Перейти к содержанию

Как измерить напряжение мультиметром?

Обновлено Редакция GAW

Содержание

Напряжение — разность потенциалов между двумя точками, поэтому вольтметр включают параллельно участку цепи и ничего не разрывают (OpenStax, раздел 10.4). Ток, наоборот, измеряют в разрыв — это разобрано в ответе «Как измерить ток мультиметром?».

Порядок измерения

ШагЧто сделать
РежимV⎓ для постоянного напряжения, V~ для переменного
Гнёздачёрный щуп — в COM, красный — в гнездо V
Подключениечёрный — к общему проводу (минусу), красный — к измеряемой точке
Показаниезнак минус — щупы наоборот, OL — напряжение больше предела

Точность

Погрешность Fluke 114–117 на постоянном напряжении — 0,5 % от показания плюс 2 единицы младшего разряда:

НапряжениеПределПогрешность
3,3 В6,000 В±(0,017 + 0,002) ≈ ±0,02 В
5 В6,000 В±(0,025 + 0,002) ≈ ±0,03 В
12 В60,00 В±(0,06 + 0,02) = ±0,08 В

Что такое единицы младшего разряда и почему пределы именно такие, объясняет термин «Счёт дисплея мультиметра». Сетевое напряжение измеряют в режиме V~ с соблюдением категории измерений — как в ответе «Как проверить напряжение в розетке мультиметром?».

Прибор тоже нагружает цепь

На постоянном напряжении у Fluke 114–117 входное сопротивление больше 10 МОм, и оно подключается параллельно измеряемому участку. В низкоомных цепях это незаметно, а в высокоомных — нет: на делителе из двух резисторов по 1 МОм от 10 В нижний резистор вместе с прибором даёт 0,91 МОм, и прибор покажет

U=10 В⋅0,911+0,91≈4,76 ВU = 10\ \text{В} \cdot \frac{0{,}91}{1 + 0{,}91} \approx 4{,}76\ \text{В}

вместо 5 В. Делитель с нужным выходом и его сопротивлением рассчитает калькулятор делителя напряжения. В режиме Auto-V LoZ у Fluke 114 и 117 входное сопротивление специально снижено до 3 кОм, и Fluke запрещает включать его в цепях, которые такая нагрузка может повредить; зачем он нужен при проверке проводки — в ответе про розетку.

Похожие вопросы

Что значит минус перед показанием мультиметра?

Что напряжение на красном щупе ниже, чем на чёрном, — щупы приложены наоборот. Прибор от этого не страдает: Fluke 114–117 показывает знак минус и полярность на шкале. Значение по модулю верное.

Почему мультиметр показывает меньше, чем должно быть?

Если цепь высокоомная, прибор нагружает её своим входным сопротивлением. У Fluke 114–117 на постоянном напряжении оно больше 10 МОм: на делителе из двух резисторов по 1 МОм от 10 В прибор покажет около 4,76 В вместо 5 В.

Какой предел выбирать для измерения напряжения?

Наименьший, в котором напряжение помещается: так больше значащих цифр. На пределе 6 В Fluke 114–117 показывает тысячные доли вольта, на 60 В — сотые. Приборы с автовыбором предела делают это сами.

Источники

  1. Fluke. 114, 115 and 117 True-rms Multimeters, Users Manual (PN 2572573, July 2006, Rev. 1, 2/07) — табл. 1: постоянное напряжение — пределы 6,000, 60,00 и 600,0 В, погрешность 0,5 % + 2 единицы; переменное — 1,0 % + 3 при 45–500 Гц; табл. 2: входное сопротивление больше 10 МОм на постоянном напряжении, больше 5 МОм на переменном, около 3 кОм в режиме Auto-V LoZ — его нельзя применять в цепях, которые такое низкое сопротивление может повредить; символ на экране — отрицательное значение на входе; шкала показывает полярность
  2. OpenStax. University Physics Volume 2, section 10.4: Electrical Measuring Instruments — вольтметр включают параллельно измеряемому участку, потому что на параллельных участках одна разность потенциалов; поэтому у вольтметра должно быть очень большое сопротивление — у недорогих цифровых приборов порядка 10 МОм

Нашли ошибку?

Смотрите также