Com triar un multímetre

Fa vint anys, l'aparell més sofisticat d'aquest tipus podia mesurar el corrent, la tensió i la resistència (d'aquí el nom antic - amperímetre). I fins i tot malgrat la digitalització general dels multímetres, els seus germans analògics més grans encara no han renunciat a les seves posicions; en alguns casos, encara són indispensables (per exemple, per a una ràpida avaluació qualitativa dels paràmetres o per a mesures en condicions d'interferència de ràdio). A més, només necessiten potència a l'hora de mesurar la resistència, i fins i tot no sempre, ja que alguns multímetres tenen una dinamo incorporada per a aquest propòsit.

Ara el concepte «multímetre» reflecteix amb més precisió el propòsit d'aquest dispositiu multifuncional. El nombre de varietats disponibles és tan gran que cada enginyer pot trobar un dispositiu que compleixi exactament els seus requisits específics, tant pel que fa al tipus i rang de valors mesurats, com pel que fa a un conjunt de funcions de servei.

A més del conjunt estàndard de valors (tensió i força de CC i CA, així com la resistència), els multímetres moderns permeten mesura de la capacitat i la inductància, temperatura (mitjançant sensor intern o termoparell extern), freqüència (Hz i rpm) i durada del pols i interval entre polsos en cas d'un senyal polsat. Gairebé tots poden realitzar una prova de continuïtat (comprovació de la continuïtat d'un circuit amb un senyal acústic quan la seva resistència està per sota d'un valor determinat).

Molt sovint realitzen funcions com comprovar dispositius semiconductors (caiguda de tensió a través de la unió pn, amplificació de transistors) i generar un senyal de prova senzill (generalment una ona quadrada d'una determinada freqüència). Molts dels últims models tenen la potència de càlcul i una pantalla gràfica per mostrar la forma d'ona, encara que amb una resolució baixa. A SPIN sempre pots trobar un dispositiu amb les funcions que t'interessen.

Entre les funcions de servei, es presta especial atenció al temporitzador d'apagada i la llum de fons de la pantalla força rara, però de vegades indispensable. La selecció automàtica del rang de mesura és popular: en la majoria dels darrers models de multímetres, l'interruptor de mode només serveix per seleccionar el valor mesurat i el dispositiu determina el mateix límit de mesura. Alguns models senzills no tenen aquest interruptor. Cal tenir en compte que, en alguns casos, aquest comportament "raonable" del dispositiu pot ser inconvenient.

Capturar (desar) lectures és molt útil. Molt sovint es fa prement la tecla corresponent, però alguns dispositius permeten registrar automàticament qualsevol mesura estable i diferent de zero. De vegades són possibles curtcircuits intermitents o obertures de circuits (disparació) en mode de continuïtat.

Els potents processadors digitals us permeten calcular el valor RMS real del senyal mesurat amb o sense harmònics superiors. Aquests dispositius són més cars, però només són adequats per diagnosticar problemes en xarxes elèctriques amb càrregues no lineals. El fet és que els multímetres digitals convencionals mesuren el valor mitjà del senyal, però basant-se en l'assumpció d'una forma sinusoïdal estricta del senyal mesurat, es calibren per mostrar el valor mitjà. Aquesta hipòtesi condueix a errors en els casos en què el senyal mesurat té una forma diferent o és una superposició de diversos senyals sinusoïdals o un sinusoide i un component constant. La mida de l'error depèn de la forma d'ona i pot ser força significativa (desenes de per cent). .

El processament digital dels resultats de mesura es requereix amb molta menys freqüència: quan es conserven els valors màxims (pics), quan es recalculeu els valors segons la llei d'Ohm (per exemple, es mesura la tensió a través d'una resistència coneguda i es calcula el corrent), amb mesures relatives amb càlcul. per dB, així com quan s'emmagatzemen diverses mesures amb càlcul del valor mitjà per a diverses lectures.

Per als enginyers, les característiques dels multímetres com ara la resolució i la precisió són importants. No hi ha cap connexió directa entre ells. La resolució depèn de la profunditat de bits de l'ADC i del nombre de símbols que es mostren a la pantalla (normalment 3,5; 3,75, 4,5 o 4,75 per a portàtils i 6,5 per a ordinadors de sobretaula). Però no importa quants caràcters tingui la pantalla, la precisió vindrà determinada per les característiques de l'ADC del multímetre i l'algoritme de càlcul. Normalment, l'error s'indica com a percentatge del valor mesurat.Per als multímetres portàtils, oscil·la entre el 0,025 i el 3%, depenent del tipus de valor mesurat i de la classe del dispositiu.

Alguns models tenen indicadors de dial i digitals. L'indicador amb dues escales digitals és molt convenient per mostrar el segon valor mesurat o calculat simultàniament durant la mesura. Però l'indicador és encara més útil quan hi ha una escala analògica (barra) juntament amb la digital. Els multímetres digitals solen utilitzar ADC relativament lents però precisos i resistents al soroll on s'aplica el mètode d'integració doble. Per tant, la informació de la pantalla digital s'actualitza bastant lentament (no més de 4 vegades per segon). El gràfic de barres és convenient per a una avaluació qualitativa ràpida del valor mesurat: la mesura es realitza amb poca precisió, però amb més freqüència (fins a 20 vegades per segon).

Els nous multímetres de visualització gràfica ofereixen la possibilitat de mostrar la forma d'ona, de manera que amb un lleuger estirament es poden atribuir als oscil·loscopis més senzills. D'aquesta manera, el multímetre absorbeix les propietats d'un nombre cada cop més gran d'instruments. A més, alguns multímetres poden funcionar sota el control d'un ordinador i transmetre-li els resultats de les mesures per a un posterior processament (versions portàtils, normalment mitjançant RS-232, i d'escriptori, mitjançant GPIB).

Des del punt de vista del disseny, els multímetres són força conservadors. Excepte un tipus especial produït en forma de sonda, les principals diferències es troben en la mida de la pantalla, el tipus de controls (tecles, interruptor, interruptor de marcatge) i el tipus de bateries.El més important és que el dispositiu seleccionat compleixi les condicions de funcionament previstes i la seva funda ofereix una protecció suficient (protecció contra esquitxades d'humitat, plàstic resistent als impactes, estoig).

Encara més important és la protecció de les entrades del multímetre i Seguretat elèctrica (protecció contra descàrregues elèctriques en cas de descàrregues d'entrada d'alta tensió). Informació de seguretat elèctrica normalment s'indica clarament a les instruccions i al cos del dispositiu. Segons la norma internacional IEC1010-10, des del punt de vista de la seguretat elèctrica, els multímetres es divideixen en quatre classes: CAT I - per treballar amb circuits de baixa tensió de components electrònics, CAT II - per a circuits de subministrament local, CAT III - per a circuits de distribució elèctrica en edificis i CAT IV — per al funcionament de circuits similars fora d'edificis.

La protecció de l'entrada no és menys important (tot i que la informació proporcionada al respecte no és tan detallada) - la majoria de vegades, els multímetres fallen quan superen el corrent permès, amb pics de tensió a curt termini i quan el dispositiu s'encén a la mesura. Mode la resistència als circuits vius.

Per evitar-ho, les entrades dels multímetres es poden protegir de diferents maneres: electrònica o electromecànica (protecció tèrmica), mitjançant un fusible convencional o combinat. La protecció electrònica és més eficaç perquè es caracteritza per una àmplia gamma, flexibilitat, resposta ràpida i recuperació.

A l'hora d'escollir un multímetre, no us oblideu dels seus accessoris, el primer que heu de prestar atenció són els cables, perquè és poc probable que us agradi treballar amb un dispositiu els cables del qual fallen tot el temps.Per evitar-ho, els cables han de ser el més flexibles possible, i la terminació a les sondes i endolls es fa amb l'ajuda de segells de goma protectors. En els casos en què cal mesurar el corrent o la temperatura, necessitareu una pinça de corrent o sondes de temperatura.

Si el multímetre s'utilitzarà en un entorn industrial, té sentit comprar una bota protectora de goma o una bossa de cinturó. Cal preguntar-se quant de temps estan dissenyades per durar les bateries i també considerar si val la pena triar un dispositiu que funcioni amb bateries.