| Fluke
Talk to a Fluke sales expert
Связаться с Fluke по вопросам обслуживания, технической поддержки и другим вопросам»
What is your favorite color?
Имя *
Фамилия *
Электронная почта *
FörКомпанияetag *
Номер телефона *
Страна * — Пожалуйста, выберите значение -United States (Estados Unidos)CanadaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarticaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosБеларусь (Belarus)Belgien/Belgique (Belgium)BelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaireBosnia and HerzegovinaBouvet IslandBotswanaBrasil (Brazil)British Indian Ocean TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCape VerdeCayman IslandsCentral African RepublicČeská republika (Czech Republic)ChadChile中国 (China)Christmas IslandCittà Di VaticanCocos (Keeling) IslandsCook IslandsColombiaComorosCongoThe Democratic Republic of CongoCosta RicaCroatiaCyprusCôte D’IvoireDanmark (Denmark)Deutschland (Germany)DjiboutiDominicaEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEspaña (Spain)EstoniaEthiopiaFaroese FøroyarFijiFranceFrench Southern TerritoriesFrench GuianaGabonGambiaGeorgiaGhanaGilbralterGreeceGreenlandGrenadaGuatemalaGuadeloupeGuam (USA)GuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard Island and McDonald IslandsHondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIraqIrelandIsraelIslas MalvinasItalia (Italy)Jamaica日本 (Japan)JordanKazakhstanKenyaKiribati대한민국 (Korea Republic of)KuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacaoMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMéxico (Mexico)MicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMonserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNederland (Netherlands)Netherlands AntillesNepalNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorge (Norway)Norfolk IslandNorthern Mariana IslandsOmanÖsterreich (Austria)PakistanPalauPalestinePanamaPapua New GuineaParaguayPerú (Peru)PhilippinesPitcairn IslandPuerto RicoРоссия (Russia)Polska (Poland)Polynesia (French)PortugalQatarRepública Dominicana (Dominican Republic)RéunionRomânia (Romania)RwandaSaint HelenaSaint Pierre and MiquelonSaint Kitts and NevisSaint LuciaSaint Vincent and The GrenadinesSan MarinoSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSchweiz (Switzerland)SenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Georgia and The South Sandwich IslandsSouth SudanSri LankaSudanSuomi (Finland)SurinameSvalbard and Jan MayenSverige (Sweden)SwazilandTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTimor-LesteTokelauTogoTongaTrinidad and TobagoTunisiaTürkiye (Turkey)TurkmenistanTurks and Caicos IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited KingdomUnited States Minor Outlying IslandsUruguayUzbekistanVanuatuVirgin Islands (British)Virgin Islands (USA)VenezuelaVietnamWallis and FutunaWestern SaharaWestern SamoaYemenZambiaZimbabwe
Почтовый индекс *
Интересующие приборы
iGLastMSCRMCampaignID
?Отмечая галочкой этот пункт, я даю свое согласие на получение маркетинговых материалов и специальных предложений по электронной почте от Fluke Electronics Corporation, действующей от лица компании Fluke Industrial или ее партнеров в соответствии с политикой конфиденциальности.
consentLanguage
Политика конфиденциальности
Как измерить электрическое сопротивление цепи мультиметром
Омметр – это измерительный прибор, служащий для определения величины сопротивления в электрических цепях. Сопротивление измеряется в Омах и обозначается латинской буквой R. О том, что такое Ом в популярной форме изложено в статье сайта «Закон силы тока».
Структурная схема и обозначение на схемах Омметра
Измерительный прибор Омметр структурно представляет собой стрелочный или цифровой индикатор с последовательно включенной батарейкой или источником питания, как показано на фотографии.
Функцию измерения сопротивления имеют все комбинированные приборы – стрелочные тестеры и цифровые мультиметры.
На практике, прибор, который измеряет только сопротивление, используется для особых случаев, например, для измерения сопротивления изоляции при повышенном напряжении, сопротивления заземляющего контура или как образцовый, служащий для поверки других омметров боше низкой точности.
На электрических измерительных схемах омметр обозначается греческой буквой омега заключенной в окружность, как показано на фотографии.
Подготовка Омметра для измерений
Ремонт электропроводки, электротехнических и радиотехнических изделий заключается в проверке целостности проводов и в поиске нарушения контакта в их соединениях.
В одних случаях сопротивление должно быть равно бесконечности, например сопротивление изоляции. А в других – равно нулю, например сопротивление проводов и их соединений. А в некоторых случаях равно определенной величине, например сопротивление нити накала лампочки или нагревательного элемента.
Внимание! Измерять сопротивление цепей, во избежание выхода из строя Омметра, допускается выполнять только при полном их обесточивании. Необходимо вынуть вилку из розетки или вынуть батарейки из отсека. Если в схеме есть электролитические конденсаторы большей емкости, то их необходимо разрядить, замкнув выводы конденсатора через сопротивление номиналом около 100 кОм на несколько секунд.
Как и при измерениях напряжения, перед измерением сопротивления, необходимо подготовить прибор. Для этого нужно установить переключатель прибора в положение, соответствующее минимальному измерению величины сопротивления.
Перед измерениями следует проверить работоспособность прибора, так как могут быть плохими элементы питания и Омметр может не работать. Для этого нужно соединить между собой концы щупов.
У тестера стрелка при этом должна установится точно на нулевую отметку, если не установилась, то можно покрутить ручку «Уст. 0». Если не получится, надо заменить батарейки.
Для прозвонки электрических цепей, например, при проверке электрической лампочки накаливания, можно пользоваться прибором, у которого сели батарейки и стрелка не устанавливается на 0, но хоть немного реагирует при соединении щупов. Судить о целостности цепи будет возможно по факту отклонения стрелки. Цифровые приборы должны тоже показывать нулевые показания, возможно отклонение в десятых долях омов, за счет сопротивления щупов и переходного сопротивления в контактах подключения их к клеммам прибора.
При разомкнутых концах щупов, стрелка тестера должна установится в точку, обозначенную на шкале ∞, а в цифровых приборах, мигать перегрузка или высвечиваться цифра 1 на индикаторе с левой стороны.
Омметр готов к работе. Если прикоснуться концами щупов к проводнику, то в случае его целостности, прибор покажет нулевое сопротивление, в противном случае, показания не изменятся.
В дорогих моделях мультиметров есть функция прозвонки цепей со звуковой индикацией, обозначенная в секторе измерения сопротивлений символом диода. Она очень удобна при прозвонке низкоомных цепей, например проводов кабеля витых пар для Интернета или бытовой электропроводки. Если провод цел, то прозвонка сопровождается звуковым сигналом, что освобождает от необходимости считывать показания с индикатора мультиметра.
Примеры из практики измерения сопротивления изделий
Теоретически обычно все понятно, однако на практике часто возникают вопросы, на которые лучше всего помогут ответить примеры проверки омметром наиболее часто встречающихся изделий.
Проверка ламп накаливания
Перестала светить лампочка накаливания в светильнике или в автомобильных бортовых приборах, как узнать причину? Неисправен может быть выключатель, электрический патрон или электропроводка. С помощью тестера легко проверяется любая лампа накаливания из домашнего светильника или фары автомобиля, нити накала ламп дневного света и энергосберегающих ламп. Для проверки достаточно установить переключатель прибора в положение измерения минимального сопротивления и прикоснуться концами щупов к выводам цоколя лампочки.
Сопротивление нити накала лампочки составило 51 Ом, что свидетельствует о ее исправности. Если бы нить была в обрыве, то прибор показал бы бесконечное сопротивление. Сопротивление галогенной лампочки на 220 В мощностью 50 ватт при свечении составляет около 968 Ом, автомобильной лампочки на 12 вольт мощностью 100 ватт, около 1,44 Ом.
Стоит заметить, что сопротивление нити лампы накаливания в холодном состоянии (когда лампочка не горит) в несколько раз меньше, чем в разогретом. Это связано с физическим свойством вольфрама. Его сопротивление с разогревом нелинейно возрастает. Поэтому лампы накаливания, как правило, перегорают в момент включения.
К сожалению светодиодные и энергосберегающие лампы без разборки мультиметром не проверить, так как питающее напряжение с выводов цоколя подается на диодный мост драйвера.
С помощью онлайн калькулятора вы можете самостоятельно рассчитать сопротивление любой лампочки накаливания или нагревательного элемента, например, ТЭНа, электрического паяльника.
Проверка звуковоспроизводящих наушников
Бывает у наушников в одном из излучателей, или в обоих сразу, звук искажаться, периодически исчезает или отсутствует. Тут возможны два варианта, либо неисправны наушники, или устройство, с которого поступает сигнал. С помощью омметра легко найти причину их поломки и отремонтировать наушники.
Для проверки наушников нужно подсоединить концы щупов к их разъему. Обычно наушники подключаются к аппаратуре с помощью разъема типа Джек 3,5 мм, показанному на фотографии.
Одним концом щупа прикасаются к общему выводу, а вторым по очереди к выводам правого и левого каналов. Сопротивление должно быть одинаковым и составлять около 40 Ом. Обычно в паспорте на наушники сопротивление указывается.
Если сопротивление каналов сильно отличается, то возможно в проводах имеется короткое замыкание или обрыв провода. Убедиться в этом легко, достаточно концы щупов подсоединить к выводам правого и левого каналов. Сопротивление должно быть в два раза больше, чем одного наушника, то есть уже 80 Ом. Практически измеряется суммарное сопротивление последовательно включенных излучателей.
Если сопротивление при шевелении проводников во время измерений изменяется, значит, провод в каком-то месте перетертый. Обычно провода перетираются в местах выхода из Джека или излучателей.
Для локализации места обрыва провода нужно во время измерений, изгибать провод локально, зафиксировав остальную его часть. По нестабильности показаний омметра вы определите место дефекта. Если у Джека, то нужно приобрести разборный разъем, откусить старый с участком плохого провода и распаять провод на контакты нового Джека.
Если обрыв находится у входа в наушники, то нужно их разобрать, удалить дефектную часть провода, зачистить концы и припаять, к тем же контактам, к которым провода были припаяны раньше. В статье сайта «Как паять паяльником» Вы можете ознакомиться об искусстве пайки.
Измерение номинала резистора (сопротивления)
Резисторы (сопротивления) широко применяются в электрических схемах. Поэтому при ремонте электронных устройств возникает необходимость проверки исправности резистора или определения его величины.
На электрических схемах резистор обозначается в виде прямоугольника, внутри которого иногда пишут римскими цифрами его мощность. I – один ватт, II – два ватта, IV – четыре ватта, V – пять ватт.
Проверить резистор (сопротивление) и определить его номинал можно с помощью мультиметра, включенного в режим измерения сопротивления. В секторе режима измерения сопротивления, предусмотрено несколько положений переключателя. Это сделано для того, чтобы повысить точность результатов измерений.
Например, положение 200 позволить измерять сопротивления величиной до 200 Ом. 2k – до 2000 Ом (до 2 кОм). 2M – до 2000000 Ом. (до 2 МОм). Буква k после цифр обозначает приставку кило – необходимость умножения числа на 1000, M обозначает Мега, и число нужно умножить на 1 000 000.
Если переключатель установить в положение 2k, то при измерении резистора номиналом 300 кОм прибор покажет перегрузку. Необходимо переключить его в положение 2М. В отличие, от измерения напряжения, в каком положении находится переключатель, не имеет значения, всегда можно в процессе измерений его переключить.
Онлайн калькуляторы для определения номинала резисторов
по цветовой маркировке
Иногда при проверке резистора, омметр показывает, какое-то сопротивление, но если резистор в результате перегрузок изменил свое сопротивление и оно уже не соответствует маркировке, то такой резистор применять недопустимо. Современные резисторы маркируются с помощью цветных колец. Определить номинал резистора, маркированного цветными кольцами удобней всего с помощью онлайн калькулятора.
Онлайн калькулятор для определения сопротивления резисторов
маркированных 4 цветными кольцами
Онлайн калькулятор для определения сопротивления резисторов маркированных
5 цветными кольцами
Проверка диодов мультиметром или тестером
Полупроводниковые диоды широко применяются в электрических схемах для преобразования переменного в постоянный ток, и обычно при ремонте изделий, после внешнего осмотра печатной платы в первую очередь проверяют диоды. Диоды изготавливают из германия, кремния и других полупроводниковых материалов.
По внешнему виду диоды бывают разной формы, прозрачные и цветные, в металлическом, стеклянном или пластмассовом корпусе. Но они всегда имеют два вывода и сразу бросаются в глаза. В схемах в основном применяются выпрямительные диоды, стабилитроны и светодиоды.
Условное обозначение диодов на схеме представляет собой стрелку, упирающуюся в отрезок прямой линии. Обозначается диод латинскими буквами VD, за исключением светодиодов, которые обозначаются буквами HL, В зависимости от назначения диодов в схему обозначения вносятся дополнительные элементы, что и отражено на чертеже выше. Так как в схеме диодов бывает больше одного, то для удобства после букв VD или HL добавляется порядковый номер.
Проверить диод гораздо легче, если представлять, как он работает. А работает диод как ниппель. Когда Вы надуваете мячик, резиновую лодку или автомобильное колесо, то воздух в них входит, а обратно его не пускает ниппель.
Диод работает точно также. Только пропускает в одну сторону не воздух, а электрический ток. Поэтому для проверки диода нужен источник постоянного тока, которым и может служить мультиметр или стрелочный тестер, так как в них установлена батарейка.
Выше представлена структурная схема работы мультиметра или тестера в режиме измерения сопротивления. Как видно, на клеммы подается напряжение постоянного тока определенной полярности. Плюс принято подавать на красную клемму, а минус на черную. При прикосновении к выводам диода таким образом, что плюсовой выход прибора окажется на анодном выводе диода, а минусовой на катоде диода, то ток через диод пойдет. Если щупы поменять местами, то диод ток не пропустит.
Диод обычно может иметь три состояния – быть исправным, пробитым или в обрыве. При пробое диод превращается в отрезок провода, будет пропускать ток при любом порядке прикосновении щупов. При обрыве напротив, ток не будет идти никогда. Редко, но бывает и еще одно состояние, когда изменяется сопротивление перехода. Такую неисправность можно определить по показаниям на дисплее.
По выше приведенной инструкции можно проверять выпрямительные диоды, стабилитроны, диоды Шоттки и светодиоды, как с выводами, так и в SMD исполнении. Рассмотрим, как проверять диоды на практике.
В первую очередь необходимо, соблюдая цветовую маркировку, вставить в мультиметр щупы. Обычно в COM вставляется черный провод, а в V/R/f – красный (это плюсовой вывод батарейки). Далее необходимо установить переключатель режимов работы в положение прозвонки (если есть такая функция измерений), как на фотографии или в положение 2kOm. Включить прибор, сомкнуть концы щупов и убедиться в его работоспособности.
Практику начнем с проверки древнего германиевого диода Д7, этому экземпляру уже 53 года. Диоды на основе германия сейчас практически не выпускают из-за высокой стоимости самого германия и низкой предельной рабочей температуры, всего 80-100°С. Но эти диоды имеют самое маленькое падение напряжения и уровень собственных шумов. Их очень ценят сборщики ламповых усилителей звука. В прямом включении падение напряжения на диоде из германия составляет всего 0,129 В. Стрелочный тестер покажет приблизительно 130 Ом. При смене полярности мультиметр показывает 1, стрелочный тестер покажет бесконечность, что означает очень большое сопротивление. Данный диод исправен.
Порядок проверки кремниевых диодов не отличается от проверки сделанных из германия. На корпусе диода, как правило, помечается вывод катода, это может быть окружность, линия или точка. В прямом включении падение на переходе диода составляет около 0,5 В. У мощных диодов напряжение падения меньше, и составляет около 0,4 В. Точно также, проверяются стабилитроны и диоды Шоттки. Падение напряжения у диодов Шоттки составляет около 0,2 В.
У мощных светодиодов на прямом переходе падает более 2 В и прибор может показывать 1. Но тут сам светодиод является индикатором исправности. Если при прямом включении видно, даже самое слабое свечение светодиода, то он исправен.
Надо заметить, что некоторые типы мощных светодиодов состоят из цепочки включенных последовательно несколько светодиодов и внешне это не заметно. Такие светодиоды иногда имеют падение напряжения до 30 В, и проверить их возможно только от блока питания с напряжением на выходе более 30В и включенным последовательно со светодиодом токоограничивающим резистором.
Проверка электролитических конденсаторов
Различают два основных вида конденсаторов, простые и электролитические. Простые конденсаторы можно включать в схему как угодно, а электролитические только с соблюдением полярности, иначе конденсатор выйдет из строя.
На электрических схемах конденсатор обозначается двумя параллельными линиями. При обозначении электролитического конденсатора обязательно обозначается его полярность подключения знаком «+».
Электролитические конденсаторы низко надежны, и являются самой распространенной причиной отказа электронных блоков изделий. Вздутый конденсатор в блоке питания компьютера или другого устройства, не редкая картина.
Тестером или мультиметром в режиме измерения сопротивления можно успешно проверять исправность электролитических конденсаторов, или как еще говорят, прозвонить. Конденсатор нужно выпаять из печатной платы и обязательно разрядить, чтобы не повредить прибор. Для этого нужно закоротить его выводы металлическим предметом, например пинцетом. Для проверки конденсатора переключатель на приборе нужно установить в режим измерения сопротивления в диапазоне сотен килоом или мегаом.
Далее нужно, прикоснуться щупами к выводам конденсатора. В момент касания стрелка прибора должна резко отклониться по шкале и медленно вернуться в положение бесконечного сопротивления. Скорость отклонения стрелки зависит от величины емкости конденсатора. Чем емкость конденсатора больше, тем медленнее будет возвращаться на место стрелка. Цифровой прибор (мультиметр) при прикосновении щупов к выводам конденсатора, сначала покажет маленькое сопротивление, а затем все возрастающее вплоть до сотен мегом.
Если поведение приборов отличается от выше описанного, например сопротивление конденсатора составляет ноль Ом или бесконечность, то в первом случае имеется пробой между обмотками конденсатора, а во втором, обрыв. Такой конденсатор неисправен и применению не подлежит.
Роман 11.11.2015
Александр, здравствуйте!
При выпайке одного из выводов резистор поломался пополам. Подскажите пожалуйста номинал сопротивления, цифры на нем такие есть ОМЛТ 12К 5% 7к4.
И просто интересно, поломанный резистор если спаять, он получается будет рабочий?
Александр
Здравствуйте, Роман!
Номинал резистора 12 кОм. Даже номинал переломленного резистора без маркировки можно определить с помощью мультиметра.
Резистор представляет собой керамическую трубку, на который нанесен резистивный слой.
Щупы тестера прикладываются к выводу и на торце нащупывается этот слой по показанию прибора. Так же поступают со второй половинкой. В сумме получится номинал целого резистора.
Спаять сломанный резистор не получится, так как резистивный слой представляет собой тонкий слой резистивного материала.
Что такое Ом
Ом (Ом, Ω) — единица измерения электрического сопротивления. Ом равен электрическому сопротивлению проводника, между концами которого возникает напряжение 1 вольт при силе постоянного тока 1 ампер.
\[ Ом = \frac{В}{А} \]
Ом — единица электрического сопротивления в системе СИ. Если проводник соединяет две точки с разными электрическими потенциалами, то через проводник течёт ток. Величина тока зависит от разности потенциалов, а также от сопротивления проводника этому току. Электрическое сопротивление является характеристикой цепи и измеряется в омах.
Что такое Ом?
1 ом представляет собой “электрическое сопротивление между двумя точками проводника, когда постоянная разность потенциалов 1 вольт, приложенная к этим точкам, создаёт в проводнике ток 1 ампер, а в проводнике не действует какая-либо электродвижущая сила”. CIPM, резолюция 2, 1946 год.
Это небольшое сопротивление, в применяемых на практике цепях сопротивление часто измеряется в мегаомах, то есть в миллионах ом. Единица ом названа в честь немецкого физика Георга Симона Ома (1787–1854). Имя Ома впервые было применено в качестве электрической единицы в 1861 году, когда Чарльз Брайт и Латимер Кларк предложили использовать название ohma для единицы электродвижущей силы. В качестве обозначения для ома применяется большая греческая буква омега Ω, поскольку букву O можно легко принять за ноль. Хотя в Юникоде и присутствует значок ома (Ω, Ohm sign, U+2126), но его каноническим разложением[1] является заглавная греческая буква омега (Ω, U+03A9), т. е. эти два символа должны быть неразличимы с точки зрения пользователя. Рекомендуется для обозначения ома использовать омегу.
Закон Ома
Закон Ома – полученный экспериментальным путём (эмпирический) закон, который устанавливает связь силы тока в проводнике с напряжением на концах проводника и его сопротивлением, был открыт в 1826 году немецким физиком-экспериментатором Георгом Омом.
Строгая формулировка закона Ома может быть записана так:
сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению на его концах (разности потенциалов) и обратно пропорциональна сопротивлению этого проводника.
Формула закона Ома записывается в следующем виде:
\[ I = \frac{U}{R} \]
где
I – сила тока в проводнике, единица измерения силы тока — ампер [А];
U – электрическое напряжение (разность потенциалов), единица измерения напряжения- вольт [В];
R – электрическое сопротивление проводника, единица измерения электрического сопротивления — ом [Ом].
Ом и зависимости от других величин
Еще на заре исследования электричества ученые заметили, что сила тока, проходящего через разные материалы, отличается, хотя эксперимент проводится в одинаковых условиях, образцы подключаются одинаково к одинаковым источникам. Было сделано предположение, что разные образцы обладают разным сопротивлением электрическому току, которое и определяет силу этого тока.
Был экспериментально получен закон, связывающий силу тока и напряжение (закон Ома). Коэффициент в этом законе назвали сопротивлением электрическому току.
Раньше ученые работали только с постоянным током и только со средами, чье сопротивление электричеству не зависит от силы тока, напряжения, времени и условий, то есть постоянно. Сейчас представления усложнились, но для постоянного тока и постоянного сопротивления по-прежнему верен закон Ома.
Определение омического сопротивления электрическому току:
[Сила тока, А] = [Напряжение, В] / [Сопротивление, Ом]
Говорят, что проводник имеет сопротивление один Ом, если при напряжении в один Вольт через него течет ток один Ампер. 2 / [Сопротивление проводника, Ом]
[Действующая сила тока, А] = [Действующее напряжение, В] / [Сопротивление, Ом]
Кратные и дольные единицы
Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.
Кратные | Дольные | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
величина | название | обозначение | величина | название | обозначение | ||
101 Ом | декаом | даОм | daΩ | 10−1 Ом | дециом | дОм | dΩ |
102 Ом | гектоом | гОм | hΩ | 10−2 Ом | сантиом | сОм | cΩ |
103 Ом | килоом | кОм | kΩ | 10−3 Ом | миллиом | мОм | mΩ |
106 Ом | мегаом | МОм | MΩ | 10−6 Ом | микроом | мкОм | µΩ |
109 Ом | гигаом | ГОм | GΩ | 10−9 Ом | наноом | нОм | nΩ |
1012 Ом | тераом | ТОм | TΩ | 10−12 Ом | пикоом | пОм | pΩ |
1015 Ом | петаом | ПОм | PΩ | 10−15 Ом | фемтоом | фОм | fΩ |
1018 Ом | эксаом | ЭОм | EΩ | 10−18 Ом | аттоом | аОм | aΩ |
1021 Ом | зеттаом | ЗОм | ZΩ | 10−21 Ом | зептоом | зОм | zΩ |
1024 Ом | йоттаом | ИОм | YΩ | 10−24 Ом | йоктоом | иОм | yΩ |
применять не рекомендуется не применяются или редко применяются на практике |
Что такое резисторы?
Радиоэлектронные элементы, имеющие заданное постоянное омическое сопротивление, не проявляющие в разумных пределах индуктивность и емкость, называются в электронике резисторами.
В практике применяются резисторы от долей Ома до десятков мегаомов.
мегаом / мегом | МОм | MOhm | 1E6 Ом | 1000000 Ом |
килоом | кОм | kOhm | 1E3 Ом | 1000 Ом |
В вашем браузере отключен Javascript.
Чтобы произвести расчеты, необходимо разрешить элементы ActiveX!Больше интересного в телеграм @calcsbox
Приборы для измерения сопротивления, как они устроены и работают
Приборы для измерения сопротивления, как они устроены и работают
Приборы для измерения сопротивления условно можно подразделить на следующие группы: омметры, измерители сопротивления заземления, щитовые измерители сопротивления изоляции для сети с изолированной нейтралью, мегаомметры. Выбор типа мегаомметра для определения сопротивления изоляции зависит от параметров объекта испытания и производится исходя из необходимого предела измерения и номинального напряжения объекта.
По своей физической природе все вещества по-разному реагируют на протекание через них электрического тока. Одни тела хорошо его пропускают и их относят к проводникам, а другие очень плохо. Это диэлектрики.
Свойства веществ противодействовать протеканию тока оценивают численным выражением — величиной электрического сопротивления. Принцип его определения предложил Георг Ом. Его именем названа единица измерения этой характеристики.
Взаимосвязь между электрическим сопротивлением вещества, приложенным к нему напряжением и протекающим электрическим током принято называть законом Ома.
Принципы измерения электрического сопротивления
Исходя из приведенной на картинке зависимости трех важнейших характеристик электричества определяют величину сопротивления. Для этого необходимо иметь:
1. источник энергии, например, батарейку или аккумулятор;
2. измерительные приборы силы тока и напряжения.
Источник напряжения через амперметр подключают к измеряемому участку, сопротивление которого необходимо определить, а вольтметром меряют падение напряжения на потребителе.
Сняв отсчет тока I амперметром и величину напряжения U вольтметром, рассчитывают значение сопротивления R по закону Ома. Этот простой принцип позволяет выполнять замеры и производить расчеты вручную. Однако, пользоваться им в таком виде сложно. Для удобства работы созданы омметры.
Конструкция простейшего омметра
Производители измерительных приборов изготавливают устройства измерения сопротивления, работающие по:
1. аналоговым;
2. или цифровым технологиям.
Первый вид приборов называют стрелочными за счет способа отображения информации — перемещения стрелки относительно начального положения в точку отсчета на шкале.
Омметры стрелочного типа, как измерительные приборы сопротивлений, появились первыми и продолжают успешно работать до настоящего времени. Они есть в арсенале инструментов большинства электриков.
В конструкции этих приборов:
1. все компоненты приведенной схемы встроены в корпус;
2. источник выдает стабилизированное напряжение;
3. амперметр измеряет ток, но его шкала сразу проградуирована в единицах сопротивления, что исключает необходимость выполнения постоянных математических расчетов;
4. на внешние вывода клемм корпуса подключаются провода с концами, обеспечивающими быстрое создание электрической связи с испытуемым элементом.
Стрелочные приборы подобного класса измерения работают за счет собственной магнитоэлектрической системы. Внутри измерительной головки помещена обмотка провода, в которую подключена токопроводящая пружинка.
По этой обмотке от источника питания через измеряемое сопротивление Rx проходит ток, ограничиваемый резистором R до уровня миллиампер. Он создает магнитное поле, которое начинает взаимодействовать с полем постоянного магнита, расположенного здесь же, которое показано на схеме полюсами N—S.
Чувствительная стрелка закреплена на оси пружинки и под действием результирующей силы, сформированной от влияния этих двух магнитный полей, отклоняется на угол, пропорциональный силе протекающего тока или величине сопротивления проводника Rx.
Шкала прибора выполнена в делениях сопротивления — Омах. За счет этого положение стрелки на ней сразу указывает искомую величину.
Принцип работы цифрового омметра
В чистом виде цифровые измерители сопротивлений выпускаются для выполнения сложных работ специального назначения. Массовому потребителю сейчас доступен большой ассортимент комбинированных приборов, совмещающих в своей конструкции задачи омметра, вольтметра, амперметра и другие функции.
Для замера сопротивления необходимо перевести соответствующие переключатели в требуемый режим работы прибора и подключить измерительные концы к проверяемой схеме.
При разомкнутых контактах на табло будет индикация «I», как показано на фотографии. Оно соответствует большему значению, чем прибор может определить на заданном участке чувствительности. Ведь в этом положении он уже измеряет сопротивление воздушного участка между контактами зажимов соединительных проводов.
Когда же концы установлены на резистор или проводник, то цифровой омметр отобразит значение его сопротивления реальными цифрами.
Принцип измерения электрического сопротивления цифровым омметром тоже основан на применении закона Ома. Но, в его конструкции уже работают более современные технологии, связанные с использованием:
1. соответствующих датчиков, предназначенных для измерения тока и напряжения, которые передают информацию по цифровым технологиям;
2. микропроцессорных устройств, обрабатывающих полученные сведения от датчиков и выводящих их на табло в наглядном виде.
У каждого типа цифрового омметра могут быть свои отличительные пользовательские настройки, которые следует изучить перед работой. Иначе по незнанию можно допустить грубые ошибки, ибо подача напряжения на его вход встречается довольно часто. Она проявляется выгоранием внутренних элементов схемы.
Обычными омметрами проверяют и измеряют электрические цепи, сформированные проводами и резисторами, обладающие относительно небольшими электрическими сопротивлениями на пределах до нескольких десятков или тысяч Ом.
Измерительные мосты постоянного тока
Электрические приборы измерения сопротивления в виде омметров созданы как переносные, мобильные устройства. Ими удобно пользоваться для оценки типовых, стандартных схем или прозвонки отдельных цепей.
В лабораторных условиях, где часто нужна высокая точность и качественное соблюдение метрологических характеристик при выполнении измерений работают другие устройства — измерительные мосты постоянного тока.
Электрические схемы измерительных мостов на постоянном токе
Принцип работы таких приборов основан на сравнении сопротивлений двух плеч и создании баланса между ними. Контроль сбалансированного режима осуществляется контрольным мили- или микроамперметром по прекращению протекания тока в диагонали моста.
Когда стрелка прибора установится на ноль можно вычислить искомое сопротивление Rx по значениям эталонов R1, R2 и R3.
Схема измерительного моста может иметь возможность плавного регулирования сопротивлений эталонов в плечах или выполняться ступенчато.
Внешний вид измерительных мостов
Конструктивно такие приборы выполняются в едином заводском корпусе с возможностью удобной сборки схемы для электрической проверки. Органы управления переключения эталонов позволяют быстро выполнять измерения сопротивлений.
Омметры и мосты предназначены для измерения сопротивления проводников электрического тока, обладающих резистивным сопротивлением определенной величины.
Приборы измерения сопротивления контура заземления
Необходимость периодического контроля технического состояния контуров заземлений зданий вызвана условиями их нахождения в грунте, который вызывает коррозионные процессы металлов. Они ухудшают электрические контакты электродов с почвой, проводимость и защитные свойства по стеканию аварийных разрядов.
Принцип работы приборов этого типа тоже основан на законе Ома. Зонд контура заземления стационарно размещен в земле (точка С), за счет чего его потенциал равен нулю.
На одинаковых расстояниях от него порядка 20 метров забивают в грунт однотипные заземлители (главный и вспомогательный) так, чтобы стационарный зонд был расположен между ними. Через оба этих электрода пропускают ток от стабилизированного источника напряжения и замеряют его величину амперметром.
На участке электродов между потенциалами точек А и С вольтметром замеряют падение напряжения, вызванное протеканием тока I. Далее проводится расчет сопротивления контура делением U на I с учетом поправки на потери тока в главном заземлителе.
Если вместо амперметра и вольтметра использовать логометр с катушками тока и напряжения, то его чувствительная стрелка будет сразу указывать конечный результат в омах, избавит пользователя от рутинных вычислений.
По этому принципу работает много марок стрелочных приборов, среди которых популярны старые модели МС-0,8, М-416 и Ф-4103.
Их удачно дополняют разнообразные современные измерители сопротивлений, созданные для подобных целей с большим арсеналом дополнительных функций.
Приборы измерения удельного сопротивления грунта
С помощью только что рассмотренного класса приборов также измеряют удельное сопротивление почвы и различных сыпучих сред. Для этого их включают по другой схеме.
Электроды главного и вспомогательного заземлителя разносят на расстояние, большее 10 метров. Учитывая то, что на точность замера могут влиять близкорасположенные токопроводящие объекты, например, металлические трубопроводы, стальные башни, арматура, то к ним допустимо приближаться не меньше, чем на 20 метров.
Остальные правила измерения остаются прежними.
По такому же принципу работают приборы измерения удельного сопротивления бетона и других твердых сред. Для них применяются специальные электроды и незначительно меняется технология замера.
Как устроены мегаомметры
Обычные омметры работают от энергии батарейки или аккумулятора — источника напряжения небольшой мощности. Его энергии достаточно для того, чтобы создать слабый электрический ток, который надежно проходит через металлы, но ее мало для создания токов в диэлектриках.
По этой причине обычным омметр не может выявить большинство дефектов, возникающих в слое изоляции. Для этих целей специально создан другой тип приборов измерения сопротивлений, которые принято называть на техническом языке «Мегаомметр». Название обозначает:
— мега — миллион, приставка;
— Ом — единица измерения;
— метр — общепринятое сокращение слова измерять.
Внешний вид
Приборы этого типа тоже бывают стрелочными и цифровыми. В качестве примера можно продемонстрировать мегаомметр марки М4100/5.
Его шкала состоит из двух поддиапазонов:
1. МΩ — мегаомы;
2. KΩ — килоомы.
Электрическая схема
Сравнивая ее со схемой устройства обычного омметра, легко увидеть, что она работает по тем же самым принципам, основанным на применении закона Ома.
В качестве источника напряжения выступает генератор постоянного тока, ручку которого необходимо равномерно вращать с определенной скоростью порядка 120 оборотов в минуту. От этого зависит уровень высоковольтного напряжения, выдаваемого в схему. Эта величина должна пробить слой дефектов с пониженной изоляцией и создать сквозь нее ток, который отобразится перемешением стрелки по шкале.
Переключатель режима измерения МΩ—KΩ коммутирует положение групп резисторов схемы, обеспечивая работу прибора в одном из рабочих поддиапазонов.
Отличием конструкции мегаомметра от простого омметра является то, что на этом приборе используются не две выходные клеммы, подключаемые к измеряемому участку, а три: З (земля), Л (линия) и Э (экран).
Клеммами земля и линия пользуются для измерения сопротивдения изоляции токоведущих частей относительно земли или между разными фазами. Клемма экрана призвана устранить воздействие создаваемых токов утечек через изоляцию на точность работы прибора.
У большого количества мегаомметров других моделей клеммы обозначают немного по-другому: «rx», «—», «Э». Но суть работы прибора от этого не меняется, а клемма экрана используется для тех же целей.
Цифровые мегаомметры
Соврменные приборы измерения сопротивления изоляции оборудования работают по тем же принципам, что их стрелочные аналоги. Но они отличаются значительно большим количеством функций, удобством в измерениях, габаритами.
Выбирая цифровые приборы для постоянной эксплуатации следует учитывать их особенность: работу от автономного источника питания. На морозе батарейки быстро теряют работоспоосбность, требуют замены. По этой причине работа стрелочными моделями с ручным генератором остается востребованной.
Правила безопасности при работе с мегаомметрами
Минимальное напряжение, создаваемое прибором на выходных клеммах, составляет 100 вольт. Оно используется для проверки изоляции электронных блоков и чувствительной аппаратуры.
В зависимости от сложности и конструкции оборудования электрической схемы на мегаомметрах применяют другие значения напряжений вплоть дл 2,5 кВ включительно. Самыми мощными приборами можно оценивать изоляцию высоковольтного оборудования линий электропередач.
Все эти работы требуют четкого выполнения правил безопасности, а осуществлять их могут исключительно подготовленные специалисты, имеющие допуск к работам под напряжением.
Характерными опасностями, создаваемыми мегаомметрами при работе являются:
— опасное высокое напряжение на выходных клеммах, измерительных проводах, подключенном электрическом оборудовании;
— необходимость предотвращения действия наведенного потенциала;
— создание остаточного заряда на схеме после выполнения замера.
При измерении сопротивления слоя изоляции высокое напряжение прикладывается между токоведущей частью и контуром земли или оборудованием другой фазы. На протяженных кабелях, линиях электропередачи оно заряжает емкость, образованную между разными потенциалами. Любой неумелый работник своим телом может создать путь для разряда этой емкости и получить электрическую травму.
Чтобы исключить такие несчастные ситуации перед выполнением замера мегаомметром проверяют отсутствие опасного потенциала на схеме и снимают его после работы с прибором по специальной методике.
Омметры, мегаомметры и рассмотренные выше измерители работают на постоянном токе, определяют только резистивное сопротивление.
Приборы измерения сопротивления в цепях переменного тока
Наличие большого количества различных индуктивных и емкостных потребителей как в бытовых домашних электросетях, так и на производстве, включая предприятия энергетики, создает дополнительные потери энергии за счет реактивной составляющей полного электрического сопротивления. Отсюда возникает необходимость ее полного учета и выполнения специфических измерений.
Приборы для измерения сопротивления петли фаза-ноль
Когда в электрической проводке происходит неисправность, приводящая к закорачиванию потенциала фазы на ноль, то образуется цепь, по которой идет ток короткого замыкания. На его величину влияет сопротивление участка электропроводки от места КЗ до источника напряжения. Оно определяет величину аварийного тока, который должен отключаться автоматическими выключателями.
Поэтому сопротивление петли фаза-ноль необходимо выполнять на самой удаленной точке и с его учетом подбирать номиналы защитных автоматов.
Для выполнения подобных замеров разработано несколько методик, основанных на:
— падении напряжения при: отключенной цепи и на сопротивлении нагрузки;
— коротком замыкании с пониженными токами от постороннего источника.
Замер на нагрузочном сопротивлении, встроенном в прибор, отличается точностью и удобством. Для его выполнения концы прибора вставляют в самую отдалённую от защит розетку.
Нелишним бывает выполнение измерений во всех розетках. Современные измерители, работающие по этому методу, сразу показывают сопротивление петли фаза-ноль на своем табло.
Все рассмотренные приборы представляют только часть устройств для измерения сопротивления. На предприятиях энергетики работают целые измерительные комплексы, позволяющие постоянно анализировать изменяющиеся величины электрических параметров на сложном высоковольтном оборудовании и принимать экстренные меры для устранения возникающих неисправностей.
Ранее ЭлектроВести писали, что производитель электромобилей NIO представил уже второй кроссовер в своей линейке — меньше и более доступный. Цены на ES6 стартуют с $52 тыс. У него впечатляющая электронная начинка и запас хода до 500 км.
По материалам: electrik.info.
Как измерить сопротивление мультиметром. Измерение сопротивления мультиметром
У каждого человека хотя бы раз в жизни возникала необходимости провести те или иные измерения электрических величин. Будь то напряжение в розетке или просто проверить зарядку аккумулятора в автомобиле все мы прибегаем к помощи измерительных приборов. Во времена СССР с измерительными приборами было очень туго, достать их было очень трудно, и не все понимали, как ими пользоваться.
На сегодняшний день проблем с приобретением того или иного инструментами нет можно купить что душе угодно хоть лабораторию для измерений, как говорится – «любой каприз за ваши деньги».
Но речь в сегодняшней статье пойдет не о лаборатория для измерений (это уже на профессиональном уровне), а об обычных мультиметрах которыми так часто пользуются электрики включая меня.
Приветствую всех друзья на сайте «Электрик в доме». Ранее я уже публиковал статьи о том как пользоваться мультиметром при проведении измерений, но ввиду того что мне приходит очень много вопросов и комментариев с просьбой рассказать как можно проверить исправность лампочки или замерить сопротивление резистора, решил опубликовать подробный материал как измерить сопротивление мультиметром.
Метод измерения электрического сопротивления – как работает прибор
Принцип, по которому выполняется измерение электрического сопротивления мультиметром, основан на самом главном законе электротехники — законе Ома. Формула известна нам из школьного курса физики, говорит следующее: сила тока, протекающая по участку цепи прямо пропорциональна напряжению (ЭДС) и обратно пропорциональна сопротивлению на этом участке I (сила тока) = U (напряжение) / R (сопротивление).
Именно по этой связи работает прибор. Зная две из величин, можно легко вычислит третью. В качестве источника напряжения используется встроенный источник (DC) питания прибора, которым является штатная батарейка напряжением 9 В.
По сути измерения выполняются косвенным методом. Если приложить к щупам прибора измеряемое сопротивление, например Rх, ток протекающий в цепи будет зависеть только от него. Зная силу тока и напряжение можно легко вычислить сопротивление.
Настройки прибора перед измерениями
Итак, друзья давайте поближе познакомимся с самим прибором. В моем случает это цифровой мультиметр DT9208A. В стандартном комплекте идет одна пара щупов для силовых измерений и термопара для измерения температуры, которой я еще ни разу не пользовался.
На передней панели имеется круговой переключатель. Именно с помощью этого переключателя выполняется выбор рабочего режима и диапазона измерений. Переключатель работает как «трещетка» и фиксируется в каждом новом положении.
Вся круговая панель разбита не сектора и имеет разноцветную маркировку (это в моем случае). Иногда сектора обводят отдельными линиями, как бы отделяя необходимый параметр.
Сектор измерения сопротивлений расположен вверху и разбит на семь диапазонов: 200, 2k, 20k, 200k, 2M, 20M, 200M. Приставки «k» и «M» означают кило (10 в 3-й степени) и мега (10 в 6-й степени) соответственно.
Для работы необходимо переключатель установить на нужную позицию сектора. Нас интересует сопротивление, соответственно, перед тем как измерить сопротивление мультиметром нужно выставить переключатель в сектор обозначенный значком «Ω».
Для удобства работы с прибором щупы имеют разную расцветку. Разницы нет, куда вставлять какой щуп но общепринятым правилом считается что черный щуп вставляется в клемму обозначенную «com» (сокращенно от common — общий), а красный щуп вставляется в клемму обозначенную «VΩCX+».
Перед выполнением любых измерений необходимо проверить работоспособности самого прибора, так как может оказаться обрыв в измерительной цепи (например, плохой контакт щупов). Для этого концы щупов закорачивают между собой. Если прибор исправен и в цепи нет обрыва, то на дисплее появятся нулевые показания. Возможно, показания будут не нулевыми, а тысячные части Ом. Это связано с сопротивлением проводов измерительных проводов и переходным сопротивлением между щупами и их клеммами.
При разомкнутых щупах на дисплее будет отображаться «1» (единица) с отметкой диапазона измерений.
Такими несложными действиями выполняется подготовка мультиметра для измерения сопротивления.
Некоторые мультиметры оснащаются полезной опцией, называемой «прозвонкой». Если установить переключатель режимов работы на значок диода, при замыкании щупов звучит сигнал (зуммер). Это позволяет проверять исправность цепей и прямые переходы полупроводников сопротивлением до 50 Ом на слух, не отвлекаясь на дисплей.
Как измерить сопротивление резистора мультиметром
С теорией ознакомились и на первый взгляд вроде бы все понятно, однако как показывает практика, именно при практических работах у людей часто возникают вопросы. Поэтому давайте попробуем провести измерения какого-нибудь элемента, например резистора.
Берем вот такой постоянный резистор. Это один из распространенных видов постоянных резисторов. Его сопротивление должно быть 50 кОм, я это точно знаю, так как покупал его в магазине. Проверяем, так ли это? Для этого прикладываем один щуп к одному концу, другой — к другому концу.
Перед тем как измерить сопротивление мультиметром необходимо выставить рабочий переключатель в нужный диапазон. На какую отметку устанавливать ползунок, если не известно номинал резистора?
Необходимо чтобы переключатель всегда находился в ближайшем большем положении измерений. Так как я заведомо знаю, что номинал резистора 50 кОм я выставляю переключатель в ближайшее большее положение, в данном случае это — 200k. Если установить переключатель в положении меньше соответствующему сопротивлению (на отметку 20k) на дисплее НЕ БУДУТ отображаться данные. Сработает внутренняя блокировка.
Это касается не только измерения сопротивлений, но и при измерении таких величин как напряжение и ток. Например если вы хотите измерить напряжение в розетке, а по шкале из рабочих диапазонов положения 200 и 750 В, переключатель необходимо установить в положение 750 В. Если установить переключатель в положение 200 В и сунуть щупы в розетку прибор от этого не повредится так как внутри имеется защитная блокировка на этот счет, но все равно вы ни каких данных не получите.
Еще один из резисторов который у меня оказался под рукой номиналом 10 Ом, давайте замерим его сопротивление.
Выставляем переключатель мультиметра на отметке 200 (это является ближайшее большее положение для данного номинала) и измеряем.
Друзья хочу отметить, что переключатель необходимо выставлять именно на ближайшее большее положение это этого будет зависеть точность измерений. Чем выше предел измерений от номинала измеряемого сопротивления, тем большую погрешность будет давать прибор.
Измеряем сопротивление переменного резистора
Друзья это мы замеряли сопротивление постоянного резистора, электрическое сопротивление которого не изменятся и не может регулироваться. Давайте теперь попробуем выполнить замеры для переменного резистора.
Отличие между ними в том, что сопротивление последнего можно менять вручную переключая ползунок в нужное положение.
У меня имеется переменный резистор на 10 кОм о чем свидетельствует надпись на нем.
Как измерить сопротивление мультиметром в этом случае? Все очень просто значение 10 кОм соответствует между двумя крайними контактами. Контакт который расположен по середине является «плавающим». Если приложить щупы между крайним и средним контактом и регулировать ползунок (крутить по или против часовой стрелки), то можно увидеть, как изменяется сопротивление в зависимости от положений ползунка.
Сопротивление должно равномерно и непрерывно возрастать или уменьшаться от нуля до номинального значения. Самая частая неисправность – исчезновение контакта токосъемника при прокручивании проявится показанием «бесконечности» прибором.
Проверка лампочек накаливания мультиметром
А теперь давайте рассмотрим практическое применение мультиметра в бытовых условиях. Часто дома возникают такие неприятные ситуации как неисправность освещения.
Причем причина может быть самой неординарной от перегорания самой лампочки до неисправности светильника или выключателя освещения либо куда хуже повреждение в распределительной коробке.
Наиболее частые неисправности, конечно же, является перегорание лампочки, поэтому прежде чем ковырять распредкоробку, нужно проверить целостности лампочки. Визуально осмотром целостности нити не всегда удается выявить неисправность. Тем более, не обязательно может произойти перегорание нити. Реже случается короткое замыкание в цоколе и токовых вводах (электродах).
Поэтому с помощью обычного тестера можно легко проверить не только домашнюю лампу накаливания, но и фару автомобиля или мотоцикла.
Как измерить мультиметром сопротивление нити? Нужно установить минимальный предел измерения «Ω». Одним щупом надо прикоснуться к корпусу цоколя, другой кончик прижать к верхнему контакту цоколя.
Как можно видеть сопротивление рабочей лампы накаливания мощностью 100 Вт составляет 36,7 Ом.
Если при измерениях на дисплее мультиметра будет отображаться «1», а для аналоговых (стрелочных) приборов показание «бесконечность» это будет свидетельствовать о внутреннем обрыве/перегорании нити в лампе.
На этом все дорогие друзья, надеюсь, в данной статье был полностью раскрыт вопрос как измерить сопротивление мультиметром. Если остались вопросы задавайте их в комментариях. Если статья была для вас интересной буду признателен за репост в соц.сетях.
Похожие материалы на сайте:
Понравилась статья — поделись с друзьями!
Как измерить сопротивление провода: видео, фото
Измерение сопротивления необходимо для проверки целостности проводов и кабелей, отсутствия повреждений изоляции. Кроме этого, с помощью измерения сопротивления проверяют работоспособность предохранителей, ТЭНов, ламп накаливания, а также большинства радиодеталей (резисторов, трансформаторов, диодов, индуктивных катушек). Измерением сопротивления можно проверить отсутствие пробоя обкладок конденсаторов, p-n-переходов, целостность проводников на платах.
В случаи необходимости вы можете воспользоваться услугами мастеро по прокладке электропроводки.
Для измерения сопротивления оптимальным прибором является цифровой мультиметр, который является универсальным инструментом, измеряющим силу тока, напряжение в сети, емкость и сопротивление. Рассмотрим пошагово, как измерить сопротивление провода с помощью цифрового мультиметра.
Инструмент: цифровой мультиметр, провода с металлическими тонкими щупами, которые обычно идут в комплекте к прибору.
Порядок измерения
- Перед началом решения задачи, как измерить сопротивление провода, необходимо проверить работоспособность прибора. Для этого провод, который подключается к щупу черного цвета, вставляется в разъем COM, а провод от красного щупа вставляется в разъем VΩmA. Переключатель режимов работы устанавливается в положение Ω, значение 200, что означает измерение малых сопротивлений, которые находятся в пределах от 0 до 200 Ом. После этого щупы замыкаются между собой, при этом на табло прибора должно отобразиться значение сопротивления в диапазоне 0,3-0,7 Ом. Если после этого развести контакты, на табло слева появится значение 1, что означает бесконечно большое сопротивление.
- Далее приступаем непосредственно к вопросу, как измерить сопротивление. Для этого необходимо прикоснуться щупами к концам измеряемого элемента (если измеряется сопротивление провода, необходимо коснуться к обоим концам оголенной жилы). При этом на табло высветится конкретное значение сопротивления, которое зависит от типа элемента, сопротивление которого измеряется. В нашем случае, когда измеряется сопротивление провода, оно будет небольшим (обычно в диапазоне 0,7-1,5 Ом).
- В том случае, когда измерение в указанных в предыдущем пункте пределах не дает результата (значение сопротивления на табло не высвечивается), то необходимо изменить положение переключателя, установив его на предел 2000. Таким образом, изменяя пределы измерения, необходимо подобрать требуемый уровень чувствительности прибора.
Советы:
- Проверка работоспособности мультиметра, описанная в пункте 1, должна проводиться каждый раз при проведении любого вида измерений. В том случае, когда сопротивление проводов выходит за рамки допустимых, их необходимо заменить.
- В зависимости от объекта измерения, значение сопротивления может быть различным. Здесь необходимо иметь в виду четкую зависимость: чем мощней токоприемник, тем меньше его омическое сопротивление.
- При измерении сопротивление необходимо держаться только за пластиковые (или резиновые) участки щупов, т.к. прикосновение к металлическим наконечникам может исказить результаты измерений. В том случае, когда измерению подлежат мелкие радиодетали, которые необходимо придерживать, то это необходимо делать только одной рукой на одном щупе. В таком случае сопротивление тела человека не повлияет на результат измерений.
Также предлагаем вам ознакомиться со статьей соединяем алюминиевые провода своими руками.
Как мультиметром проверить сопротивление, силу тока, напряжение
Практически каждый человек дома сталкивается с проблемой измерения напряжения, сопротивления, а также других параметров проводки и электроприборов. Бытовых ситуаций масса: торчащие из стены провода, узнать силу тока зарядного устройства, проверить лампочку и т. д. Всю эту работу можно выполнить специальным измерительным прибором – мультиметром. Большой сложности в работе с тестером нет, главное, надо знать, как и что мерить.
Правила измерения сопротивления
Прежде чем мерить сопротивление любой детали, необходимо ознакомиться с ее паспортными данными. Надо иметь точное представление о величине этого показателя у работоспособной детали, иначе полученный результат замера сопротивления не даст никакой пользы. Все обмотки трансформатора или электродвигателя имеют определенное сопротивление. Чтобы проверка мультиметром прошла правильно, необходимо сравнить эталонный показатель с полученным результатом.
Когда происходит монтаж электрической цепи, часто для ограничения тока применяется установка дополнительного резистора. Чтобы получить требуемое выходное напряжение, надо точно знать его сопротивление. Обычно оно написано на корпусе цифрами. Однако бывает маркировка в виде цветных полос, которая расшифровывается по справочнику. Если такой книги под рукой нет, сопротивление резистора придется мерить мультиметром.
Выполнить измерение можно в следующем порядке:
- На тестере переключатель устанавливают в режим замера сопротивления. Прибор имеет несколько диапазонов, так вот надо выбрать самый меньший. У большинства моделей мультиметров он составляет 200 Ом.
- Вначале надо проверить сам прибор. Щупы мультиметра замыкают между собой. На экране должно засветиться значение не больше 0,7. В противном случае провода щупов придется заменить.
- Если с мультиметром все в порядке, начинают измерение. Для удобства работы, особенно если мерить приходится мелкие детали, на щупы надевают зубчатые зажимы – крокодильчики. Щупами касаются двух выходящих концов детали и смотрят результат на дисплее мультиметра. Если на дисплее тестера с левой стороны шкалы указана единица, значит, неверно выбран диапазон. Переключатель надо перевести на шаг вперед и выполнить новое измерение.
Чтобы проверка мультиметром сопротивления показала точный результат, деталь необходимо положить на сухую диэлектрическую поверхность. Выводы надо зачистить до металлического блеска. Налеты из краски, лака или просто окисленная пленка имеют собственное большое сопротивление, мешающее получить правильный результат.
Если мерить мультиметром приходится в диапазоне от 20 кОм, нельзя руками касаться металлических концовок щупов и выводов измеряемого резистора. Тело человека обладает большим сопротивлением, что повлияет на получение правильного результата.
Как разобраться со шкалой мультиметра?
Взяв первый раз в руки тестер, чтобы измерить сопротивление резистора, человек может растеряться в переключении диапазонов. Стандартная шкала большинства бытовых мультиметров имеет 5 диапазонов со значениями от 200 Ом до 2000 кОм. Проверка резистора в Омах на дисплее высветится значением этой же величины. Устанавливая переключатель в диапазон 200 Ом, получится замерить сопротивление резистора не больше такого значения. Установленный переключатель в позицию 2000 Ом позволяет мерить резисторы сопротивлением до 2 кОм. Надо знать, что каждый резистор имеет допуск ±10%. Например, деталь с маркировкой на корпусе 1К5 при измерении может показать значение от 1350 до 1650 Ом.
Что касается следующих диапазонов, выраженных в кОмах, то здесь все то же самое, только большие величины. Например, позиция 2000 кОм позволяет измерить сопротивление резистора до 2 мОм, а результат на дисплее, естественно, высветится в кОмах. Учитывая тот же допуск ±10%, замер резистора с маркировкой 1мОм выдаст на дисплее тестера результат от 995 до 1000 Ом.
А что же будет, если в позиции 2000 кОм проверить резистор с маркировкой 5K6? Вот здесь дисплей покажет только значение 5 кОм, а дробное число после запятой не отобразится. Узнать более точный результат, можно провернув переключатель мультиметра на меньшую позицию. Так, в диапазоне 20 кОм сопротивление резистора 5K6 высветится на дисплее точным числом 5,61.
При измерении сопротивления мультиметром существует одно правило. Когда измеряют силу тока, например, в розетке, на тестере выставляют больший диапазон, чтобы не сгорел прибор, и постепенно двигаются вниз до получения результата. Замер сопротивления происходит в обратном порядке с меньшего диапазона в сторону большей позиции. Это связано с тем, что ток в резисторе отсутствует и мультиметр сгореть не может, зато такие шаги позволяют получить точный результат с дробными числами.
Измеряем мультиметром сопротивление домашнего заземления
По правилам техники безопасности все электроприборы не должны использоваться без заземления. Новые многоквартирные дома оборудуются контуром, а вот для частных строений прокладка шины ложится на плечи хозяина. Но в любом случае будь то готовый или изготавливаемый контур, периодически необходима проверка сопротивления заземления.
Бытовые электроприборы при поломке имеют свойство давать на корпус пробой. Попадающий на шину заземления ток вызывает срабатывание защитного автомата УЗО. Когда сопротивление одного из участков заземления будет выше нормы, ток не будет протекать по шине и УЗО не сработает. Это уже грозит поражением током человека.
Вначале сопротивление заземления замеряют мультиметром на участке от корпуса каждого электроприбора до шины. Значение не должно быть более 1 Ом. Растекание тока по земле замеряют на участках, длина которых больше глубины заземления в пять раз. Данное сопротивление должно быть не больше 5 Ом.
Замер сопротивления заземления в своем доме не требует особо точных данных. Это позволяет использовать для работы любой недорогой мультиметр.
Если говорить о производстве, то замер заземления тестером проводят очень редко. Это связано с низкой точностью прибора. Кроме того, результаты испытаний мультиметром нельзя официально оформлять. Дело в том, что сведения не считаются точными, так как тестер не проходит госповерку. Даже технически невозможно выполнить правильные измерения заземления, ведь к тестеру не получится подключить 4 контакта от стержневых электродов.
Учимся измерять тестером силу тока
При необходимости узнать силу тока надо взять тот же мультиметр и запомнить одно важное правило: ампераж измеряется щупами, соединенными последовательно с нагрузкой, а во всех остальных измерениях щупы подключают параллельно исследуемому объекту.
Чтобы научиться дома измерять силу тока мультиметром, можно провести маленький опыт. Надо создать цепь из источника питания, нагрузки и тестера. Для таких испытаний оптимально применение зарядного устройства с дисплеем индикации. Оно дает постоянный ток, поэтому ручку тестера ставят в соответствующую позицию. На зарядном устройстве выставляют напряжение 12 вольт. К нему последовательно подключают мультиметр, электромоторчик от детской игрушки и смотрят показания на обоих дисплеях. Например, тестер показывает значение 0,18. Такие же амперы высвечиваются на табло зарядного устройства.
Если по сети протекает переменный ток, измерение ампеража происходит точно так. Единственное отличие в позиции мультиметра. Переключатель прибора надо установить на диапазон измерения переменного тока.
Иногда у людей возникает вопрос, какой ампераж в розетке или аккумуляторе? С технической точки зрения, вопрос неправильный. В источнике питания можно измерить напряжение, но никак не силу тока. Как уже выяснили, для определения ампеража надо создать цепь. Хотя для справки, в розетку больше 16 А не может поступать. На такую силу тока она и рассчитана.
Измеряем постоянное напряжение
Чтобы измерить тестером постоянный ток, необходимо соблюдать полярность. Хотя, если перепутать щупы, ничего страшного не случится. Прибор просто покажет значение со знаком минус, что укажет на необходимость перемены местами щупов.
Попробовать измерить постоянное напряжение можно на обычной батарейке. На мультиметре выставляют переключателем самый меньший диапазон постоянного напряжения. Подключают красный щуп к плюсу, а синий к минусу. Дисплей высветит значение 1,8. Но почему, ведь на батарейке написано ее напряжение 1,5 вольта? Все правильно, новый источник питания должен выдавать немного больше указанного. Аналогично можно замерить напряжение у зарядного устройства или любого другого источника постоянного тока, главное, начинать замеры с большего диапазона на тестере, чтобы не сжечь прибор.
Измеряем переменное напряжение
Чтобы замерить напряжение в розетке или у выступающих из стены оголенных концов провода, на тестере выставляют диапазон переменного тока. Домашняя сеть выдает 220 вольт и выставленного диапазона на приборе 750 вольт будет достаточно. Так как переменный ток не имеет плюса и минуса, а только фазу и ноль, щупы можно вставить в розетку как угодно. На дисплее высветится показание, например, 210 или 225 вольт. Это нормально, так как напряжению допускаются небольшие погрешности.
Как измерить частоту мультиметром?
Измерение частоты в домашних условиях практически не требуется. И так известно, что в розетке она равна 50 Гц. Однако продаются мультиметры с функцией измерения частоты. Взять, например, тестер с частотомером диапазоном до 30 мГц. Он обладает низкой чувствительностью и служит просто индикатором частоты. Замерить, например, прибором частоту выходов колонок автомобильного магнитофона не удастся из-за малого напряжения. А если щупами подключиться к вторичной обмотке трансформатора, покажет те же 50 Гц, что и в розетке.
Радиолюбители практикуют измерение частоты через разделительную емкость. Для этого последовательно собирают цепь из мультиметра, конденсатора емкостью 0,1 мкФ и измеряемого объекта. Однако такие опыты непосвященным людям не нужны и опасны.
Все что требуется уметь дома измерять мультиметром – это напряжение, сила тока и сопротивление. Чаще всего просто требуется сделать прозвон провода или ТЭНа на целостность. Все остальные параметры лучше оставить специалистам.
Вконтакте
Google+
Одноклассники
Измерение сопротивления в цепи и на выходе
Резистор является основным электронным компонентом. Сопротивляя потоку электронов простым и предсказуемым образом, резистор позволяет разработчику легко манипулировать токами и напряжениями, а токи и напряжения — это то, что касается цепей.
Рекомендуемый уровень
Новичок
Перед измерением
Сопротивление или просто «номинал» резистора определяет, как он повлияет на цепь, к которой он подключен.Вам нужно знать сопротивление вашего резистора — иногда подойдет приблизительное значение, — но иногда вам нужна точность. Номинал резистора обычно указывается на самом компоненте старомодными цветными полосами или печатными цифрами. Но это номинальные значения, означающие, что фактическое сопротивление может быть на определенный процент выше или ниже указанного значения. Например, если допуск резистора составляет 10%, сопротивление резистора «1000 Ом» может быть где-то между 900 и 1100 Ом.
Зачем измерять?
Итак, если значение сопротивления указано прямо на резисторе, зачем вам его измерять? Причин две: во-первых, вы не сможете уверенно определить сопротивление по этикетке — может быть, компонент старый и этикетка выцвела, а может быть, вы не понимаете цветовой код. Во-вторых, вам может понадобиться знать точное значение конкретного резистора, а не номинальное значение. Высокоточная схема требует высокоточных компонентов.Если опорное напряжение для аналого-цифрового преобразователя определяется внешним резистором, вам необходимо знать точное значение этого резистора, чтобы точно интерпретировать ваши оцифрованные измерения.
Знай Закон
Самым основным законом, описывающим протекание электрического тока, является закон Ома, который связывает напряжение (В) и ток (I) с сопротивлением (R):
Другими словами, напряжение, подаваемое в цепь, равно протекающему по цепи току, умноженному на общее сопротивление цепи.Другой способ выразить это же отношение —
.
Это означает, что ток, протекающий по цепи, равен напряжению, приложенному к цепи, деленному на общее сопротивление цепи.
Закон Ома распространяется не только на целые цепи, но и на отдельные компоненты. В резисторе энергия рассеивается, когда ток протекает через резистивный материал, и эта потеря энергии проявляется в виде падения напряжения, которое представляет собой разницу между напряжениями на двух выводах резистора. Таким образом, закон Ома обеспечивает важный подход к измерению сопротивления резистора: если вы знаете падение напряжения на резисторе и ток, протекающий через резистор, вы знаете сопротивление.
Простой путь
Самый распространенный и простой способ измерения сопротивления – цифровой мультиметр или цифровой мультиметр. Это незаменимое устройство знает все о законе Ома и с радостью сделает всю работу за вас: когда вы подключаете выводы резистора к двум щупам, оно подает известный ток, измеряет результирующее падение напряжения и вычисляет сопротивление.Проблема в том, что этот подход работает только в том случае, если вы можете убрать резистор из цепи; показаниям цифрового мультиметра нельзя доверять, если клеммы резистора подключены к другим компонентам. Поэтому, если вам нужно узнать номинал резистора, который нельзя изолировать от других компонентов, вам придется проявить больше изобретательности.
Непростые пути
Независимо от конкретных обстоятельств конкретного измерения сопротивления, основная стратегия остается неизменной: определить ток и напряжение, а затем рассчитать сопротивление. Таким образом, цель определения номинала резистора, встроенного в цепь, состоит в том, чтобы как-то измерить падение напряжения на этом резисторе и ток, протекающий через него.
Падение напряжения можно измерить, просто подключив два щупа цифрового мультиметра к двум клеммам резистора (помните, что для этого цепь должна быть включена). Однако измерить ток не так просто. Для измерения тока цифровой мультиметр должен быть подключен последовательно с током, протекающим через резистор, другими словами, ток, протекающий через резистор, должен проходить через один датчик цифрового мультиметра, через измерительную схему цифрового мультиметра и выходить из другого датчика.Это означает, что вам нужно найти удобный способ разорвать цепь тока резистора, а затем подключить два щупа цифрового мультиметра к двум сторонам этой разомкнутой цепи; рассмотрите разъемы, перемычки и легкосъемные компоненты как возможные места для вставки цифрового мультиметра в текущий путь. В этой задаче часто очень помогают тестовые зажимы мини-граббера.
Если вы не можете найти способ использовать цифровой мультиметр для измерения тока, протекающего через резистор, есть еще один, несколько более сложный вариант: сначала возьмите другой резистор и измерьте его точное значение с помощью цифрового мультиметра.Затем вам нужно найти способ вставить этот резистор в цепь так, чтобы он был включен последовательно с сопротивлением, которое вы пытаетесь измерить. Поскольку два резистора соединены последовательно, вы знаете, что через них протекает один и тот же ток. Измерьте падение напряжения на новом резисторе, затем используйте закон Ома для расчета тока. Тот же самый ток протекает через исходный резистор, поэтому после измерения падения напряжения на исходном резисторе вы можете использовать закон Ома для расчета его сопротивления.
Как измерить сопротивление | Хиоки
Хотите узнать об измерении сопротивления? Основные методы измерения сопротивления, меры предосторожности и сопутствующая информация
Обзор
Электрическое сопротивление играет чрезвычайно важную роль в схемах электронных устройств. Такие устройства могут выйти из строя, если сопротивление в их цепях отклоняется от должного уровня. Однако электричества не видно. Для проверки правильности сопротивления цепи необходим специальный измерительный прибор.
Для измерения сопротивления необходим такой прибор, как тестер, но как выполняется такое измерение? На этой странице подробно описано, как можно использовать тестер или мультиметр для измерения сопротивления.
Как измеряется сопротивление?
Сопротивление измеряется с помощью такого прибора, как аналоговый или цифровой мультиметр. Оба типа приборов могут измерять не только сопротивление, но и ток, напряжение и другие параметры, поэтому их можно использовать в самых разных ситуациях.
Однако измерение сопротивления не включает измерение самого значения сопротивления цепи. Вместо этого сопротивление рассчитывается путем измерения тока и напряжения, приложенных к цепи. Когда ток подается на измеряемую цепь, в цепи (сопротивлении) появляется напряжение (точнее, падение напряжения). Сопротивление можно рассчитать, измерив ток и напряжение по закону Ома.
В результате можно определить значение сопротивления цепи, если известны измеренные значения тока и напряжения.Аналоговые мультиметры и цифровые мультиметры используют принцип измерения закона Ома для измерения сопротивления.
Измерение сопротивления аналоговым тестером
При измерении сопротивления аналоговым мультиметром отключите питание измеряемой цепи. Подключите красный щуп к положительному входному разъему с отметкой «+», а черный щуп — к входному разъему COM. Переключите прибор в режим Ω и установите кнопку диапазона в соответствии с ожидаемым сопротивлением цепи.
Закоротите черный и красный контрольные контакты и установите стрелку на 0 Ом с помощью ручки регулировки 0 Ом. Затем поместите красный и черный контрольные штырьки в контакт с обоими концами измеряемой цепи и считайте значение, показанное измерителем.
Имейте в виду, что подача напряжения на измерительные провода, когда прибор находится в режиме сопротивления, может повредить тестер. Кроме того, если вы не можете выполнить коррекцию 0 Ом, батарея аналогового мультиметра может быть разряжена.Если вы столкнулись с этой проблемой, проверьте напряжение аккумулятора.
Цепь измерения сопротивления аналогового измерителя
Всегда выполняйте настройку нуля при измерении сопротивления.
(механическая и электрическая установка нуля)
Ситуации, в которых подается напряжение, опасны, поэтому разделение имеет решающее значение.
Измерение сопротивления цифровым мультиметром
В целом сопротивление измеряется цифровым мультиметром так же, как и аналоговым мультиметром, и это очень простой процесс.Единственное отличие состоит в том, что значение указывается в цифровом виде, а не аналоговой стрелкой; в остальном основной метод в основном такой же. Однако цифровые мультиметры поддерживают два метода измерения:
В большинстве случаев при измерении сопротивления цифровым мультиметром используется метод измерения с двумя клеммами. В этом методе применяется постоянный ток и измеряется значение сопротивления с помощью вольтметра прибора. Этот метод такой же, как и в аналоговых мультиметрах. Однако недостатком двухполюсного измерения является получение значений сопротивления, которые включают проводку между прибором и измеряемой цепью.
Двухконтактный метод измерения
Чтобы свести к минимуму влияние этого дополнительного сопротивления, измерительные провода перед измерением закорачивают, чтобы установить значение сопротивления на ноль. Однако этот метод не может полностью устранить последствия. Для устранения этого недостатка было создано четырехтерминальное измерение. Четырехконтактное измерение использует четыре измерительных провода и отдельные цепи вольтметра и амперметра.
Четырехконтактный метод измерения
Существуют различные типы сопротивления, включая сопротивление проводов, реле и разъемов, а также внутреннее сопротивление батарей, поэтому важно использовать правильный прибор для выполнения задачи измерения при рука. Покупая инструмент, выберите тот, который подходит для ваших целей.
Провод с зажимом
(Вывод с зажимом для 4-контактного измерения)Измерители сопротивления
Источники ошибок при измерении сопротивления результаты измерения стоимости. Также в игру вступают следующие факторы:
- Электродвижущая сила
- Тепловой шум
- Ток утечки
- Диэлектрическая абсорбция
- Шум трения
- Внешний шум
- Измерители температуры, влажности и ветра
- Отключите питание цепи.
- Вставьте черный щуп в общий входной разъем.Подключите красный или желтый провод к входному разъему сопротивления.
- Выберите настройку сопротивления.
- Прикоснитесь кончиками щупов к компоненту или части цепи.
- Просмотрите показание и запишите единицу измерения: омы, килоомы или мегаомы.
- Перед началом тестирования технический специалист всегда должен знать, каких показаний следует ожидать, исходя из спецификаций производителя, паспортных данных, законов Ома и закона Кирхгофа.Слепое тестирование опасно и контрпродуктивно.
- Отключите питание и убедитесь, что измеряемая цепь «обесточена», используя метод тестирования T3 и процедуры измерения напряжения. Обязательно наденьте средства индивидуальной защиты, так как мы всегда предполагаем, что цепь находится под напряжением, пока не будет доказано обратное
- Удалите или изолируйте тестируемый компонент.
- Подключите тестовые щупы к соответствующим гнездам щупов, Common и Ω. Обратите внимание, что используемые разъемы могут быть такими же, как и для измерения напряжения.
- Выберите функцию измерения сопротивления, повернув переключатель функций в положение сопротивления.Начните с самой низкой настройки.
- Соедините щупы, чтобы проверить выводы, соединения и срок службы батареи. Измерительный прибор должен отображать нулевое или очень небольшое сопротивление измерительных проводов. При разделенных выводах на индикаторе должно отображаться OL или I, в зависимости от производителя.
- Подсоедините наконечники щупов к разрыву в компоненте или части цепи, для которой вы хотите определить сопротивление. Если вы получаете OL (превышение лимита), переключитесь на следующую максимальную настройку.
- Просмотрите показания на дисплее. Обязательно обратите внимание на единицу измерения.
- Выключите измеритель после завершения тестирования, чтобы продлить срок службы батареи.
- Отключите питание цепи. Удалите или изолируйте тестируемый компонент.
- Вставьте тестовые щупы в соответствующие гнезда щупов. Обратите внимание, что используемые разъемы могут быть такими же, как и для измерения напряжения.
- Выберите функцию измерения сопротивления, повернув переключатель функций в положение сопротивления. Начните с самой низкой настройки.
- Соедините щупы, чтобы проверить выводы, соединения и срок службы батареи. Измерительный прибор должен отображать нулевое или минимальное сопротивление измерительных проводов. При разделенных выводах на индикаторе должно отображаться OL или I, в зависимости от производителя.
- Подсоедините наконечники щупов к разрыву в компоненте или части цепи, для которой вы хотите определить сопротивление. Если вы получаете OL (превышение лимита), переходите на следующий уровень.
- Просмотрите показания на дисплее. Обязательно обратите внимание на единицу измерения.
- После завершения всех измерений сопротивления выключите цифровой мультиметр, чтобы предотвратить разрядку аккумулятора
В этом случае счетчик показывает 0,97, что означает, что этот резистор имеет значение 970 Ом или около 1 кОм (помните, что вы находитесь в режиме 20 кОм или 20 000 Ом, поэтому вам нужно переместить десятичную цифру на три знака вправо или 970 Ом). ).
Если мультиметр показывает 1 или отображает OL , он перегружен. Вам нужно будет попробовать более высокий режим, такой как режим 200 кОм или режим 2 МОм (мегаом). В этом нет ничего страшного, это просто означает, что нужно отрегулировать ручку диапазона.
Если мультиметр показывает 0,00 или почти ноль, то нужно понизить режим до 2кОм или 200Ом .
- Для проверки закона Ома (V = Ri) путем построения графика зависимости V от i для провода и
определить сопротивление (R) провода. - Для проверки удельного сопротивления
закон (R =
L / A) путем построения графика R vs.L для провода и определить
удельное сопротивление ()
по материалу, из которого изготовлена проволока. - Ознакомиться с методом измерения вольтметр-амперметр
сопротивление. - ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ (R) устройства определяется как
отношение напряжения (V) на устройстве к току (i) через
устройства R = V/i.Единица сопротивления, Ом
( , Греческий
заглавная буква омега), затем определяется как сопротивление, когда один вольт
существует через и один ампер течет через устройство,
= В/А. - ЗАКОН ОМА Состояние некоторых материалов, при котором сопротивление
постоянным независимо от напряжения, приложенного к устройству. Для материалов
которые подчиняются закону Ома (некоторые нет), график зависимости напряжения от тока дает
прямая линия, наклон которой является сопротивлением материала. - Ознакомьтесь с мерами предосторожности при использовании
мультиметр как амперметр. Имейте в виду, что цвета свинца
провода в этом эксперименте будут отличаться от цветов зондов в
меры предосторожности. - Отрегулируйте источник питания до нуля вольт и подключите цепь, как показано
ниже, оставив в это время щуп вольтметра (P) отсоединенным.Закон Ома
- Подсоедините щуп вольтметра (P) к клемме 10 и проверьте проводку к
убедитесь, что вольтметр (V) покажет напряжение на всем 10-метровом
длину провода, пока амперметр (А) считывает ток через провод. Набор
амперметр на функцию DCA и на диапазон 10 А. Установите вольтметр на
Функция DCV и используйте диапазон 15 В. Включите питание и медленно
увеличивайте напряжение до тех пор, пока A и V не начнут показывать показания. Теперь это вопрос
чтения A и V одновременно, чтобы предоставить данные для V vs.я сюжет. То
диапазон для i должен быть примерно от 0,2 А до примерно 0,8 А, и я не должен
превышать 1,0 А. Подумайте о соответствующих критериях и выберите
текущие приращения, чтобы обеспечить соответствующее количество и распределение
точки. Запишите эти данные V и i. При попытке прочитать напряжение и ток
одновременно, возможно, два партнера могли считывать показания счетчика по какому-либо сигналу.Закон удельного сопротивления
- Отрегулируйте источник питания до нуля вольт и извлеките датчик из
терминалы.Увеличивайте напряжение источника питания до тех пор, пока ток через
провод составляет около 0,75 А. Через несколько минут, когда тепловое равновесие установится
достигнут, ток должен стабилизироваться. Прикоснитесь щупом к клемме lm и
считывать и записывать напряжение и ток одновременно. Продолжить это
процедура до 2м, 3м…10м. клеммы используются для записи L, V и i
на каждом шагу. - Используйте нониусный микрометр
измерить диаметр проволоки в нескольких местах. Не растягивайте
проволока для измерения диаметра.Два измерения на каждой боковой проволоке должны быть
адекватный. Также закройте микрометр, прочтите показания и сделайте коррекцию нуля на
последующие чтения. Надежный средний диаметр необходим, чтобы гарантировать, что
расчетная площадь является репрезентативной для провода.Метод омметра
- Ознакомьтесь с мерами предосторожности при использовании
мультиметр как омметр. Имейте в виду, что цвета свинца
провода в этом эксперименте будут отличаться от цветов зондов в
меры предосторожности. - Используйте функцию омметра мультиметра для измерения сопротивления
длина провода 10 м.Во избежание возможного повреждения счетчика
Провод не должен быть подключен к источнику питания при использовании омметра. - Замкните (соедините) провода омметра для считывания и записи
сопротивление подводящего провода. - Постройте график зависимости V от i, прочтите R по наклону и вычислите
Закон удельного сопротивления
- Рассчитать распространенную ошибку на R из ошибок чтения на V и i
для каждой строки в вашей таблице данных. - График R и L, чтение
(не равный наклону, а относящийся просто к нему), и вычислить R.
Метод омметра
- Как значение R, полученное омметром, соотносится с сопротивлением 10 м
проволока, найденная на вашем графике V vs. i? Кроме того, сравните с найденным
от R против L. (Покажите, как вы нашли эти последние
Р). Обратите внимание, что это сравнение включает в себя метод омметра по сравнению с
Метод В-А. Кажется ли, что предыдущее показание омметра
следует или не следует делать поправку на сопротивление подводящих проводов? Объяснять.Другими словами, метод омметра дает сопротивление как платы, так и
И подводящие провода; другие методы измеряют сопротивление только
плате, или они также измеряют сопротивление подводящего провода. Если все три метода
Измерьте то же самое, никаких исправлений не требуется. - Теперь доступны три различных измерения (два графика и
омметр) сопротивления 10 м провода. Перечислите эти три значения R.
и рассчитать среднее значение и стандартное отклонение от среднего (SDOM).Теперь что ты делаешь
полагайте, что сопротивление вашей 10-метровой длины выражается в виде R
± Р?
(Дело в том, что после всех этих измерений,
R 10 до сих пор точно не известно! Так что — надо признать
что некоторая ошибка измерения существует во всех экспериментальных работах.) - Определите не менее двух источников случайной (статистической) ошибки.
- Определите не менее двух источников систематической ошибки.
- Бонус: посмотрите удельное сопротивление провода в CRC Handbook of
Химия и физика и определить материал.
влияние температуры и других факторов, например, путем считывания разницы между температурным датчиком, подключенным к измерителю, и эталонной температурой и соответствующей корректировки значений сопротивления.Если измеренные значения сопротивления демонстрируют нестабильность, вам необходимо оценить, какие факторы влияют на измерение, и принять меры для их устранения.
Rt = Rt0 × { 1 + αt0 × (t — t0) }
Rt:Фактически протестированное сопротивление [Ом]
Rt0:Компенсированное сопротивление [Ом]
t0:Опорная температура [°C]
t:Текущая температура окружающей среды [°C]
αt0:Температурный коэффициент при t0
Используя измеритель сопротивления с температурной компенсацией, вы можете автоматически фиксировать значение сопротивления, преобразованное в температуру.
Используйте четырехконтактный измеритель сопротивления для более точного измерения низкого сопротивления.
Аналоговые мультиметры и цифровые мультиметры используют закон Ома для расчета сопротивления на основе тока и напряжения, а не измерения самого сопротивления. Оба типа инструментов используются одинаково. Цифровые приборы обеспечивают такие функции, как измерение с четырьмя клеммами для большей точности.
На значения сопротивления влияют различные внешние воздействия. Если результаты измерения демонстрируют нестабильность, необходимо определить причину и принять меры для ее устранения.
Сопутствующие товары
Базовая эксплуатация, уход и техническое обслуживание и расширенный поиск и устранение неисправностей для квалифицированных специалистов
Вы изучали измерения напряжения и тока, но обнаружили, что измерения сопротивления отличаются по нескольким параметрам. Сопротивление измеряется при выключенном питании цепи. Омметр посылает свой собственный ток через неизвестное сопротивление, а затем измеряет этот ток, чтобы обеспечить считывание значения сопротивления.
Роль батареи
Несмотря на то, что он считывает сопротивление, омметр по своей сути остается устройством для измерения тока.Омметр создается из измерителя постоянного тока путем добавления группы резисторов (называемых множительными резисторами ) и внутренней батареи. Аккумулятор обеспечивает ток, который в конечном итоге измеряется счетчиком. По этой причине используйте омметр только на обесточенных цепях .
В процессе измерения сопротивления щупы вставляются в гнезда измерителя. Затем провода присоединяются к концам любого сопротивления, которое необходимо измерить. Поскольку ток может протекать в любом направлении через чистое сопротивление, для подключения измерительных проводов не требуется соблюдения полярности.Батарея измерителя посылает ток через неизвестное сопротивление, внутренние резисторы измерителя и амперметр.
Омметр сконструирован таким образом, что он показывает 0 Ом, когда измерительные провода соединены вместе (нулевое внешнее сопротивление). Измеритель показывает бесконечное (I) сопротивление или сверхпредельное (OL) сопротивление, когда выводы остаются разомкнутыми. Когда между выводами помещается сопротивление, показания увеличиваются в зависимости от того, какой ток пропускает это сопротивление.
В целях экономии заряда батареи никогда не следует оставлять омметр в режиме измерения сопротивления, когда он не используется.Поскольку ток, поступающий от измерителя, зависит от состояния заряда батареи, для запуска цифровой мультиметр должен быть отрегулирован на ноль. Для этого может потребоваться не более чем проверка касания двух щупов вместе.
На рис. 8 показано, как выполняются измерения сопротивления.
Примечание:
1000 Ом = 1 кОм
1 000 000 Ом = 1 МОм
Рис. 8. Использование цифрового мультиметра для измерения сопротивления
Процедуры измерения сопротивления
Для измерения сопротивления выполните следующие шаги:
Видео: измерение сопротивления
Точные измерения малых сопротивлений начинаются с выявления источников ошибок
Неомические контакты
Неомические контакты очевидны, когда разность потенциалов на контакте не пропорциональна току, протекающему через него.Они могут возникать в цепи низкого напряжения из-за оксидных пленок или других нелинейных соединений и, вероятно, устраняют любую присутствующую радиочастотную энергию (РЧ-помехи), что приводит к появлению напряжения смещения в цепи
При измерении малых сопротивлений с помощью цифрового мультиметра измените диапазон измерения, который обычно также меняет уровень испытательного тока. То же показание, но с более высоким или более низким разрешением (в зависимости от того, был ли инструмент в верхнем или нижнем диапазоне) будет указывать на нормальное состояние. Однако показания, которые значительно отличаются, могут указывать на неомическое состояние.
При использовании отдельного источника тока и вольтметра для измерения низкого сопротивления проверьте оба прибора на отсутствие омических контактов. Если контакты источника тока неомические, может быть значительная разница в напряжении соответствия при изменении полярности источника. Если контакты вольтметра не являются омическими, они могут скорректировать любое присутствующее срабатывание переменного тока и вызвать ошибку смещения постоянного тока. В этом случае метод компенсации смещения в омах предпочтительнее метода обращения тока для устранения смещения.
Чтобы предотвратить неомические контакты, выберите соответствующий материал для контактов, например, индий или золото, и убедитесь, что согласующее напряжение достаточно велико, чтобы избежать проблем, связанных с нелинейностью контакта источника. Чтобы уменьшить погрешность из-за неомических контактов вольтметра, используйте экранирование и соответствующее заземление для уменьшения наводки переменного тока
Устройство обогрева
Нагрев устройства может учитываться при измерении сопротивления чувствительных к температуре устройств, таких как термисторы. Испытательные токи, используемые при измерениях малых сопротивлений, часто намного выше, чем токи, используемые для измерений высоких сопротивлений, поэтому результирующие потери мощности и повышение температуры в устройстве могут привести к изменению сопротивления устройства
Большинство цифровых мультиметров не предоставляют средств для установки уровня тестового тока; как правило, определяется диапазоном измерения.Следовательно, необходимо найти какие-то альтернативные средства для минимизации нагрева устройства. Одним из простых, но эффективных способов сделать это является использование режима однократного запуска прибора, в котором прибор подает только один короткий импульс тока на ИУ во время цикла измерения, сводя к минимуму ошибки нагрева устройства. Компенсация смещения также может быть использована для уменьшения нагрева устройства. При компенсации смещения тестовый ток подается только в течение 50 % от общего времени тестирования, что снижает мощность, проходящую через ИУ.
Приложения для измерения малых сопротивлений
Некоторые из наиболее распространенных типов приложений для измерения низкого сопротивления включают тестирование индуктивных устройств, измерение контактного сопротивления и сопротивления сверхпроводника, а также измерение удельного сопротивления проводников. Эти измерения могут быть выполнены с помощью нановольтметра с источником тока.
Тестирование индуктивных устройств
Индуктивные устройства обычно имеют небольшое сопротивление в дополнение к индуктивности. Это небольшое сопротивление обычно измеряется цифровым мультиметром, но взаимодействие между индуктивностью и измерительным прибором может усложнить эти измерения.Некоторые из проблем могут включать колебания, отрицательные показания и вообще нестабильные показания.
При возникновении проблем попробуйте выполнить измерения более чем в одном диапазоне и проверьте соответствие значений. Если возможно, избегайте использования компенсации смещения (импульсный ток), поскольку индуктивная реакция на импульс тока может привести к нестабильным измерениям или затруднить автоматический выбор диапазона. Попробуйте использовать более высокий диапазон сопротивления, когда это возможно
Проверьте наличие колебаний, подключив осциллограф параллельно устройству и измерителю.Иногда диод на катушке индуктивности может стабилизировать колебания, ограничивая индуктивное обратное напряжение, когда поле исчезает.
Измерение контактного сопротивления
Контактное сопротивление — это сопротивление протеканию тока через замкнутую пару контактов. Эти измерения выполняются на таких компонентах, как разъемы, реле и переключатели, и обычно находятся в диапазоне от микроом до нескольких ом. Как правило, омметр с возможностью измерения с четырьмя клеммами используется для предотвращения добавления сопротивления выводов к измерению.
Часто цель теста на контактное сопротивление состоит в том, чтобы определить, увеличило ли сопротивление тестируемого устройства окисление контактов или другое образование поверхностной пленки. Если напряжение на устройстве слишком высокое, пленка порвется, что сделает тест недействительным. Уровень напряжения, необходимый для разрушения пленки, обычно составляет от 30 до 100 милливольт.
Чрезмерный ток через контакты во время тестирования может размягчить или расплавить точки контакта и окружающую область, увеличивая площадь контакта и снижая контактное сопротивление.Метод сухого контура обычно используется для предотвращения этих проблем. Сухая цепь — это метод, при котором напряжение и ток ограничиваются до уровней, которые не могут вызвать изменения в физическом и электрическом состоянии контактного перехода. Как правило, это означает, что напряжение холостого хода составляет 20 милливольт или меньше, а ток короткого замыкания составляет 100 миллиампер или меньше. Из-за низкого уровня испытательного тока требуется очень чувствительный вольтметр для измерения падения напряжения, которое обычно находится в диапазоне микровольт.Другие методы испытаний могут привести к физическим или электрическим изменениям контакта, поэтому перед любыми другими электрическими испытаниями следует проводить измерения сухой цепи.
На рис. 6 показано измерение сопротивления четырехпроводного контакта с помощью цифрового мультиметра модели 2010, цифрового мультиметра модели 2750/системы сбора данных или системного переключателя/цифрового мультиметра модели 3706. Эти приборы могут автоматически компенсировать термоэлектрические смещения в измерительной цепи, используя режим компенсации смещения. Они также имеют встроенную функцию измерения сухого контура.В большинстве случаев для измерения контактного сопротивления достаточно цифрового мультиметра с расширенным диапазоном измерения сопротивления, но если ток короткого замыкания или измеренное сопротивление намного меньше, чем технические характеристики цифрового мультиметра, вместо этого используйте комбинацию нановольтметра и источника тока.
12.6: Введение в измерения сопротивления
Вы изучали измерения напряжения и тока, но вы обнаружите, что измерения сопротивления отличаются по нескольким параметрам. Сопротивление измеряется при выключенном питании цепи. Омметр прикладывает собственное напряжение к неизвестному сопротивлению, а затем измеряет производимый им ток, чтобы рассчитать значение сопротивления.
Роль аккумулятора
Несмотря на то, что он считывает сопротивление, омметр по своей сути остается устройством для измерения тока. Омметр создается из измерителя постоянного тока путем добавления группы резисторов (называемых множительными резисторами) и внутренней батареи. Аккумулятор обеспечивает ток, который в конечном итоге измеряется счетчиком. По этой причине используйте омметр только на обесточенных цепях.
В процессе измерения сопротивления щупы вставляются в гнезда измерителя. Затем провода присоединяются к концам любого сопротивления, которое необходимо измерить. Поскольку ток может протекать в любом направлении через чистое сопротивление, для подключения измерительных проводов не требуется соблюдения полярности. Батарея измерителя посылает ток через неизвестное сопротивление, внутренние резисторы измерителя и амперметр.
Омметр предназначен для отображения 0 Ом, когда измерительные провода соединены вместе (нулевое внешнее сопротивление).Когда выводы остаются разомкнутыми, измеритель показывает бесконечное (I) сопротивление или запредельное (OL) сопротивление. Когда между выводами помещается сопротивление, показания увеличиваются в зависимости от того, какой ток пропускает это сопротивление.
Никогда не следует оставлять омметр в режиме измерения сопротивления, когда он не используется, чтобы сохранить батарею. Поскольку ток, поступающий от измерителя, зависит от состояния заряда батареи, для запуска цифровой мультиметр должен быть отрегулирован на ноль. Для этого может потребоваться не более чем проверка касания двух щупов вместе.
На рисунке \(\PageIndex{1}\) показано, как выполняются измерения сопротивления.
Примечание
1 000 Ом = 1 кОм
1 000 000 Ом = 1 МОм
Рисунок \(\PageIndex{1}\): Использование цифрового мультиметра для измерения сопротивления (CC BY-NC-SA; Управление по обучению промышленности Британской Колумбии)
Процедуры измерения сопротивления
Для измерения сопротивления выполните следующие шаги:
Для измерения сопротивления компонентов в цепи отключите все нагрузки, кроме одной. Это предотвращает потерю правильной ориентации при повторном подключении.
Вы можете использовать ту же процедуру подключения, чтобы убедиться, что цепь, провод, предохранитель или переключатель не разомкнуты. Это называется проверкой непрерывности, и большинство цифровых мультиметров имеют звуковую настройку непрерывности (). Если звуковой сигнализации нет, то цепь разорвана или сопротивление слишком велико. Хорошим примером является проверка нагревательного элемента, когда он перегорел.
Теперь завершите самопроверку учебного задания.
Как пользоваться мультиметром
Избранное
Любимый
61
Измерение сопротивления
Обычные резисторы имеют цветовую маркировку. Если вы не знаете, что они означают, это нормально! Существует множество онлайн-калькуляторов, которыми легко пользоваться. Однако, если вы когда-нибудь окажетесь без доступа к Интернету, мультиметр очень удобен для измерения сопротивления.
Выберите случайный резистор и установите мультиметр на значение 20 кОм.Затем прижмите щупы к ножкам резистора с таким же усилием, с каким вы нажимаете клавишу на клавиатуре.
Счетчик будет считывать одну из трех вещей: 0,00 , 1 или фактическое значение резистора .
Помните, что многие резисторы имеют допуск 5%.Это означает, что цветовая кодировка может указывать сопротивление 10 000 Ом (10 кОм), но из-за несоответствий в производственном процессе сопротивление резистора 10 кОм может составлять от 9,5 кОм до 10,5 кОм. Не волнуйтесь, он будет работать как подтягивающий или общий резистор.
Давайте опустим измеритель до следующего минимального значения, 2 кОм. Что случается?
Ничего особенного не изменилось. Поскольку этот резистор (1 кОм) меньше 2 кОм, он все равно отображается на дисплее. Однако вы заметите, что после запятой есть еще одна цифра, что дает нам немного более высокое разрешение в нашем чтении.А как насчет следующей самой низкой настройки?
Теперь, начиная с 1 кОм; больше 200 Ом, мы вывели измерителя на максимум, и он сообщает вам, что он перегружен и что вам нужно попробовать установить более высокое значение.
Как правило, сопротивление менее 1 Ом встречается редко. Помните, что измерение сопротивления не идеально. Температура может сильно повлиять на показания. Кроме того, измерение сопротивления устройства, когда оно физически установлено в цепи, может быть очень сложным.Окружающие компоненты на печатной плате могут сильно повлиять на показания.
← Предыдущая страница
Измерение напряжения
Закон Ома
Закон Ома
КОНКРЕТНЫЕ ЦЕЛИ
ОБОРУДОВАНИЕ
Доска с десятью 1-метровыми отрезками проволоки, закрепленными между стойками крепления,
блок питания, аналоговый вольтметр,
мультиметр используется как амперметр и
позже как омметр, соединительный провод,
микрометр.
ГЛОССАРИЙ
ФОН
Для некоторых материалов сопротивление остается постоянным вне зависимости от величины напряжения.
применяется поперек него.Говорят, что эти материалы подчиняются закону Ома. Поскольку
сопротивление (R) является постоянным, график зависимости напряжения (V) от тока (i) дает
прямая линия для этих материалов. Обратите внимание, что сопротивление всегда
отношение напряжения на устройстве к току через устройство. Но
сопротивление постоянно только для тех материалов, которые подчиняются закону Ома. За
В этом эксперименте мы будем изучать материал, который, как известно, подчиняется закону Ома.
Закон Ома предлагает метод измерения сопротивления. Если есть вольтметр
используется для измерения напряжения (В) на неизвестном сопротивлении (R),
а для измерения силы тока используется амперметр.
(i) через одно и то же неизвестное сопротивление, тогда R будет равно R = V/i.То
два измерения V и i должны, конечно, быть сделаны одновременно. Немного
дальнейшее рассмотрение метода вольтметра-амперметра (метода ВА) выявляет
что здесь присутствует врожденная ошибка. Рассмотрим две схемы (cct.), показанные
ниже.
В кт. 1, амперметр (А) считывает истинный ток (i) через неизвестное
сопротивление (R), но вольтметр (V) считывает напряжение как на A, так и на
R. Таким образом, показание V больше, чем требуется, поэтому
рассчитанное значение R будет ошибочным, т. е. слишком большим:
R вычисл = (V R + V A ) / i
Амперметры обычно
спроектирован так, чтобы иметь небольшое внутреннее сопротивление (20 Ом), поэтому, если R велико,
то ошибка (R calc — R)
был бы маленьким я.е., практически вся мера V приходится на R, и
V A можно не учитывать по сравнению с V R .
В кт. 2, вольтметр считывает истинное напряжение на резисторе R, но теперь амперметр
считывает ток (i) как через вольтметр, так и через R. Таким образом, измеренное
ток больше, чем требуется, поэтому расчетное значение R
будет ошибочным, т. е. слишком маленьким:
R вычисл = V / (i R + i V )
Вольтметры обычно
спроектирован так, чтобы иметь большое внутреннее сопротивление (мегаомы), поэтому для практического
целей, почти вся i-мера протекает через R, очень небольшой ток
течет через высокоомный вольтметр, и
i V можно пренебречь по сравнению с i R . Учитывая роль внутреннего счетчика
сопротивление, куб. 1 лучше (меньшая ошибка), если R велико, тогда как cct. 2 есть
предпочтительно, если R мало.
Омметр и мост Уитстона обеспечивают два других метода измерения.
определение сопротивления. Омметр, как правило, не является точным прибором.
но подходит для многих электронных приложений. Мост Уитстона может
быть усовершенствованы, чтобы обеспечить точные меры сопротивления, которые могут потребоваться в
использование, например, термометра сопротивления.
Свойство электрического сопротивления, которое может потребоваться учитывать в некоторых
случаях является то, что это зависит от температуры в некоторой степени.Сопротивление (R)
дан кем-то:
R = R или (1 + Т),
где T – температура, R o – сопротивление при
0 или С и
ТЕМПЕРАТУРНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ СОПРОТИВЛЕНИЯ. К счастью,
мала для некоторых металлов, таких как медь и алюминий, но может быть относительно
большой для других. Последние используются в качестве термометров сопротивления.
Вспоминая, что временная мощность тепловыделения (Мощность = P) в сопротивлении
(R), по которому течет ток (i), определяется выражением
P = R i 2 .температурная зависимость сопротивления может быть, а может и не быть особенно
релевантно в зависимости от того, большой я или маленький.
Омические материалы или устройства подчиняются закону Ома, но
неомические вещи, к которым закон не может быть правильно применен. В то время как Ом
У закона есть широкое применение, но есть и ограничения.
ЗАКОН СОПРОТИВЛЕНИЯ состоит в том, что R =
L / A, где R — сопротивление провода
длина L, площадь поперечного сечения A и изготовлены из материала, УДЕЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
.Логически R пропорционально L, а R также пропорционально l/A, поэтому
является константой пропорциональности, которая
зависит только от материала, из которого сделана проволока, а не от
длина провода, площадь поперечного сечения или форма.
Одной из проверок закона удельного сопротивления может быть измерение сопротивления (R).
различной длины (L) определенного калибра (диаметра или сечения
площадь) и вид (материал) провода. Линейный график зависимости R от L должен
показывают, что R пропорционально L и, согласно закону, наклон
этого сюжета должно быть
/ А.Если измеряется диаметр провода, из которого площадь (А)
провода можно рассчитать, затем по наклону R по сравнению с L,
можно было найти.
ПРОЦЕДУРА
АНАЛИЗ
Закон Ома
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Обобщите то, что вы узнали сегодня (а не то, что вы сделали ).
Назад к Руководству по электричеству и магнетизму
.