Измерение напряжения и тока мультиметром — как делать нельзя.
Портативный цифровой комбинированный измерительный прибор или коротко – мультиметр, на сегодняшний день имеется практически в каждом доме.
Благо цена на простейшие модели (350р-1000р), которых за глаза хватает для бытового использования, позволяет приобрести его без серьезного урезания семейного бюджета.
При этом вовсе не обязательно быть радиолюбителем, чтобы научиться пользоваться данной коробочкой.
Однако любители в отличие от радиомастеров зачастую совершают такие глупые ошибки, которые могут привести не только к выходу из строя девайса, но и закончиться возгоранием этой маленькой штучки.
Как избежать этого, давайте разбираться в данной статье.
Как измерить силу тока в розетке и узнать, действительно ли она соответствует своим заявленным характеристикам (6А или 16А)? Типа воткнул щупы, а прибор тебе Амперы показывает.
Ответ – никак. Единственное, что можно измерить в розетке мультиметром – это переменное напряжение.
Да, иногда мультиметром проверяют в розетке целостность цепи или наличие КЗ в эл.проводке, путем прозвонки и проверки сопротивления приходящего кабеля.
Но для этого в эл.щитке должен быть отключен не только автомат розеток, но и вводной выключатель. 
Во всех остальных случаях “сколько тока в розетке” вы не узнаете. Разве что проверите насколько хорошо работает защита в вашей эл.щитовой.
Вот наглядные последствия таких измерений на кончиках щупов, которые были вставлены в розетку для проверки силы тока. Ток оказался сильнее 😊 
А это последствия внутри самого мультиметра.
Обратите особое внимание — большинство дешевых китайских мультиметров вообще не измеряют переменный ток! Об этом говорят надписи на корпусе.
О розетках и бытовых приборах здесь и речи быть не может! «Переменка» обозначается волнистой линией (
Все современные мультиметры имеют внутри корпуса элемент питания, не важно какой именно – крону на 9V, пальчиковые батарейки или круглые “таблетки”.
Важно, чтобы вы знали, что если эта самая батарейка будет сильно разряжена, то прибор начнет безбожно врать и его погрешность составит десятки процентов в меньшую или большую сторону.
Поэтому, если показания на табло у вас вызывают сомнения, не нужно грешить на тестер и ругать дешевую китайскую продукцию, попробуйте просто заменить батарейку. 
Есть приборы, которые прямо на табло показывают уровень заряда встроенного элемента питания.
Емкость пальчиковых или мизинчиковых батареек без мультиметра можно проверить тестом на прыгучесть. 
Круглые таблетки проверяются светодиодами. 
А вот для кроны понадобится уже другой мультиметр.
Прежде чем проводить какие-либо замеры мультиметром проверьте, отключили ли вы измеряемое оборудование от сети 220В (за исключением проверки схем в режиме вольтметра).
То же самое относится и к девайсам, питаемым от источника постоянного напряжения 12/24V. Казалось бы, вполне логичное правило и все его исполняют 😎 
Однако здесь есть один подвох. Обратите внимание, что в этом случае всегда нужно именно вытаскивать вилку из розетки, а не просто щелкать встроенным переключателем на переноске или самом приборе.
Дело в том, что такой выключатель зачастую разрывает не два провода (фаза и ноль), а всего один. Это касается удлинителей с двухполюсными (они более узкие), а не четырехполюсными выключателями.
И тут все будет зависеть, каким образом вы вставили вилку от переноски или сетевого фильтра в розетку. При одном положении будет разрываться фаза, а при другом – ноль! 
Как вы понимаете, во втором случае фаза по-прежнему будет присутствовать на приборе, не зависимо от того, щелкнули вы выключателем на удлинителе или нет.
Что будет, если перепутать и замерить мультиметром напряжение в режиме силы тока? Как уже говорилось выше — ничего хорошего.
Объясняем физику процесса. Дело в том, что когда вы вставляете щупы в розетку, вы фактически через мультиметр соединяете фазу с нолем.
Чтобы не спровоцировать при этом КЗ, тестер должен иметь большое внутреннее сопротивление. Это как раз и достигается переключением прибора в положение “замер напряжения” и установкой щупов в правильные гнезда.
На практике R-мультиметра в этом положении может составить десятки мегаом. При замерах тока все совсем наоборот. Мультиметр в этом случае подключается последовательно нагрузке.
Ток, который начинает течь через тестер не должен искажаться и остаться таким же, каким он был бы и без мультиметра. Поэтому в режиме замера силы тока внутреннее сопротивление мультиметра очень мало.
Если в таком положении попытаться измерить напряжение, то это все равно что закоротить между собой фазный провод с нулевым.
Когда щупы находятся в разъемах COM и mA, сработает встроенный предохранитель.
А вот при нахождении второго щупа в разъеме 10А, все закончится гораздо печальнее. В самых дешевых китайских моделях, типа DT830B в этом положении у мультиметра вообще нет никакой защиты. Между гнездами COM и 10А стоит шунт!
Также будьте внимательны при измерениях переменного (АСV) и постоянного напряжения (DCV). Очень многие ставят переключатель вроде бы на вольты, но не замечают, что это постоянка (DCV).
После чего суют щупы в розетку.
Поэтому перед любыми измерениями десять раз перепроверяйте положение колесика режимов и куда вставлены сами щупы.
Даже опытные мастера советуют дополнительно маркировать эту риску сразу после покупки прибора.
Именно из-за этого некоторые производители начали делать переключатели с зеркальной шкалой, дабы 100% исключить эту ошибку.
Приборы с автовыбором и минимальным набором кнопок тоже не всегда спасают.
В более дорогих моделях мультиметров гнезда под щупы при неправильном выборе переключателя автоматически закрываются защитными шторками. Например, у HoldPeak HP890CN.
Если щупы уже стоят там, где не нужно, то вы просто не сможете провернуть колесико в неправильные режимы (защита от дурака). 
Подробнее
Можно ли измерить ток двигателя мультиметром? Можно, но при этом надо знать определенные нюансы. 
Во-первых, мультиметр должен поддерживать режим замера переменного тока. Проверяйте это по надписям на корпусе девайса.
Возле значка в Амперах должна быть волнистая линия, а на табло высвечиваться надпись АС. 
Во-вторых, любой асинхронный двигатель в момент пуска потребляет ток в 5-7 раз больше своих номинальных значений. Поэтому ориентироваться только по данным бирки двигателя никогда нельзя. 
Замеряемый ток в момент пуска окажется гораздо больше, чем максимальный предел мультиметра (обычно max 10А). Хорошо, если прибор покажет значение OL (Over Limit) или 1. (единицу с точкой).
Это означает превышение предела. В худших ситуациях прибор может выйти из строя.
Можете воспользоваться однополюсным автоматическим выключателем, встроенным последовательно в цепь питания по одной из фаз. Мультиметр подключается параллельно ему.
В момент пуска весь ток первоначально пойдет через автомат. Когда двигатель разгонится и выйдет на заданный режим, автомат отключается (производится дешунтирование).
Номинальный ток меняет свой путь и начинает уже течь через мультиметр, на котором и фиксируются истинные показания.
Также можно воспользоваться дополнительными девайсами. Называются они clamp adaptor. 
Подключаете через щупы такой внешний разъемчик и превращаете свой мультиметр в полноценные токоизмерительные клещи с возможностью измерения тока до 600А! 
Подробнее
Как переменного, так и постоянного.
На всех мультиметрах для измерения тока есть два положения щупов:
Как починить мультиметр своими руками
Самостоятельно организовать и произвести ремонт мультиметра вполне по силам каждому пользователю, хорошо знакомому с азами электроники и электротехники. Но прежде чем приступать к такому ремонту необходимо попробовать разобраться с характером возникшего повреждения.
Визуально обнаруживаемые дефекты (заводской брак)
Проверить исправность прибора на начальной стадии ремонта удобнее всего путём осмотра его электронной схемы. Для данного случая разработаны следующие правила поиска неисправностей:
Если мультиметр выдает неправильные показания во всех режимах и микросхема IC1 нагревается, то надо осмотреть разъемы для проверки транзисторов. Если длинные выводы замкнулись, то ремонт будет заключаться всего-навсего в их размыкании.
В общей же сложности визуально определяемых неисправностей может набраться достаточное количество. С некоторыми из них вы можете ознакомиться в таблице и затем устранить своими руками. (по адресу: http://myfta.ru/articles/remont-multimetrov.) Перед ремонтом необходимо изучить схемы мультиметра, которая обычно дается в паспорте.
Проверка дисплея
Если хотят проверить исправность и провести ремонт индикатора мультиметра, то обычно прибегают к помощи дополнительного прибора, выдающего сигнал подходящей частоты и амплитуды (50-60 Гц и единицы вольт). При его отсутствии можно воспользоваться мультиметром типа M832 с функцией генерации прямоугольных импульсов (меандра).
Для диагностики и ремонта дисплея мультиметра необходимо вынуть рабочую плату из корпуса прибора и выбрать удобное для проверки контактов индикатора положение (экраном вверх).
После этого следует присоединить конец одного щупа к общему выводу исследуемого индикатора (он расположен в нижнем ряду, крайний слева), а другим концом поочередно прикасаться к сигнальным выводам дисплея.
При этом все его сегменты должны загораться один за другим согласно разводке сигнальных шин, с которой следует ознакомиться отдельно. Нормальное «срабатывание» проверяемых сегментов во всех режимах свидетельствует о том, что дисплей исправен.
Дополнительная информация. Указанная неисправность чаще всего проявляется в процессе эксплуатации цифрового мультиметра, в котором его измерительная часть выходит из строя и нуждается в ремонте крайне редко (при условии, что соблюдаются требования инструкции).
Последнее замечание касается лишь постоянных величин, при измерении которых мультиметр хорошо защищён по перегрузкам. Серьёзные затруднения с выявлением причин отказа прибора чаще всего встречаются при определении сопротивлений участка цепи и в режиме прозвонки.
Неполадки, связанные с проверкой сопротивлений
В данном режиме характерные неисправности, как правило, проявляются в измерительных диапазонах до 200 и до 2000 Ом. При попадании на вход постороннего напряжения, как правило, сгорают резисторы под обозначениями R5, R6, R10, R18, а также транзистор Q1. Кроме того, нередко пробивается и конденсатор C6. Последствия воздействия постороннего потенциала проявляются следующим образом:
В других режимах измерения этот транзистор замкнут накоротко и поэтому влияния на показания дисплея не оказывает.
При пробое C6 мультиметр не будет работать на измерительных пределах 20, 200 и 1000 Вольт (не исключён и вариант сильного занижения показания).
Если мультиметр постоянно пищит при прозвонке или молчит, то причиной может быть некачественная пайка выводов микросхемы IC2. Ремонт заключается в тщательной пайке.
Неполадки в АЦП
Обследование и ремонт неработающего мультиметра, неисправность которого не связана с уже рассмотренными случаями, рекомендуется начинать с проверки напряжения 3 Вольта на питающей шине АЦП. При этом в первую очередь необходимо убедиться в том, что отсутствует пробой между питающим выводом и общей клеммой преобразователя.
Пропадание элементов индикации на экране дисплея при наличии питающего преобразователь напряжения с большой долей вероятности свидетельствует о повреждении его схемы. Такой же вывод можно сделать и при выгорании значительного количества схемных элементов, расположенных поблизости от АЦП.
На практике этот узел «выгорает» лишь при попадании на его вход достаточно высокого напряжения (более 220 Вольт), что проявляется визуально в виде трещин в компаунде модуля.
Тестирование АЦП
Прежде чем говорить о ремонте, необходимо провести проверку. Простым способом тестирования АЦП на пригодность к дальнейшей эксплуатации является прозвонка его выводов с использованием заведомо исправного мультиметра того же класса. Отметим, что для такой проверки не подходит случай, когда второй мультиметр неправильно показывает результаты измерений.
При подготовке к работе прибор переводится в режим «прозвонки» диодов, а измерительный конец провода в красной изоляции подсоединяется к выводу микросхемы «минус питания». Вслед за этим чёрным щупом последовательно касаются каждой из её сигнальных ножек.
Так как на входах схемы имеются защитные диоды, включённые в обратном направлении, после подачи прямого напряжения от стороннего мультиметра они должны открыться.
Факт их открытия фиксируется на дисплее в виде падения напряжения на переходе полупроводникового элемента. Аналогично проверяется схема при подключении щупа в чёрной изоляции к контакту 1 (+ питания АЦП) с последующим касанием всех остальных выводов. При этом показания на экране дисплея должны быть такими же, как в первом случае.
При смене полярности подключения второго измерительного прибора его индикатор всегда показывает обрыв, поскольку входное сопротивление рабочей микросхемы достаточно велико.
При этом неисправными будут считаться выводы, в обоих случаях показывающие конечное значение сопротивления. Если при любом из описанных вариантов подключения мультиметр показывает обрыв – это с большой вероятностью свидетельствует о внутреннем обрыве схемы.
Возможен ли в таком случае ремонт?
Поскольку современные АЦП чаще всего выпускаются в интегральном исполнении (без корпуса), то заменить их редко кому удаётся. Так что если преобразователь сгорел, то починить мультиметр не удастся, ремонту он не подлежит.
Неполадки в круговом переключателе
Ремонт потребуется, если возникли неисправности, связанные с пропаданием контакта в круговом галетном переключателе. Это проявляется не только в том, что не включается мультиметр, но и в невозможности получить нормальное соединение без сильного нажатия на галетник. Объясняется это тем, что в дешёвых китайских мультиметрах контактные дорожки редко покрываются качественной смазкой, что приводит к их быстрому окислению.
При эксплуатации в пыльных условиях, например, они через какое-то время загрязняются и теряют контакт с переключающей планкой. Для ремонта этого узла мультиметра достаточно удалить из его корпуса печатную плату и протереть контактные дорожки ваткой, смоченной в спирте. Затем на них следует нанести тонкий слой качественного технического вазелина.
В заключении отметим, что при обнаружении заводских «непропаев» или замыканий контактов в мультиметре следует устранить эти недоработки, воспользовавшись низковольтным паяльником с хорошо отточенным жалом. В случае отсутствия полной уверенности в причине поломки прибора следует обратиться к специалисту по ремонту измерительной техники.
РЕМОНТ МУЛЬТИМЕТРА СВОИМИ РУКАМИ
При ремонтах электроники приходится проводить большое количество измерений различными цифровыми приборами. Это и осциллограф, и ESR метр, и то что используется чаще всего и без применения чего не обходится ни один ремонт: конечно-же цифровой мультиметр. Но иногда случается так, что помощь требуется уже самим приборам, и это случается даже не столько от неопытности, спешки или неосторожности мастера, как от досадной случайности, такой, как случилась недавно со мной.
Мультиметр DT серии – внешний вид
Дело было так: после замены пробитого полевого транзистора при ремонте блока питания ЖК ТВ, телевизор не заработал. Возникла мысль, которая должна была впрочем придти еще ранее, на этапе диагностики, но в спешке не удалось проверить ШИМ-контроллер хотя-бы на низкое сопротивление или замыкание между ногами. Снимать плату долго, микросхема была у нас в корпусе DIP-8 и прозвонить ее ноги на КЗ было нетрудно и поверх платы.
Электролитический конденсатор 400 вольт
Отключаю телевизор от сети, жду стандартные 3 минуты на разрядку емкостей в фильтре, тех самых больших бочонков, электролитических конденсаторов на 200-400 Вольт, которые каждый видел разбирая импульсный блок питания.
Касаюсь щупами мультиметра в режиме звуковой прозвонки ножек ШИМ контроллера – вдруг раздается звуковой сигнал, убираю щупы с целью звонить остальные ножки, сигнал звучит еще 2 секунды. Ну, думаю, все: опять выгорели 2 резистора, один в цепи измерения сопротивления режима 2 кОм, на 900 Ом, второй на 1.5 – 2 кОм, стоящий скорее всего в цепях защиты АЦП. Ранее уже сталкивался с подобной неприятностью, в прошлом знакомый точно также попалил мне тестер, поэтому не стал огорчаться – съездил в радиомагазин за двумя резисторами в SMD корпусах 0805 и 0603, по рублю штука, и перепаял их.
Схема мультиметра DT-700C
Поиски информации по ремонту мультиметров на различных ресурсах, в свое время, выдали несколько типовых схем, на основе которых, построено большинство моделей дешевых мультиметров. Проблема заключалась в том, что позиционные обозначения на платах не соответствовали обозначениям на найденных схемах.
Сгоревшие резисторы на плате мультиметров
Но мне повезло, на одном из форумов человек подробно описал схожую ситуацию, выход из строя мультиметра при измерении с наличием напряжения в схеме, в режиме звуковой прозвонки. Если с резистором 900 Ом проблем не было, на плате несколько резисторов соединены цепочкой и найти его было просто. Тем более он почему-то не почернел, как обычно бывает при сгорании, и можно было прочитать номинал и попробовать измерить его сопротивление. Так как в мультиметре стоят точные резисторы, имеющие в своем обозначении 4 цифры, лучше, если есть возможность, менять резисторы на точно такие-же.
Сгоревший резистор СМД
В нашем радиомагазине не было прецизионных резисторов и я взял обычный на 910 Ом. Как показала практика, погрешность при такой замене будет совсем незначительная, ведь разница этих резисторов, 900 и 910 Ом составляет всего 1 %. С определением номинала второго резистора было сложнее – от его выводов шли дорожки к двум переходным контактам, с металлизацией, на обратную сторону платы, к переключателю.
Место для впаивания термистора
Но мне опять повезло: на плате были оставлены два отверстия соединенные дорожками параллельно с выводами резистора и подписывались они РТС1, дальше все было понятно. Термистор (РТС1) как известно нам по импульсным блокам питания, впаивается с целью ограничить токи через диоды диодного мостика при включении импульсного блока питания.
Так как электролитические конденсаторы, те самые большие бочки на 200-400 вольт, в момент включения блока питания и первые доли секунды при начале заряда, ведут себя почти как короткое замыкание – это вызывает большие токи через диоды мостика, в результате которых мостик может сгореть.
Термистор, упрощенно говоря, в нормальном режиме при протекании небольших токов, соответствующих режиму работы устройства, имеет низкое сопротивление. При резком многократном увеличении тока, сопротивление у термистора также резко увеличивается, что по закону Ома, как мы знаем, вызывает уменьшение тока на участке цепи.
Резистор 2 Ком Ом на схеме
При ремонте на схеме, предположительно мы меняем на резистор 1.5 кОм, резистор обозначенный на схеме номиналом 2 кОм, как писали на том ресурсе, откуда брал информацию, при первом ремонте, его номинал не критичен и рекомендовали поставить, все же на 1.5 кОм.
Продолжаем. После того, как конденсаторы зарядились и ток в цепи уменьшился, термистор снижает свое сопротивление и устройство работает в нормальном режиме.
Резистор 900 ом Ом на схеме
С какой целью термистор устанавливают вместо этого резистора в дорогих мультиметрах? С такой же целью как и в импульсных блоках питания – для снижения больших токов, которые могут привести к сгоранию АЦП, возникающих в нашем случае в результате ошибки мастера, проводящего измерения, и защищающего тем самым аналого – цифровой преобразователь прибора.
Или, иначе говоря, ту самую черную каплю, после сгорания которой прибор обычно уже не имеет смысла восстанавливать, потому что это трудоемкое занятие и стоимость деталей превысит, как минимум, половину стоимости нового мультиметра.
Инструмент для ремонта
Как мы можем перепаять эти резисторы – возможно подумают новички не имевшие ранее дела с SMD радиодеталями. Ведь у них в домашней мастерской, скорее всего нет паяльного фена. Здесь есть три способа:
Обычно этого бывает достаточно, чтобы наш резистор отпаялся и прилип к жалу. Разумеется не забываем наносить флюс, лучше конечно жидкий Спирто канифольный флюс (СКФ).
В любом случае, каким бы способом вы не демонтировали этот резистор с платы, на плате останутся бугорки старого припоя, нам нужно удалить его с помощью демонтажной оплетки, обмакнув ее в спирто-канифольный флюс. Кладем кончик оплетки прямо на припой и вдавливаем его, прогревая жалом паяльника до тех пор, пока весь припой с контактов не впитается в оплетку.
Ну а дальше дело техники: берем купленный нами в радиомагазине резистор, кладем его на контактные площадки, которые мы освободили от припоя, придавливаем отверткой сверху и касаясь жалом паяльника мощностью 25 ватт, площадок и выводов находящихся по краям резистора, запаиваем его на место.
Оплетка для припоя – применение
С первого раза, наверняка выйдет кривовато, но самое главное что прибор будет восстановлен. На форумах мнения по поводу подобных ремонтов разделялись, некоторые доказывали, что в связи с дешевизной мультиметров их вообще не имеет смысла ремонтировать, мол выбросили и сходили купили новый, другие готовы были даже идти до конца и перепаивать АЦП). Но как показывает этот случай, иногда ремонт мультиметра дело довольно простое и экономически выгодное, а с подобным ремонтом вполне может справиться любой домашний мастер. Всем удачных ремонтов! AKV.
