Multimetre til elektronik fungerer

Så du skal bruge et multimeter. Måske er din gamle døde, måske er du bare ved at komme i gang med reparation af elektronik, eller måske er du træt af at låne din kollegas Fluke, hver gang du skal tjekke spændingen. Uanset årsagen er det ikke så ligetil at vælge den rigtige måler, som YouTube får det til at se ud.

Jeg har repareret elektronik i omkring 8 år nu, for det meste forbrugsvarer og noget industrielt udstyr, og jeg har været igennem sikkert 6 eller 7 forskellige målere. Nogle var skrald, nogle var fine, og en var virkelig fantastisk, indtil jeg tabte den fra en stige (min skyld, ikke målerens).

De fleste begyndere tror, de skal bruge $400 på en Fluke 87V med det samme. Det er bare ikke sandt for de fleste mennesker. Misforstå mig ikke-Fluke laver fremragende målere, og hvis du udfører professionelt VVS-arbejde eller industriel vedligeholdelse, hvor en forkert aflæsning kan koste tusindvis af nedetid, ja, skaf Fluke. Men for elektronikamatører eller endda let professionelt arbejde? Der er en massiv mellemvej.

Jeg bruger i øjeblikket en Brymen BM869s som min hovedmåler. Koster omkring 180 USD-200 afhængigt af hvor du køber det. Den har en opløsning på 60.000, hvilket lyder som markedsførings-sludder, men som faktisk gør en forskel, når du prøver at se små ændringer i spænding eller strøm. Aflæsningen opdateres hurtigt -omkring 50 gange i sekundet i henhold til deres specifikationer - hvilket betyder meget mere, end jeg troede, før jeg havde en måler med hurtig sampling. Når du søger rundt på et printkort og prøver at finde et problem, hjælper det hurtige svar dig med at opdage problemer hurtigere.

Før Brymen havde jeg en UNI-T UT61E i omkring 3 år. Betalte måske $65 for det på Amazon tilbage i 2019 (priserne er steget siden da, mere som $80-90 nu). Den måler var fuldstændig tilstrækkelig til 90 % af det, jeg gjorde. Den eneste grund til, at jeg opgraderede, var, at jeg begyndte at udføre mere diagnostisk arbejde i bilindustrien og havde brug for den hurtigere samplingshastighed og bedre AC-målekapacitet.

multimeter

Alle taler om "nøjagtighed", men de fleste mennesker ved ikke engang, hvad nøjagtighedsspecifikationen betyder. Når en måler siger "±0,5 % + 3 cifre", er det ikke kun ét tal-det er to forskellige fejlkilder kombineret. Procentdelen er baseret på aflæsningsværdien, og cifredelen er en fast offset. Så hvis du måler 10,00V med den specifikation, kan din faktiske spænding være alt fra 9,92V til 10,08V. For de fleste elektronikfejlfinding betyder dette overhovedet ikke noget. Du leder efter 5V skinner, der er faldet til 4,3V på grund af en dårlig kondensator, og prøver ikke at kalibrere præcisionsinstrumenter.

Hvor nøjagtighed betyder noget: hvis du laver præcist analogt arbejde, sensorkalibrering eller tester strømforsyninger for ripple-specifikationer. Så ja, du vil have noget med bedre end ±0,5% grundlæggende DC-nøjagtighed. Min Brymen er ±0,03%, hvilket er overkill til mine behov, men det fulgte med pakken.

Strømmåling er hvor billige målere virkelig viser deres begrænsninger. Belastningsspændingen-det er spændingsfaldet over målerens interne shuntmodstand-kan være høj nok på billige målere til at det faktisk påvirker det kredsløb, du måler. Jeg testede min gamle $20 meter (kan ikke engang huske mærket), og den havde omkring 0,8V belastningsspænding på 10A-området. Det er forfærdeligt. UNI-T var omkring 0,3V. Brymen er under 0,1V. Når du måler strøm i et 5V-kredsløb, har den forskel betydning.

Upopulær mening måske, men jeg foretrækker faktisk manuel rækkevidde til mange opgaver. Autoranging-målere er praktiske, når du ikke aner, hvilken spænding du ser på, men når jeg arbejder på et bræt, hvor jeg kender alle skinnerne (3,3V, 5V, 12V, uanset hvad), indstiller jeg bare rækkevidden én gang og lader den være der. Det burde være nemt at skifte mellem automatisk og manuel, men-nogle målere får dig til at grave gennem menuer, hvilket er irriterende.

Fluke 115 (omkring $200-220) er sandsynligvis den mest populære "prosumer"-måler derude og med god grund. Det er dybest set uforgængeligt, har fantastisk byggekvalitet, og hele grænsefladen er bare... fornuftig. Alt er, hvor du forventer, at det skal være. Jeg lånte en i et par måneder, og ærligt talt var den eneste grund til, at jeg ikke købte en, fordi jeg ville have de ekstra funktioner, som Brymen havde. Hvis du bare har brug for spænding, strøm, modstand, kontinuitet og diodetest, klarer 115 alt det udmærket. Deres garantisupport er også legitimt god - jeg har hørt adskillige historier fra elektrikere, der fik Fluke til at udskifte målere, der fejlede efter mange års misbrug.

Det er her, jeg kommer til at lyde prædikende, men uanset hvad. CAT-vurderingen på din måler er ikke kun markedsføring. CAT II er fint til elektronik og lavspændingsarbejde. CAT III er til fordelingstavler og faste installationer. CAT IV er til ting på brugsniveau. Spændingsværdien (som 600V eller 1000V) er kombineret med CAT-klassificeringen for at fortælle dig, hvad måleren sikkert kan håndtere med hensyn til transienter og fejltilstande.

Mange billige målere har falske eller vildledende sikkerhedsvurderinger. Der var en hel kontrovers om dette for et par år siden-EEVblog foretog en rivning af nogle billige Amazon-målere, der gjorde krav på CAT III 1000V, men som havde tilladelser, der ikke engang ville kvalificere sig til CAT II. Den specifikke video var omkring en meter fra et firma kaldet "AstroAI", tror jeg, og Dave Jones målte PCB-afstandene på omkring 2 mm, når de skulle være 8 mm eller noget for den vurdering, de hævdede. (Kilde: eevblog.com).

Hvis du kun arbejder med lavspændings DC-ting (under 48V), betyder det ikke rigtig noget. Men hvis du udfører netspændingsarbejde, skal du købe en måler fra et kendt mærke med legitime sikkerhedscertificeringer. Det betyder Fluke, Brymen, Keysight, Klein, Amprobe eller lignende. Ikke tilfældige Amazon-mærker med 5-stjernede anmeldelser, der bestemt ikke er mistænkelige overhovedet.

Kontinuitetsbipperen er sandsynligvis den mest-brugte funktion på et multimeter, hvis du udfører reparationsarbejde. Tester for shorts, tjekker forbindelser, sporer PCB-spor-du bruger det konstant. Nogle målere har en forsinkelse før bippet udløses, hvilket gør funktionen næsten ubrugelig. Forsinkelsen skal være under 50 ms. Noget længere, og du flytter sonderne rundt og spekulerer på, om der er kontinuitet, eller om måleren bare ikke har bippet endnu.

Min gamle no-name-måler havde måske en forsinkelse på 200-300 ms. Absolut skrald til hurtig kontinuitetskontrol. UNI-T var meget bedre, sandsynligvis omkring 30-40 ms. Brymen er dybest set øjeblikkelig. Det samme med de Flukes, jeg har brugt - deres kontinuitetsrespons er fremragende.

Nogle meter bipper også ved en for høj tærskel. Kontinuitet er ikke det samme som lav modstand. Jeg har brugt målere, der bipper op til 200Ω, hvilket besejrer formålet, når du forsøger at skelne mellem en god forbindelse og en marginal.

multimeter

Alle fokuserer på målespecifikationerne og ignorerer det faktum, at du faktisk skal bruge tingen. Skærmkvalitet betyder noget. Baggrundsbelysning betyder noget. Knaplayout betyder noget. Hvorvidt ledningerne forbliver i jackstikkene korrekt betyder noget (jeg ser på dig, Mastech MS8268 - de jackstik var forfærdelige).

Brymen har et rigtig godt display-hvide cifre på mørk baggrund, let at læse i enhver belysning. Baggrundsbelysningen er lys nok til at bruge under svage forhold, men ikke så skarp, at den ødelægger dit nattesyn, hvis du arbejder i et mørkt område. Lille detalje, men værdsat.

Opbevaring af bly er en anden ting, ingen taler om. Hvor placerer du leads, når du er færdig? Nogle målere har holdere indbygget, andre har ikke. Jeg bruger magnetiske blyholdere fast til min værktøjskasse, hvilket fungerer fint, men det er en ting mere at tænke på.

Åh, og her er noget, der irriterer mig: målere, der ikke har en separat sikring til mA-området og 10A-området. Hvis du sprænger hovedsikringen, mister du begge områder. Bedre målere har to separate sikringer, så du stadig kan måle højere strømme, hvis mA-sikringen springer. Brymen har dette, de fleste billige målere har ikke.

Masser af målere annoncerer temperaturmåling som en funktion. Med Brymen får du et termoelement af typen K- inkluderet. Jeg har brugt den måske... fem gange? Om tre år? Det er ikke fordi det ikke virker, det er bare det, at til de fleste temperaturmålingsopgaver er et infrarødt termometer eller en dedikeret termoelementmåler bedre. Nøjagtigheden på multimetertemperaturfunktionen er normalt noget i retning af ±1-2 grader, hvilket er fint til grove kontroller, men ikke fantastisk, hvis du faktisk har brug for nøjagtige temperaturdata.

Hvor det er nyttigt: Kontroller komponenttemperaturer på et bord, når du har mistanke om, at noget overophedes. Du kan sondere en chip eller regulator og få en aflæsning. Men til omgivelsestemperatur eller noget andet, ville jeg bruge et andet værktøj.

De er fine til meget basale ting. Jeg har en i mit bilværktøj til at tjekke batterispændingen og ikke meget andet. Nøjagtigheden er tvivlsom, byggekvaliteten er tvivlsom, og sikkerheden er bestemt tvivlsom. Men til simple DC-spændingsmålinger i situationer med lav-risiko virker de. Bare stol ikke på dem for noget vigtigt, og brug dem bestemt ikke på netspænding.

Jeg testede en tilfældig $18 meter fra Harbour Freight en gang (modellen var noget i retning af 37772, de har sikkert ændret den nu) og sammenlignede aflæsninger med min Brymen. For jævnspænding var den normalt inden for 0,1-0,2V, hvilket er acceptabelt til kontrol af batterier. For AC spænding var det over det hele målt 127V på en stikkontakt der faktisk var 121V ifølge min gode måler. Det er ikke bare unøjagtigt, det er potentielt farligt, hvis du træffer beslutninger baseret på disse aflæsninger.

Ifølge nogle test udført af ingeniører hos Keysight (keysight.com/blogs) er fejltilstanden på billige målere ofte katastrofal, når de fejler-ingen lysbuebeskyttelse, minimal fusing og PCB-spor, der bare fordamper i stedet for at fejle sikkert. Deres nedrivningsanalyse viste intern konstruktionskvalitet, der ikke ville bestå nogen legitim sikkerhedscertificering.

Nogle målere har nu Bluetooth- eller USB-forbindelse til datalogning. Jeg har ikke fundet dette nyttigt til mit arbejde, men jeg kan se programmer, hvor det ville være værdifuldt-lang-overvågning, automatiseret test, den slags. Brymen BM869'erne har optisk USB (ikke den samme model, som jeg har, men de laver en), hvilket faktisk er nyttigt, fordi optisk isolering betyder, at der ikke er jordsløjfer eller problemer med støj ved tilslutning til en computer.

Hvis du har brug for logning, er der dedikerede log-multimetre designet specielt til det formål. Fluke 289 kan for eksempel gemme tusindvis af aflæsninger med tidsstempler. Det koster dog 500+ $, så det er ikke et impulskøb.

multimeter

For en, der lige er begyndt på elektronik: UNI-T UT61E eller lignende ~$70-80 rækkeviddemåler. Giver dig god nok nøjagtighed til at lære og dør ikke, hvis du ved et uheld undersøger noget forkert (har rimelige sikkerhedsfunktioner). Spar pengene til bedre værktøj som en god loddekolbe eller kikkert.

Til professionelt elektronikreparationsarbejde: Brymen BM869s eller Fluke 115/117. Begge omkring $180-220. Brymen har flere funktioner, Fluke er mere robust og har bedre garantiunderstøttelse. Det kan heller ikke gå galt.

Til industrielt/elektrisk arbejde: Fluke 87V eller tilsvarende. $400-450, men det værd for sikkerhedsvurderingerne og holdbarheden. Jeg ville ikke være billig herude, fordi konsekvenserne af et målerfejl er meget mere alvorlige.

Til biler: Har brug for god AC-spændingsnøjagtighed (til sensorer), hurtig prøveudtagning og Hz/driftscyklusmåling. Fluke 88V er populær, men dyr. Der er bilspecifikke-målere fra virksomheder som Snap-on, men de er endnu dyrere og sandsynligvis ikke det værd, medmindre du er en fuldtids-autotekniker.

Ingen har brug for en Keysight 34461A bordmåler, medmindre du udfører metrologi eller præcisionskalibreringsarbejde. De starter ved $900+ og ja, de er utroligt nøjagtige (±0,004% DC V), men fuldstændig upraktiske til normal reparation og fejlfinding. Jeg nævner dette, fordi jeg har set folk på fora anbefale dem til begyndere, hvilket bare er fjollet.

Det er det meste af det, jeg tror, der betyder noget, når man vælger et multimeter. Dækkede ikke oscilloskopintegrationsfunktioner eller nogle af de virkelig specialiserede måletyper (induktans, kapacitans over grundlæggende test), fordi jeg ærligt talt ikke bruger dem nok til at have stærke meninger. Køb noget fra et legitimt mærke med ægte sikkerhedscertificeringer, sørg for, at kontinuitetsbipperen er hurtig, og du skal nok klare dig.

Og en sidste ting-opbevar reservebatterier. De fleste målere bruger 9V, men nogle modeller (f.eks. visse Flukes) har brug forlithium CR1/3N batterisom ikke er så almindelige. Det er irriterende at få din måler til at dø halvvejs gennem et reparationsjob, så tag bare et par reservedele, når du bestiller måleren.