Types de multimètres et leurs applications

La plupart des ingénieurs, ainsi que des techniciens dans le domaine de l'électronique, connaissent l'appareil de mesure à savoir un multimètre. Les multimètres sont disponibles sous différentes formes sur le marché en fonction des caractéristiques. Un multimètre est un instrument de mesure essentiel, utilisé dans tout atelier d'ingénierie ou tout laboratoire. La fonction principale de cet appareil est de mesurer les propriétés électriques des outils ainsi que le câblage dans les industries. À l'heure actuelle, les multimètres sont utilisés à des fins différentes en fonction des exigences telles que électricité , laboratoires, sources d'énergie et circuits. Les différents paramètres électriques du multimètre peuvent être sélectionnés à l'aide d'un cadran ou d'un commutateur rotatif sur la face avant de l'instrument. Cet article présente une vue d'ensemble des types de multimètres.

Qu'est-ce qu'un multimètre?

Un multimètre est un instrument électronique, chaque équipement de test largement utilisé par les techniciens et ingénieurs en électronique. Un multimètre est principalement utilisé pour mesurer les trois caractéristiques électriques de base de la tension, du courant et de la résistance. Il peut également être utilisé pour tester la continuité entre deux points d'un circuit électrique. Cet article présente principalement les informations de base sur les multimètres, les applications et les types de multimètres. Voyons tout cela.

Le multimètre a plusieurs fonctionnalités telles que, agit comme un ampèremètre, un voltmètre et ohmmètre . C'est un appareil portatif avec une aiguille indicatrice positive et négative sur une Affichage numérique LCD . Les multimètres peuvent être utilisés pour tester les batteries, le câblage domestique, les moteurs électriques et les alimentations.

Les parties essentielles du multimètre comprennent principalement un écran, une source d'alimentation, des sondes et des commandes.

Comment utiliser un multimètre?

La fonction et le fonctionnement d'un multimètre sont similaires pour les types analogiques et numériques. Cet instrument comprend deux fils ou sondes à savoir rouge et noir et trois ports. Le fil de couleur noire est utilisé pour se brancher sur le port commun, tandis que le fil de couleur rouge se branche sur d'autres ports en fonction des besoins.

Une fois les cordons branchés, le bouton peut être allumé au centre de l'instrument afin que la fonction appropriée puisse être effectuée pour le test des composants . Par exemple, une fois que le bouton est situé à 20 V CC, le multimètre remarquera une tension CC jusqu'à 20 V. Pour calculer les basses tensions, réglez le bouton du multimètre sur la plage 2V / 200mV.

Pour obtenir une lecture du compteur, vous devez toucher l'extrémité de chaque sonde à l'extrémité des bornes des composants. Les types d'appareils multimètres sont très sûrs à utiliser sur des appareils et des circuits pour fournir le courant ou la tension qui ne dépasse pas la valeur nominale la plus élevée du compteur.

Lors de la mesure, nous devons être très prudents afin de ne pas toucher les extrémités de la barre du métal dans le testeur lorsqu'il est activé, sinon vous obtiendrez un choc électrique.

Fonctions des multimètres

Ces instruments sont capables de différentes lectures en fonction du modèle. Ainsi, les types de multimètre de base sont principalement utilisés pour mesurer l'ampérage, la résistance, la tension, vérifier la continuité et un circuit complet peut être testé comme suit.

• Résistance en Ohms
• Capacité en Farads
• La température en Fahrenheit / Celsius
• Tension CA et ampérage
• Inductance Henrys
• Tension CC et ampérage
• Fréquence en Hz
• Conductance chez Siemens
• Décibels
• Cycle de service

À certains types de multimètres, des capteurs ou des accessoires spéciaux peuvent être attachés pour des lectures supplémentaires telles que l'acidité, le niveau de lumière, l'alcalinité, la vitesse du vent et l'humidité relative.

Types de multimètre

Il existe différents types de multimètres tels que les multimètres analogiques, numériques et Fluke.

Multimètre analogique

Le multimètre analogique ou VOM (Volt-Ohm-Milliammeter) est construit à l'aide d'un compteur à bobine mobile et d'un pointeur pour indiquer la lecture sur l'échelle. Le compteur à bobine mobile se compose d'une bobine enroulée autour d'un tambour placé entre deux aimants permanents.

Lorsque le courant passe à travers la bobine, le champ magnétique est induit dans la bobine qui réagit avec le champ magnétique des aimants permanents et la force résultante fait dévier le pointeur attaché au tambour sur l'échelle, indiquant la lecture actuelle. Il se compose également de ressorts attachés au tambour qui fournit une force opposée au mouvement du tambour pour contrôler la déflexion du pointeur.

Multimètre analogique

Pour la mesure de DC, le mouvement D Arsonval décrit ci-dessus peut être directement utilisé. Cependant, le courant à mesurer doit être inférieur au courant de déviation à pleine échelle du compteur. Pour des courants plus élevés, la règle du diviseur de courant est appliquée. En utilisant différentes valeurs de résistances shunt, le compteur peut également être utilisé pour des mesures de courant multi-plages. Pour la mesure du courant, l'instrument doit être connecté en série avec la source de courant inconnue.

Pour la mesure de Tension continue , une résistance est connectée en série avec le compteur et la résistance du compteur est prise en compte de telle sorte que le courant traversant la résistance est le même que le courant traversant le compteur et la lecture entière indique la lecture de tension. Pour la mesure de tension, l'instrument doit être connecté en parallèle avec la source de tension inconnue. Pour la mesure multirange, différentes résistances de valeurs différentes peuvent être utilisées, qui sont connectées en série avec le compteur.

Pour la mesure de la résistance, la résistance inconnue est connectée en série avec le compteur et à travers une pile , de sorte que le courant traversant le compteur est directement proportionnel à la résistance inconnue. Pour la mesure de tension alternative ou de courant, le même principe est appliqué, à l'exception du fait que le paramètre AC à mesurer est d'abord redressé et filtré pour obtenir le paramètre DC et le compteur indique la valeur RMS du signal AC.

Les avantages d'un multimètre analogique sont qu'il est peu coûteux, ne nécessite pas de pile, peut mesurer les fluctuations des lectures. Les deux principaux facteurs affectant la mesure sont la sensibilité et la précision. La sensibilité se réfère à l'inverse du courant de déviation pleine échelle et est mesurée en ohms par volt.

Multimètres numériques

Nous avons principalement utilisé un multimètre est un multimètre numérique (DMM). Le multimètre numérique exécute toutes les fonctions du courant alternatif au courant continu autres que analogiques. Il a deux sondes positives et négatives indiquées en noir et la couleur rouge est indiquée sur la figure. La sonde noire connectée à COM JACK et la sonde rouge connectée selon les besoins de l'utilisateur pour mesurer des ohms, des volts ou des ampères.

La prise marquée VΩ et le AVEC La prise jack à droite de l'image est utilisée pour mesurer les tensions, la résistance et pour tester une diode. Les deux prises sont utilisées lorsqu'un écran LCD affiche ce qui est mesuré (volts, ohms, ampères, etc.). La protection contre les surcharges évite d'endommager le compteur et le circuit et protège l'utilisateur.

Multimètre digital

Le multimètre numérique se compose d'un écran LCD, d'un bouton pour sélectionner diverses plages des trois caractéristiques électriques, d'un circuit interne composé d'un circuit de conditionnement de signal, d'un convertisseur analogique-numérique. Le PCB se compose d'anneaux concentriques qui sont connectés ou déconnectés en fonction de la position du bouton. Ainsi, lorsque le paramètre requis et la plage sont sélectionnés, la section du PCB est activée pour effectuer la mesure correspondante.

Pour mesurer la résistance, le courant circule d'une source de courant constant à travers la résistance inconnue, et la tension aux bornes de la résistance est amplifiée et envoyée à un convertisseur analogique-numérique et la sortie résultante sous forme de résistance est affichée sur l'affichage numérique. Pour mesurer une tension alternative inconnue, la tension est d'abord atténuée pour obtenir la plage appropriée, puis redressée en signal CC et le signal CC analogique est envoyé à un convertisseur A / N pour obtenir l'affichage, qui indique la valeur RMS du signal CA .

De même pour mesurer un courant alternatif ou continu, l'entrée inconnue est d'abord convertie en un signal de tension, puis envoyée à un convertisseur analogique-numérique pour obtenir la sortie souhaitée (avec redressement en cas de signal alternatif). Les avantages d'un multimètre numérique sont son affichage de sortie qui montre directement la valeur mesurée, sa haute précision, sa capacité à lire les valeurs positives et négatives.

Types de multimètre numérique

Les types numériques de multimètre sont disponibles en trois types.

Multimètre Fluke

Le multimètre numérique Fluke peut être conçu avec diverses fonctions de collaboration. Généralement, il comprend un grand écran et cet instrument est utilisé pour mesurer la tension ainsi que la résistance électrique. Certains types d'appareils sont disponibles avec des fonctionnalités avancées pour mesurer l'humidité, le cycle de service, la pression, la température de fréquence, etc. Le multimètre Fluke est l'un des instruments les plus fréquemment et les plus connus.
Ce type de multimètre est principalement utilisé pour les efforts d'étalonnage et utilisé pour étalonner les courants, volts et autres unités électriques.

Multimètre Fluke

Les multimètres Fluke sont protégés contre la tension transitoire. C'est un petit appareil portable utilisé pour mesurer la tension, le courant et les diodes de test. Le multimètre dispose de plusieurs sélecteurs pour sélectionner la fonction souhaitée. Le Fluke MM varie automatiquement pour sélectionner la plupart des mesures. Cela signifie que l'amplitude du signal n'a pas besoin d'être connue ou déterminée pour prendre une lecture précise, il est directement déplacé vers le port approprié pour la mesure souhaitée. Le fusible est protégé pour éviter tout dommage s'il est connecté au mauvais port.

Multimètre numérique à pince

Le multimètre numérique à pince est utilisé pour mesurer le flux électrique. Comme son nom l'indique, ce multimètre comprend la fonction à savoir la pince qui mesure les ampères chaque fois que les sondes mesurent les volts. L'ajustement de l'utilisation de l'énergie, sinon les watts, peut être effectué en multipliant la lecture de la tension par les ampères. Ce multimètre comprend également une fonctionnalité supplémentaire qui consiste en différents types de paramètres. La fonction appropriée est utilisée lors de la mesure.

Type de pince

Ce type de multimètre comprend des outils fixes pour mesurer le flux de courant. Cet appareil change énormément du type Fluke car, dans le multimètre Fluke, il utilise une pince pour mesurer le flux de courant. Ainsi, cet instrument est généralement recommandé aux professionnels uniquement.

Multimètre à sélection automatique

Le multimètre à sélection automatique est un multimètre simple à utiliser, même s'il est également le plus coûteux de tous les types de multimètres numériques. Ce multimètre comprend un bouton au centre et a moins de position. Il ne passe donc pas automatiquement à la mesure. Cet instrument est applicable dans les projets simples. Pour les débutants comme pour les électriciens à domicile, cet instrument est fortement recommandé. Généralement, il mesure un seul composant à la fois.

Type de sélection automatique

Types de sondes multimètres

Un multimètre comprend différentes sondes de test et la fonction principale de ces sondes est de se connecter au circuit sous test. Les types de sondes les plus courants sont les pinces à crochet rétractables, les sondes pointues et les pinces crocodiles.

Généralement, un multimètre comprend des fils bicolores comme le noir et le rouge, appelés fils ou sondes. Une extrémité de la sonde est appelée une prise banane qui est branchée sur un multimètre, tandis que l'extrémité restante est connue sous le nom de pointe de sonde, utilisée pour tester le circuit. La sonde rouge est utilisée pour + ve tandis que la sonde noire est utilisée pour –Ve.

Ces sondes comprennent une pointe de sonde à une extrémité tandis que l'autre extrémité comprend des fiches bananes. La plupart des multimètres comprennent des fusibles pour les protéger contre le courant extrêmement élevé. Lorsque trop de courant alimente le multimètre, ce fusible restreindra le flux de courant pour éviter les dommages. Certains types de multimètres incluent des fusibles basés sur la mesure du courant faible ou élevé et ils déterminent où vous devez placer les sondes.

Travail

Les types de multimètre comprennent deux sondes comme le rouge et le noir et deux ou trois ports. À partir d'eux, l'un des ports est étiqueté.COM pour commun qui est utilisé pour la sonde noire tandis que les ports restants sont étiquetés A utilisé pour les ampères et mA / µA (milliampères / microampères). Le port final est étiqueté VΩ utilisé pour les ohms et les volts. Parfois, ce port est intégré dans le 3ème, qui est ensuite étiqueté mAVΩ.

Si le multimètre comprend quatre ports, la sonde rouge peut être branchée sur le port VΩ pour mesurer la résistance ainsi que la tension. Lorsque la sonde rouge est insérée dans le port mA, le courant peut être calculé et branché sur le port A, puis le courant peut être mesuré en ampères. Par exemple, le port utilisé pour tester une diode à l'aide d'un multimètre est le port VΩ et ce port peut également être utilisé pour tester un transistor.

Différence entre le multimètre analogique et le multimètre numérique

Les principales différences entre les multimètres analogiques et numériques sont les suivantes.

Avantages et inconvénients des multimètres numériques

Les avantages du multimètre numérique sont les suivants.

• Il donne un affichage automatique o / p.
• Les résultats de mesure du compteur peuvent enregistrer et stocker en mémoire et se synchroniser via un PC
• Il comprend des fonctions de polarité automatique
• La précision de lecture du compteur ne peut pas dépendre de la charge de la batterie
• Il garantit la précision
• Résistance aux dommages mécaniques.
• Multifonctionnalité
• Aucun ajustement ne peut être requis
• La précision de mesure est élevée
• Les plages de mesure peuvent être sélectionnées manuellement ou automatiquement

Les inconvénients du multimètre numérique sont les suivants

• Par rapport à l'analogique, c'est cher
• Ce multimètre ne fonctionne pas correctement en raison des fluctuations de mesure. Il peut être difficile d'en trouver un qui correspond exactement à vos besoins.

Avantages et inconvénients du multimètre analogique

Les avantages du multimètre analogique sont les suivants.

• Possibilité de réaliser des mesures à une température inférieure à -30 ° С
• Il n'est pas nécessaire d'utiliser l'alimentation de l'alimentation fixe lors de la mesure du courant et de la tension
• Lorsqu'une haute précision n'est pas nécessaire, une opération rapide grâce à une grande quantité de mesures peut être effectuée.
• En utilisant cet instrument, toutes les mesures peuvent être effectuées simplement.
• Le niveau du signal peut être observé

Les inconvénients du multimètre analogique sont les suivants

• Ces compteurs sont grands
• Ce sont chers
• La polarité de la tension ne peut pas être reconnue
• Ils sont sensibles aux vibrations ou aux chocs.
• Le mouvement du pointeur est lent et il ne peut pas être utilisé pour mesurer des tensions à des fréquences supérieures à 50 HZ.
• Incorrect en raison de l'effet du champ magnétique terrestre.
• Un changement inattendu du signal peut être remarqué plus rapidement via un multimètre analogique par rapport à un multimètre numérique.
• Ceux-ci sont sensibles aux vibrations, aux dommages mécaniques.
• La résistance d'entrée est inférieure, donc une erreur élevée tout en mesurant moins de tension

Types d'applications multimètres

Les applications des types de multimètres impliquent principalement divers projets électriques et électroniques pour le test des composants et également utilisé dans différentes applications de mesure dans le multimètre.

Applications de température et d'environnement

• Station météo à bas prix
• Température interne du DMM

Mesures de tension

• Mesure DC haute et basse valeur
• Mesure moyenne crête à crête et CC

Mesures de courant

• Mesure DC
• Vrai RMS AC

Mesure de résistance

• Micro ohmmètre
• Mesure de la résistance à tension constante
• Mesure de la résistance à courant constant

Mesure du temps et de la fréquence

• Fréquence rapide
• Mesure du temps

Il s'agit donc d'un aperçu des différents types de multimètres, de leur fonctionnement, de leurs avantages, inconvénients et applications. La plupart des techniciens connaissent la valeur des multimètres, ils les portent donc toujours avec leur trousse à outils. Ces instruments aident à détecter avec précision les défauts. En général,