Jak mierzyć napięcie DC za pomocą multimetru cyfrowego

1. Przekręć pokrętło w położenie . Niektóre multimetry cyfrowe oferują również zakres . W razie wątpliwości, którego zakresu użyć, zacznij od zakresu , który zapewnia obsługę wyższych napięć.

2. Najpierw włóż czarną sondę do gniazda COM.

Procedura pomiaru napięcia DC za pomocą multimetru cyfrowego.

3. Następnie włóż czerwoną sondę do gniazda V Ω. Po zakończeniu wyjmij sondy w odwrotnej kolejności: najpierw czerwoną, a potem czarną.

4. Podłącz sondy pomiarowe do obwodu: czarną do ujemnego punktu pomiarowego (masa obwodu), a czerwoną do dodatniego punktu pomiarowego.

Wskazówka: większość nowoczesnych mutimetrów cyfrowych automatycznie wykrywa polaryzację. Wymóg, aby w czasie pomiaru napięcia DC czerwona sonda dotykała zacisku dodatniego, a czarna ujemnego, nie jest krytyczny. Jeśli na wyświetlaczu pojawi się minus, oznacza to, że sondy dotykają przeciwnych zacisków. W przypadku multimetru analogowego czerwone przewody pomiarowe powinny zawsze dotykać zacisku dodatniego, a czarne zacisku ujemnego. W przeciwnym razie może dojść do uszkodzenia miernika.

5. Odczytaj wskazanie na wyświetlaczu.

Inne przydatne funkcje podczas wykonywania pomiarów napięcia DC

6. Nowoczesne multimetry cyfrowe uruchamiają się w trybie automatycznego zakresu dla funkcji wybranej za pomocą pokrętła. Aby wybrać określony, stały zakres pomiarowy, naciskaj przycisk RANGE, aż do wybrania żądanego zakresu. Jeśli mierzone napięcie mieści się w niższym zakresie , wykonaj następujące czynności:

1. Odłącz sondy pomiarowe.
2. Zmień ustawienie pokrętła na [symbol mV DC].
3. Ponownie podłącz sondy pomiarowe i odczytaj wskazanie.

7. Naciśnij przycisk HOLD, aby zarejestrować stabilną wartość pomiaru. Będzie można ją zobaczyć po wykonaniu pomiaru.

8. Naciśnij przycisk MIN/MAX, aby zarejestrować najniższą/najwyższą wartość pomiaru. Multimetr cyfrowy emituje sygnał dźwiękowy za każdym razem, gdy zostaje zarejestrowane nowe wskazanie.

9. Naciśnij przycisk pomiaru względnego (REL) lub delta (Δ), aby ustawić bieżące wskazanie multimetru jako wartość odniesienia. Wyświetlane wskazania będą miały wartość podaną względem wartości odniesienia w dół lub górę.

Wskazówka: Częstym błędem popełnianym przez techników jest wkładanie sond pomiarowych do niewłaściwych gniazd wejściowych — należy tego unikać. W przypadku pomiaru napięcia DC należy upewnić się, że czerwona sonda została umieszczona w gnieździe wejściowym oznaczonym symbolem V, a nie A. Na wyświetlaczu powinien być wyświetlany symbol dcV. Umieszczenie sond pomiarowych w wejściu A lub mA spowoduje zwarcie w mierzonym obwodzie.

Analiza pomiaru napięcia

• Pomiary napięcia są zazwyczaj wykonywane w celu a) ustalenia, czy w danym punkcie występuje napięcie oraz b) upewnienia się, że napięcie jest na odpowiednim poziomie.
• Napięcia AC mogą się dość znacznie wahać (od -10% do +5% wartości znamionowej źródła zasilania) bez powodowania problemów w obwodzie. Jednak w przypadku napięcia DC nawet niewielkie różnice mogą wskazywać na nieprawidłowości.
• Dokładna wielkość dopuszczalnych wahań napięcia DC zależy od zastosowania. Patrz przykład w poniższej tabeli.
• W przypadku niektórych zastosowań duże wahania napięcia DC są nie tylko dopuszczalne, ale nawet zamierzone.
  • Przykład: prędkość obrotową silników prądu stałego można regulować poprzez zmianę doprowadzonego napięcia DC. W przypadku tego zastosowania mierzona wartość napięcia DC silnika zależy od ustawień regulatora napięcia.
• Podczas pomiarów napięcia DC i ich porównywania należy zapoznać się ze specyfikacjami producenta w zakresie określonych wartości w obwodzie.

Jak pokazano w powyższej tabeli, w pełni naładowany akumulator samochodowy o napięciu znamionowym 12 V może mieć napięcie bez obciążenia w zakresie od 11,9 V do 12,6 V (zazwyczaj 2,2 V na ogniwo).

• Wartość 11,9 V oznacza, że akumulator jest rozładowany.
• Wartość 12,6 V oznacza, że akumulator jest w 100% naładowany. Wskazanie pomiędzy tymi wartościami oznacza, że naładowanie jest mniejsze niż 100%.
• Akumulator o nieco wyższym napięciu (od 3% do 5%) jest znacznie lepszy niż akumulator o niższym napięciu pomiaru. Zmniejszenie napięcia DC poniżej wartości znamionowej wskazuje na problem.

Pomiary napięcia AC i DC

• W niektórych zastosowaniach pomiary napięcia DC mogą być wykonywane w obwodach napięcia AC.
• Aby zapewnić maksymalną dokładność pomiaru napięcia DC, należy w pierwszej kolejności zmierzyć i zapisać napięcie AC. Następnie zmierzyć napięcie DC, wybierając zakres napięcia DC (za pomocą przycisku RANGE), który jest taki sam lub wyższy niż zakres napięcia AC.
• Niektóre multimetry cyfrowe mogą jednocześnie mierzyć i wyświetlać składowe AC i DC sygnału. Wyświetlacz multimetru cyfrowego może wyświetlać wyniki na trzy sposoby (patrz ilustracja poniżej):
  1. Część AC sygnału pojawia się na wyświetlaczu głównym, a część DC na mniejszym wyświetlaczu pomocniczym.
  2. Wskazanie DC można przełączyć na wyświetlacz główny. Wtedy wskazanie AC znajdzie się na wyświetlaczu pomocniczym (na większości multimetrów).
  3. Łączna wartość AC + DC — równoważna wartość skuteczna sygnału.
     

Źródło: Digital Multimeter Principles, Glen A. Mazur, American Technical Publishers.