация будет используется только для ответа на ваше сообщение, оно не будет передано никому. На этом веб-сайте отображается реклама, если вы нажмете на рекламодатель может знать, что вы пришли с этого сайта, и я могу быть вознагражден. Рекламодателям не передается никакая личная информация. Этот веб-сайт использует некоторые файлы cookie, которые классифицируются как «строго необходимые», они необходимы для работы веб-сайта и не могут быть отклонены, но они не содержат никакой личной информации.Этот веб-сайт использует службу Google AdSense, которая использует файлы cookie для показа рекламы на основе использования вами веб-сайтов. (включая этот), как объяснил Google. Чтобы узнать, как удалить файлы cookie и управлять ими в своем браузере, пожалуйста, посетите AboutCookies.