Multimetar

Multimetar ili multimer je univerzalni mjerni instrument za električna mjerenja, koji obično uključuje voltmetar, ommetar i ampermetar. Multimer je osnovna alata za elektroničare, koja omogućava da se provere kratki spojevi, izmeri napon (u voltima), struja (u amperima), otpor (u omima) i kapacitet kondenzatora (u faradima), a zavisno od modela može imati i druge mogućnosti.

Digitalni multimetar

Veličina koja će se mjeriti se bira preko prekidača sa više položaja. Uz to omogućeno je i preciznije mjerenje pomjeranjem prekidača na odgovarajući mjerni raspon.

Način rada

Multimetar se koristi za brojna električna merenja. Pomoću te alatke može se meriti:

• napon
• struja
• otpor
• kontinuitet (da li su veze u ispravne ili prekinute)
• ispravnost dioda, kondenzatora i tranzistora (samo neki modeli imaju ovu opciju).

Mnogi multimetri se tokom ispitivanja kontinuiteta oglašavaju zvučnim signalom. Da biste uključili tu mogućnost, postavite birač radnog režima na Continuity ili Tone. Ako postoji kratak spoj, multimetar će se oglasiti zvučnim signalom. Ako je žica ili veza prekinuta (otvoreno kolo), multimetar će ostati nem.

Merenje struje i napona

Merenje multimerom

Napon i struja se mere kada je kolo priključeno na izvor napajanja. U uobičajena merenja napona i struje spadaju:

• Merenje napona baterije. Mnogi elektroničari smatraju da se precizniji rezultati dobijaju kada baterija napaja kolo, odnosno kada je pod opterećenjem.
• Određivanje da li kolo ili neka komponenta dobija previše struje. Ako kroz kolo protiče jača struja od one koju podnosi, komponente mogu da se pregreju i kolo se može trajno oštetiti.
• Potvrda da se komponenta - na primer, svetleća dioda ili prekidač - napaja odgovarajućim naponom. Te provere će vam pomoći da pronađete uzrok problema u kolu.

Merenje otpora

Otpornost se skoro uvek ispituje i meri kada kolo nije uključeno. Možete meriti otpornost celog kola ili pojedinačne komponente. Možete meriti otpornost žica, otpornika, motora i mnogih drugih komponenata i uređaja. Otpornost, ili njeno nepostojanje, ukazaće vam na kratke spojeve iii otvorena kola - odnosno kontinuitet elektronskih komponenata. Tokom tih ispitivanja, kratak spoj ima otpornost nula (ili skoro nula) dok je otpornost otvorenog kola beskonačna. Testove kontinuiteta koristite za pronalaženje prekida u žicama.

Pomoću multimetra možete obaviti još neka ispitivanja koja se zasnivaju na merenju otpornosti:

• Osigurači: Pregoreli osigurač daje otvoreno kolo.
• Prekidači: Uključivanjem i isključivanjem prekidača rezultati očitavanja na multimetru menjaju se između vrednosti nula (kratak spoj, uključen prekidač) i beskonačno (otvoreno kolo, isključen prekidač).
• Spojevi na štampanoj ploči: Loš spoj bakarnih vodova na štampanoj ploči ponaša se kao prekinuta žica i na multimetru se pokazuje kao otvoreno kolo beskonačne otpornosti.
• Lemni spojevi: Loš lemni spoj se na multimetru očitava kao otvoreno kolo beskonačne otpornosti.

Biranje opsega

Na većini analognih multimetara, kao i nekim digitalnim, morate da izaberete opseg merenja da bi se prikazali precizni rezultati. Primera radi, ako merite napon baterije od 9 volti, opseg podešavate na najbliži ali veći od 9 volti. To kod većine multimetara znači da treba izabrati opseg od 20 ili 50 volti. Tek nakon toga možete meriti.

Danas je automatsko biranje opsega, posebno kod digitalnih multimetara, uobičajena funkcija. Na tim multimetrima nije neophodno pre merenja birati opseg i zato se oni mnogo lakše koriste. Štaviše, na njima ni ne postoji dugme za biranje opsega. Kada želite da merite napon, birač postavljate u odgovarajući položaj i merite. Multimetar će prikazati rezultat na ekranu.

Bez obzira na to da li je multimetar analogan ili digitalnan, on ukazuje na prekoračenje granice ako je merena veličina prevelika da bi je aparat prikazao. Na digitalnom multimetru se prekoračenje prikazuje kao trepćuća jedinica (ili slovima OL). Na analognim multimetrima, prekoračenje se prikazuje tako što kazaljka izlazi van skale. Ukazivanje na prekoračenje je često kada se ispituje kontinuitet. To znači da je otpornost prevelika da bi je multimetar registrovao, čak i kada je izabran maksimalni opseg. Kada koristite analogni multimetar, izbegavajte prekoračenja jer se tako može narušiti preciznost kretanja kazaljke.

Dodatne korisne funkcije

Upotreba multimetra

Svi standardni multimetri omogućavaju merenje jednosmernih i naizmeničnih napona, struje i otpornosti. Pored toga, digitalni multimetri imaju različite mogućnosti po kojima se razlikuju. Neke od njih su:

• Ispitivanje rada kondenzatora i merenje kapacitivnosti. Pošto merni kablovi i sonde mogu da utiču na očitavanje vrednosti kapacitivnosti, većina multimetara koji mogu da mere kapacitivnost imaju zasebno ležište. Umetnite kondenzator u to ležište i zatim izmerite njegovu kapacitivnost.
• Ispitivanje ispravnosti diode. Na digitalnim multimetrima s tom funkcijom postoji poseban položaj birača koji služi za ispitivanje dioda. I pomoću većine analognih multimetara možete ispitati rad diode, koristeći skalu za male otpornosti.
• Proveravanje ispravnosti tranzistora. I analogni i digitalni multimetri mogu da obave jednostavno ispitivanje bipolarnih tranzistora. Kada se koristi analogni multimetar, tranzistori se ispituju na isti način kao diode. Na digitalnim multimetrima, tranzistori se ispituju uz korišćenje odgovarajućeg, označenog ležišta za tranzistore.
• Automatsko podešavanje nule. Samo digitalni multimetri mogu automatski da podese očitavanje na nulu pre merenja. Ako koristite analogne multimètre, ali i neke modele digitalnih, prvo treba da podesite uređaj na nulu. U uputstvu za multimetar naći ćete precizna uputstva.

Karakteristike

Glavne karakteristike multimera su preciznost, rezolucija i osetljivost. Preciznost multimetra je najveća moguća greška koja se javlja prilikom merenja. Na primer, preciznost multimetra može biti 2000 volti, ±0,8%. Greška od 0,8 procenata kod napona u kolima jednosmerne struje - obično od 5 do 12 volti - iznosi samo oko 0,096 volti. Za kućne elektronske projekte, veća preciznost nije potrebna.

Digitalni multimetri imaju i karakteristiku koja se naziva rezolucija. Broj cifara na ekranu određuje najmanju promenu koju multimetar može da prikaže. Većina digitalnih multimetara za hobi, ima rezoluciju od 3,5 cifre (polovina cifre se pojavljuje kao jedinica na levom kraju), pa mogu da prikažu vrednost od 0,001, ali ne i manje od toga. Rezolucija digitalnih multimetara takođe zavisi od njihovih anaiogno-digitalnih pretvarača. Taj pretvarač prevodi analogni signal u digitalni. Mnogi multimetri za amatersku primenu koriste 12-bitni analogno-digitalni pretvarač. Proizvođači multimetara biraju analogno-digitalni pretvarač s rezolucijom koja je u skladu s brojem cifara na displeju.

Pored navedenog, u obzir se uzima i osetijivost. To je najmanja vrednost koju multimetar može da izmeri, kada se koristi pod normalnim uslovima. Kvalitetni digitalni multimetri imaju maksimalnu osetijivost od oko jednog mikrovolta; to je milioniti deo volta. Što je vrednost manja, osetijivost je veća. Kvalitetni analogni multimetri imaju maksimalnu osetijivost od oko 20.000 oma po voltu, što se obično prikazuje kao 20 KΩ/V. Što je vrednost u omima veća, to je veća i osetijivost.

Postoji granica koje multimetri mogu da mere, koja se zove maksimalni opseg. Savremeni multimetri za hobiste imaju uglavnom sledeće maksimalne vrednosti:

• naizmenični napon: 1000 V
• jednosmerni napon: 500 V
• naizmenična struja: 200 mA (miliampera)
• otpornost: 2 MΩ (dva megaoma ili dva miliona oma)

Mnogi analogni multimetri, posebno stariji modeli, podržavaju merenje struje jačine od 5 do najviše 10 ampera. Pokušaj da se izmeri znatno jača struja može da izazove pregorevanje osigurača u multimetru.

Vrste

Analogni multimetar

Dvije osnovne vrste su analogni i digitalni multimetri. Ranije su analogni bili jedina vrsta, a danas se sve manje proizvode i koriste. Analogni multimetar ima skalu na kojoj se veličina očitava pomoću kazaljke. Digitalni multimetar ima LCD pokazivač na kojem se brojkama ispisuje veličina, a ponekad postoji i bar graf.

Generalno gledano, analogni multimetri se teže koriste jer je neophodno izabrati tip ispitivanja (napon, struja, otpornost) i opseg merenja. Zatim treba pročitati rezultate na odgovarajućoj skali i proceniti pravu izmerenu vrednost jer kazaljka stalno „podrhtava". Nasuprot tome, digitalni multimetri prikazuju rezultat kao tačan broj, pa korisnik ne treba ništa da nagađa.

Priključci

Svi multimetri imaju par mernih kablova, jedan crni i jedan crveni (crni za vezu sa uzemljenjem, a crveni za vezu s pozitivnim polom). Oba kabla imaju na kraju metalnu sondu (ispitnu pipalicu). Na manjim multimetrima kablovi su stalnom vezom povezani sa uređajem. Na većim modelima kablovi se mogu odvojiti od uređaja. Neki multimetri imaju i dodatne ulaze za merenje jakih struja (koji su obično označeni slovom A, od reči amperaža) i specijalna ležišta za ispitivanje tranzistora i kondenzatora.

Na većini multimetara postoje 4 posebna priključka za mjerne kablove, često označeni recimo kao COM, VOhm, mA, 10A. Kao referentna tačka gde se smatra da je potencijal 0, V=0 je priključak COM, VOhm priključci za merenje manjih struja (tipa do 100mA), merenje otpornosti i napona, 10A za struje do 10A. Obratiti pažnju da velike struje uglavnom mogu da teku multimetrom 10-15 sekundi (ovisno od modela)

Literatura

• Principles of Electric Circuits, 7th edition, Thomas I. Floyd, Prentice Hall. . ISBN 978-0-13-098576-7. pp. 51do 58
• Gordon McComb i Earl Boysen, Elektronika za neupućene, Beograd, 2007.

Vidi još

• Voltmetar
• Ampermetar
• Ommetar

Spoljašnje veze

Multimetar na Wikimedijinoj ostavi