Как измерить силу тока мультиметром

В домашних условиях, кто хоть немного знаком с электротехникой, можно произвести измерение тока мультиметром.

Это может потребоваться, например, для определения мощности электроприбора, включенного в цепь с постоянным током, так как прибор предназначен именно для этого рода тока. Как измерить силу тока мультиметром, об этом и поговорим.

Как собирается схема включения Амперметра

Прежде чем разбираться, как измерить ток мультиметром, необходимо узнать, что такое ток? В зависимости от среды, в которой протекает электрический ток, носителями заряда могут быть:

  • электроны;
  • дырки;
  • ионы.

Понятно, чем больше таких носителей, тем больше можно энергии перенести за единицу времени. Такую особенность называют плотность тока. В некоторых материалах, например, полупроводниках эту плотность можно менять с помощью примесей.

Примесь, добавляемая в материал, увеличивать или уменьшать количество основных носителей. Если это приводит к увеличению электронов, говорят о донорстве, при акцепторных примесях происходит увеличение дырок.

 схема подключения мультиметра для измерения тока

Если плотность тока постоянная, то пропускную способность увеличивают за счет увеличения поперечного сечения проводящего материала.

Другое понятие, которое для этой статьи важно – сила тока. Определяется такая величина количеством заряда, проходящего через сечение проводника за отрезок времени. Для наглядности можно взять водопроводный шланг.

Чем больше открывают кран, тем больше воды успевает проходить за один и тот же промежуток времени через этот шланг. Однако напор будет ограничен диаметром шланга, поэтому чем больше диаметр, тем быстрее можно будет наполнить какую-то емкость.

как измерить силу тока мультиметром

В электричестве происходит что-то подобное. Чем большее напряжение прикладывается к проводнику, тем больше сила тока, однако увеличивать силу тока бесконечно нельзя, ибо проводник перегреется и расплавится.

Чтобы увеличить пропускную способность, а, следовательно, и силу тока, необходимо увеличить диаметр проводника.

Чтобы измерить скорость воды, проходящей через шланг, в него нужно вставить водяной счетчик. Тогда вся вода, проходящая через него, будет регистрироваться. А как замерить силу тока мультиметром?

Его тоже нужно «поставить» в измеряемую цепь последовательно с нагрузкой, тогда весь ток, проходящий через цепь, будет учитываться прибором.

Измерение переменного и постоянного тока мультиметром

Однако, как измерить силу тока мультиметром, ведь электричество нематериальная величина? Для этого используют косвенный метод. Чтобы лучше понять этот принцип, снова нужно углубиться в истоки электричества.

Если взять катушку с намотанным на нее проводом и внутри ее перемещать магнит, вдвигая и выдвигая его, то в катушке появится электрический ток. Магнитное поле, воздействуя на электроны, заставляет их двигаться.

Также происходит и обратный процесс. Если по проводнику проходит электричество, то вокруг него образуется электромагнитное поле. Зная такие процессы, и были созданы амперметры, измеряющие силу тока.

Сила тока измеряется в Амперах — А, или более мелких величин: миллиАмпер 1/1 000 А; микроАмпер 1/1 000 000 А.

Для измерения используют один из способов:

  • электромагнитный;
  • магнитоэлектрический.

В чем суть этих способов? В отличие от водяных счетчиков, которые влияют на напор воды, так как оказывают сопротивление воде, приборы должны оказывать минимальное влияние на ток, чтобы показания были правильными.

Поэтому их входное сопротивление должно быть минимальным. То есть электричество не должно «замечать» присутствие прибора. Другая трудность заключается в использовании разных родов тока:

  • постоянный;
  • переменный;
  • периодический;
  • синусоидальный;
  • квазистационарный;
  • высокой частоты;
  • пульсирующий;
  • однонаправленный.

К счастью, обычному обывателю приходится сталкиваться с двумя – тремя родами. Продаваемыми мультиметрами можно измерять постоянный, периодический, пульсирующий и однонаправленный токи.

В отличие от других родов (не включая высокочастотный, здесь другая проблема), эти токи всегда положительные, то есть полярность у них не меняется. Для их измерения используют магнитоэлектрический способ. Внутри прибора ток проходит по проводнику, вокруг него образуется электромагнитное поле, которое считывается датчиком.

Для замера синусоидального тока применяют трансформаторы тока. Он представляет собой сердечник из проводника, по которому проходит ток цепи и вокруг него намотано несколько витков другого провода.

Снимаемое напряжение с этих витков подается на измеряемый прибор. Есть еще датчик холла, он реагирует на постоянный и переменный ток, но об этом позже.

Настройка прибора и подключение щупов

Посмотрим, как измерить силу тока мультиметром на практике. На панели прибора находится круговой переключатель, который необходимо перевести на сектор измерения тока. Этот сектор отмечен большой буквой «A».

Внимание! Если измеряемая сила тока неизвестна, всегда нужно начинать с самого большого значения.

Подключаем щупы, хотя обычно делают это в первую очередь. Черный провод щупа подключают к земле, это гнездо отмечено знаком «земля» и могут стоять буквы «СОМ».

шкала обозначений на мультиметре

Второй провод подключают к среднему контакту, если измеряемая величина не превышает «200 мА» или к верхнему, он отмечен знаком «10А» (или «20А» в зависимости от модели прибора). В этом случае измеряемый ток не должен превышать 10 ампер. Включают прибор, и подают напряжение в цепь.

как подключить щупы к мультиметру

Опасно! Если прибор находится в режиме измерения, тока категорически запрещается им пользоваться как вольтметром, подключая щупы к источнику питания.

Последовательность измерений тока

Для примера, как проверить ток мультиметром, возьмем батарейку и лампочку. Чтобы измерить силу тока протекающего через лампочку фонарика, необходимо проделать следующие операции.

Один контакт лампочки подключают к «+» батарейки. Черный щуп прибора подключают к «—» батарейки, а другим щупом касаются свободного контакта лампочки и производят измерение.

как измерить силу тока мультиметром на аккумуляторе

Как было сказано выше схема подключения мультиметра для измерения тока собирается последовательно, то есть в разрыв электрической цепи: источник питания – нагрузка (лампочка) – мультиметр. Давайте рассмотри порядок действий, как измерить силу тока мультиметром на примере обычной лампочки:

  1. 1. Подключаем щупы. Черный щуп подключаем в гнездо «СОМ», красный щуп устанавливаем в гнездо «20 A max».
  2. 2. Выставляем переключатель режимов в сектор «A —», это сектор измерения постоянного тока.
  3. 3. Фиксируем переключатель на нужно пределе измерений. Если вы не знаете, какой ток будет протекать в цепи, устанавливаем переключатель на максимальном значении. Для нашего примера это – 20 А.
  4. 4. Подключаем мультиметр в измеряемую цепь. Для этого подойдут две любые точки, между которыми можно последовательно подключить прибор. При подключении нужно соблюдать полярность. Если этого не сделать показания на дисплее будут со знаком минус.
  5. 5. Включить прибор и подать питание.

Как измерить постоянный ток мультиметром

При измерении постоянного тока важно соблюдать полярность. Необходимо не только правильно установить щупы, но и следить за тем, чтобы на черный провод щупа всегда приходил отрицательный потенциал, а на красный положительный.

Если это требование не будет соблюдено, прибор не сможет дать правильный результат.

Измерение тока зарядки аккумулятора

При измерении зарядного тока аккумулятора нужно быть предельно осторожным, чтобы не вывести прибор из строя. На силу зарядного тока влияют следующие особенности:

  • емкость аккумулятора;
  • мощность зарядного устройства;
  • наличие ограничивающих ток элементов, они должны входить в схему зарядного устройства;
  • количество и способ подключения аккумуляторов.

Рассмотрим каждую особенность по отдельности. Обычно, чем больше емкость, тем больший ток заряда используется. О номинальном токе можно узнать из инструкции к аккумулятору, или это может быть указано на самом аккумуляторе.

как измерить постоянный ток мультиметром

Мощность зарядного устройства напрямую связано с зарядным током. Маломощные устройства вряд ли смогут зарядить аккумулятор с большой емкостью или будут делать это очень долго.

Самодельные устройства, сделанные непрофессионалами, могут не иметь ограничивающего ток устройства. В этом случае начальный ток заряда может значительно превышать допустимые нормы аккумулятора и прибора.

Иногда к одному зарядному устройству подключают несколько аккумуляторов. Если они подключены последовательно, то увеличивают напряжение до общего напряжения всех аккумуляторов.

измерение тока мультиметром

При параллельном подключении увеличивают зарядный ток во столько раз, сколько подключено к устройству аккумуляторов. При этом по общей шине будет протекать общий ток, а к каждому аккумулятору – номинальное значение. Все это необходимо учитывать при подключении прибора.

Еще следует помнить об одной особенности. Пульсирующим называется ток, величина которого меняется во времени.

схема подключения мультиметра для измерения напряжения

схема подключения мультиметра для измерения сопротивления

Например, на выходе генератора действует положительный заряд, но напряжение на нем постоянно меняется несмотря на то, что стоят сглаживающие фильтры (а могут и не стоять). В этом случае прибор будет показывать усредненное значение.

Чем лучше измерять ток токовыми клещами или мультиметром?

Прежде чем ответить на вопрос, необходимо познакомиться с устройством клещей. Это прибор, имеющий раздвижные клещи. Такая конструкция позволяет, не разъединяя цепи, производить измерение.

Прибор может быть снабжен трансформатором тока, тогда ими можно мерить переменный ток синусоидальной формы. Также может применяться датчик Холла, в этом случае возможности прибора резко возрастают. Им можно измерять ток любого рода и формы.

Клещи предназначены для измерения токов большой величины, при токе менее 1 А у них наблюдается большая погрешность.

что лучше мультиметр или токовые клещи

Учитывая и сравнивая особенности мультиметра и клещей, можно самому прийти к выводу, каким прибором лучше воспользоваться в той или иной ситуации. Бывают случаи, когда можно воспользоваться только одним определенным прибором.

Например, на печатных платах воспользоваться клещами не получится, также не получится измерить переменный ток мультиметром в домашней сети. Каждый прибор хорош для своих целей.

Большая точность измерения небольшой силы тока мультиметром, другие его функции делают его универсальным прибором, способным решать многие задачи.

В последние годы стали продаваться токовые клещи с мультиметром. Такие приборы малогабаритные, включают в себя преимущества клещей и мультиметра. Кроме того, они обладают еще рядом функций, которых нет ни у одного отдельного прибора.

Только получив сведения обо всех возможных вариантах, можно принять решение, о котором впоследствии не придется жалеть.

Похожие материалы на сайте:
  • Прозвонка проводов мультиметром
  • Как правильно работать токовыми клещами
  • Измерение напряжения в розетке
Ссылка на основную публикацию