Početna stranica > Tutoriali > Mjerenja > Kako odabrati multimetar?

Kako odabrati multimetar?

Multimetar je jedan od najvažnijih i najkorištenijih mjernih uređaja u našoj radionici. Na tržištu je dostupna gomila modela i nije lako izabrati onaj pravi. U ovom članku ću opisati glavne karakteristike multimetra i njegove funkcije. Članak je prvenstveno namijenjen hobistima koji se bave elektronikom, dakle rade sa malim strujama i naponima.

Multimetar je univerzalni instrument i služi mjerenju različitih električnih veličina, najčešće napona, struje i otpora, no mnogi modeli imaju i mogućnosti mjerenja kapaciteta, induktiviteta, frekvencije, strujnog pojačanja tranzistora, ispravnosti dioda, baterija i sl. Pomoću njega možete ispitati ispravnost mnogih diskretnih komponenti poput otpornika, kondenztora, dioda ili tranzistora, ispitati napon napajanja ili izmjeriti struju koja teče kroz neko trošilo. Neki modeli mogu mjeriti i neelektrične veličine poput temperature ili broja okretaja. Nezaobilazan je instrument i ako se namjeravate baviti elektronikom, morate ga imati.

Analogni ili digitalni multimetar

Dvije osnovne vrste multimetara su analogni i digitalni. Analogni ima instrument sa zakretnim svitkom i kazaljku ispod koje je mjerna skala za sva područja. Izmjerenu vrijednost očitavamo na skali ovisno na kojem je mjernom području instrument, odnosno koju vrijednost mjerimo. Digitalni ima ekran na kojem neposredno očitavamo izmjerenu vrijednost. Ne postoji univerzalan odgovor koji instrument je bolji.

Analogni ne treba nikakav izvor napajanja za mjerenje napona i struje, manje je osjetljiv na male promjene vrijednosti, pa je očitanje lakše. Spore promjene se lakše uočavaju. Brže je mjerenje kad ne trebamo točnu vrijednost (slično kao kod očitanja automobilskog brzinomjera). S druge strane, osjetljiv je na pomake i udarce prilikom mjerenja. Mjernu skalu je potrebno baždariti za točno mjerenje otpora. Točno očitanje je sporije nego na digitalnom i zbog paralakse postoji mogućnost krivog očitavanja. Unutarnji otpor instrumenta je u pravilu niži, te je veći njegov utjecaj na mjerenje. Potrebno je paziti na polaritet.

Digitalni multimetar nema pokretnih dijelova, te nije osjetljiv na pomake tijekom mjerenja. Ima veći unutarnji otpor koji manje utječe na mjerenje, očitanje je brže i točnije, a često ima i više fukncija za mjerenje raznih veličina. Nije potrebno paziti na polaritet i nema greške očitanja zbog paralakse. Neki imaju mogućnost automatskog odabira mjernog područja.  S druge strane, za rad im je potrebna baterija (ili vanjski izvor napajanja). Prazna baterija može utjecati na mjerenje i na čitljivost ekrana. Sporije reagira na brze promjene mjerene vrijednosti. Može pokazivati neku vrijednost čak i kad mu stezaljke nisu nigdje spojene.

Oba instrumenta imaju toleranciju. To znači da izmjerena vrijednost u nekom postotku odstupa od stvarne vrijednosti. Kvalitetniji (i skuplji) instrumenti u pravilu imaju manju toleranciju. Tipično ispod 1% za sva mjerna područja, dok kod jeftinijih tolerancija ide i do 3%, pa i više.

S obzirom na današnje cijene i izbor, preporučio bih digitalni multimetar. Točniji je i često ima više korisnih funkcija.

Funkcije digitalnog multimetra

Kod odabira multimetra, najbitnije je definirati za koju namjenu će vam trebati. Ako ste hobist, kao ja, i bavite se svime pomalo, korisno je da multimetar mjeri što više raznih veličina. Danas svaki digitalni multimetar mjeri istosmjerni i izmjenični napon i struju, te otpor. Velika većina ima i funkciju mjerenja strujnog pojačanja tranzistora (hFE) te ispitivanje dioda, a neki mjere i kapacitet, frekvenciju, induktivitet, temperaturu itd. U mjernom području za mjerenje otpora, postoji i opcija zujalice. To znači da će se iz uređaja čuti zvučni signal kad mjerite neki mali otpor. Tipično ako je otpor manji od 50 ohma, no točnu vrijednost potražite u uputama vašeg instrumenta jer ta vrijednost varira od uređaja do uređaja. Od ostalih funkcija može vam koristiti mjerenje temperature. Bavite li se robotikom, dobro će vam doći mjerenje duty cyclea. Neki uređaji imaju oznaku True RMS. Imate li potrebu mjerenja napona koji nisu sinusoidalnog oblika, obavezno uzmite takav instrument jer će vam jedino on davati točne rezultate mjerenja. Još jedna korisna opcija je Auto range, što znači da multimetar sam izabire mjerno područje. Može vam koristiti i funkcija mjerenja temperature i snage uređaja koji se spajaju na mrežni napon od 230V. Ako kupujete multimetar koji ima ove fuknkcije, provjerite dolazi li s njim temperaturna sonda i adapter za mjerenje snage koji izgleda kao na donjoj slici. Još jedna praktična mogućnost je i USB priključak. Omogućava spajanje multimetra na računalo i spremanje izmjerenih podataka. Korisno ako trebate kroz dulje vrijeme pratiti neku vrijednost.

mjerač snage

Točnost instrumenta

Idealan multimetar ima toleranciju ravnu nuli i uvijek mjeri apsolutno točnu vrijednost. U stvarnosti to nije tako, jer smo već naučili da svaki instrument ima neku toleranciju. Kod analognih multimetara tolerancija je izražena u postotku za određenu skalu, primjerice ±2% za skalu za mjerenje istosmjernog napona do 50V. To znači da ako mjerimo napon vrijednosti 10V, izmjerena vrijednost će biti u intervalu od 9,8V do 10,2V.

Kod digitalnih multimetara stvar je malo kompliciranija. Tolerancija je izražena kao neki postotak plus broj znamenki koje se dodaju prikazu. Primjerice: ±0,5% +10. To znači da se izmjerena vrijednost računa kao i kod analognog multimetra, ali se još dodaje navedeni broj znamenki na kraj. Pojasnimo to na sljedećem primjeru:

Ponovno mjerimo napon od 10V na mjernom području 20V. Multimetar može prikazati 1999 znamenki, što znači da će ovaj napon prikazati na dvije decimale (10,00V). Izmjerena vrijednost će biti u sljedećem intervalu: 10,00V -0,5% = 9,95V; 10,00V +0,5% = 10,05V. Dakle, od 9,95V do 10,05V. No na ove iznose treba dodati još 10 znamenki, koje se dodaju na kraj. Odnosno, 9,95V + 10 = 10,05V i 10,05 + 10 = 10,15V. To znači da će naš multimetar prikazati mjerenu vrijednost od 10V u intervalu od 10,05V do 10,15V.

Skupi ili jeftini instrument

Uzmite onaj koji si možete priuštiti, a čije funkcije zadovoljavaju vaše potrebe. Nemojte očekivati da ćete u jednom instrumentu imati sve. Za mjerenje kapaciteta i induktiviteta preporučam poseban uređaj, LCR metar, jer je on često točniji od onog ugrađenog u multimetar. Isto vrijedi i za ispitivanje tranzistora. Isto tako, multimetri nemaju ugrađen ESR metar, koji je vrlo koristan kod ispitivanja kondenzatora. Često ćete primijetiti da što je uređaj kvalitetniji, to ima manje funkcija. Ime i kvaliteta se ne moraju nužno odraziti na točnost instrumenta. Postoje velike razlike u kvaliteti kućišta i izvedbi instumenta, brzini prikaza, mjernoj kategoriji u koju uređaj spada itd. Na donjoj slici možete vidjeti dio unutrašnjosti mog analognog multimetra u cjenovnom rangu 80 kn. Prikazani su osigurači u dijelu za mjerenje struje. Stakleni osigurač je 0,5A i u krugu je za mjerenje struja do 0,25A. U krugu za mjerenje struje do 10A nalazi se ova debela žica koja predstavlja shunt otpornik. Uočite da ima male zareze na dijelu iznad staklenog osigurača. Taj dio će se ponašati kao osigurač u slučaju da kroz uređaj poteče prevelika struja i tu će shunt pregoriti.

DM-3021

Ovdje je slika mog dragog Tajvanskog Yu Fong YF-3210 multimetra (ne sudite po imenu, uređaj je odličan) cjenovnog ranga 400 kn kupljeng 2000. godine. Uočite normalne staklene osigurače koji se lako mogu zamijeniti.

Yu Fong YF-3210

Sigurno vas zanimaju neki konkretni proizvođači. U sam vrh ponude (i cijene) spada Fluke, koji je broj jedan za profi upotrebu. Za hobiste je preskup, osim ako baš imate viška novca. Za prvi multimetar na kojem ćete se naučiti raditi možete uzeti i nekog "kineza" s eBaya. U cjenovnom rangu do 50 kn možete birati nekoliko modela. Ne očekujte neku pretjeranu kvalitetu, no barem vam neće biti žao ako ga nepažnjom uništite. Tražite li multimetar bolje kvalitete, koji će vam duže trajati, preporučam UNI-T (Uni-Trend), recimo osnovniji Auto range model UT33A za oko 100 kn ili nešto bolji UT39A za oko 160 kn. Kako ćete biti iskusniji sami ćete znati što vam treba i po tome izabrati instrument.

Zaslon

Treba li vam preciznost, broj znamenki koje multimetar može prikazati bit će jedna od važnijih stavki. Ako ste gledali karakteristike, mogli ste primijetiti da kod opisa zaslona stoje brojevi kao 20000, 19999 ili pak 4 1/2, 4 3/4, a ponekad čak i 4.5 ili 4.75 i slično. Pogledajmo što to znači.

Brojevi kao 19999 i 20000 i sl. označavaju counts. To je najveća brojčana vrijednost koja se može prikazati na ekranu multimetra. Npr. 20000 counts označava da multimetar može prikazati 20000 vrijednosti, koje su u intervalu od 00000 do 19999. Između bilo koja dva broja se može nalaziti i decimalna točka (npr. 1.9999, 19.999 i sl.).

Ako je rezolucija zaslona prikazana kao razlomak, to nam govori koliko punih i djelomičnih znamenki, digits, zaslon može prikazati. Pod pune znameneke podrazumijevamo znamenke koje mogu prikazati brojeve od 0 do 9, a pod djelomične one koje mogu prikazati samo neke brojeve, npr. samo 1 ili 1-3. Recimo 4 1/2, odnosno decimalno 4.5, to znači da zaslon može prikazati 4 pune znamenke (0-9) i jednu, a to se uvijek odnosi na krajnju lijevu znamenku, djelomičnu, odnosno broj 1. Što to u praksi znači pogledajmo na sljedećem primjeru.

Multimetar ima gore spomenutu rezoluciju 20000. Mjerimo li napon od 10V, on će biti prikazan kao 10.000. Dakle na 3 decimale, jer uređaj može prikazati vrijednost "1" na krajnjoj lijevoj znamenci. Mjerimo li pak napon od 20V, on će biti prikazan kao 20.00V, jer prva znamenka ne može prikazati broj "2", pa se cijela vrijednost pomiće udesno, na uštrub jedne decimale.

Donja tablica će vam olakšati pretvorbu:

[table width="300" colwidth="50|50|50" colalign="left|left|left"] Znamenke;Vrijednost;Raspon
3 1/2 (3.5);2000;0-1999
3 3/4 (3.75);4000;0-3999
4 1/2 (4.5);20000;0-19999
4 3/4 (4.75);40000;0-39999
5 1/2 (5.5);200000;0-199999
6 1/2 (6.5);2000000;0-1999999
[/table]

Ponekad se mogu naći i neke nestandardne vrijednosti, no one su rijetke. Tada u dokumentaciji uređaja pročitajte detalje.

Mjerne kategorije

Mjerna kategorija označava način označavanja mjernih uređaja koji se koriste za ispitivanje strujne mreže. Uređaj će imati oznaku CAT i nakon toga rimski broj I, II, III ili IV. Ponekad se još u zagradi može naći i neka oznaka napona, npr. (1000V). U donjoj tablici pogledajmo što koja kategorija znači.

[table width="450" colwidth="50|300" colalign="left|left"] Oznaka;Opis
CAT I;Signalna razina. Podrazumijeva mjerenje napona u sekundarnim strujnim krugovima, npr. mali naponi u elektroničkim uređajima, koji se napajaju iz reguliranih izvora.
CAT II;Uređaji na lokalnoj razini, koji se direktno napajaju iz napona mreže (230V), ali nisu fiksno spojeni. Recimo kućanski aparati, ručni električni alati, prilagodnici napona.
CAT III;Mjerenja na opremi u industrijskim postrojenjima, distribucijski ormari i sl. Podrazumijeva opremu koje ja fiksno spojena. Npr. razvodne ploče, fiksno spojeni elektromotori i sl.
CAT IV;Uređaji izvan zgrada, na razini niskonaponske strujne mreže, prije strujnog priključka na zgradi.
[/table]

U praksi, viša kategorija uređaja znači da je on sposobniji podnijeti naponske šiljke koji se mogu javiti prilikom mjerenja u uvjetima koji vladaju u određenim kategorijama. Recimo, ima li multimetar oznaku CAT I (1000V), CAT II (600V), znači da je siguran za mjerenje napona do 1000V u uvjetima koje podrazumijeva kategorija I, ali samo do 600V u uvjetima koje podrazumijeva kategorija II.

 

O Ivan Matačić

Urednik sam portala Petvolta.com. Profesionalno se bavim računalima i IT opremom općenito, a elektronika mi je hobi, ali i struka. Nadam se da će čitatelji naučiti nešto novo, korisno i zabavno, a ako se, kao i ja, zaljube u elektroniku, cilj ovog projekta bit će ispunjen.

Jedan komentar

  1. Možete li mi objasniti oznake i koja za cega služi na multimetru PANCONTROL.at PAN 20B

Odgovori

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Nužna polja su označena s *