Multimetri za delo z elektroniko

Torej potrebujete multimeter. Morda vam je stari pokvaril, morda se ravnokar spuščate v popravilo elektronike ali pa ste naveličani posojanja Flukeja svojega sodelavca vsakič, ko morate preveriti napetost. Ne glede na razlog, izbira pravega merilnika ni tako enostavna, kot je videti na YouTubu.

Elektroniko popravljam že približno 8 let, večinoma potrošniške stvari in nekaj industrijske opreme, in šel sem skozi verjetno 6 ali 7 različnih merilnikov. Nekateri so bili smeti, nekateri so bili v redu, eden pa je bil resnično odličen, dokler ga nisem spustil z lestve (moja napaka, ne merilnik).

Večina začetnikov misli, da morajo za Fluke 87V takoj porabiti 400 USD. To preprosto ne drži za večino ljudi. Ne razumite me narobe-Fluke izdeluje odlične števce in če opravljate profesionalna dela HVAC ali industrijsko vzdrževanje, kjer lahko napačno odčitavanje stane na tisoče izpadov, ja, kupite Fluke. Toda za ljubitelje elektronike ali celo za lažje poklicno delo? Obstaja velika srednja pot.

Trenutno kot glavni merilnik uporabljam Brymen BM869s. Stane približno 180 $-200, odvisno od tega, kje ga kupite. Ima ločljivost 60.000 števcev, kar zveni kot marketinška nesmisel, vendar dejansko naredi razliko, ko poskušate videti majhne spremembe napetosti ali toka. Odčitek se posodablja hitro-približno 50-krat na sekundo glede na njihove specifikacije – kar je veliko bolj pomembno, kot sem mislil, da bo, preden sem imel merilnik s hitrim vzorčenjem. Ko brskate po tiskanem vezju in poskušate najti težavo, vam ta hiter odziv pomaga hitreje odkriti težave.

Pred Brymenom sem imel UNI-T UT61E približno 3 leta. Leta 2019 sem zanj na Amazonu plačal morda 65 USD (cene so se od takrat dvignile, zdaj približno 80–90 USD). Ta merilnik je popolnoma zadostoval za 90% tega, kar sem naredil. Edini razlog, zakaj sem nadgradil, je bil, ker sem začel opravljati več avtomobilske diagnostike in sem potreboval hitrejšo hitrost vzorčenja in boljše zmogljivosti merjenja AC.

multimeter

Vsi govorijo o "natančnosti", vendar večina ljudi niti ne ve, kaj pomeni natančnost. Ko merilnik pove »±0,5 % + 3 števk«, to ni le ena številka-gre za dva različna vira napake. Odstotni del temelji na vrednosti odčitka, številčni del pa je fiksni odmik. Torej, če merite 10,00 V s to specifikacijo, je lahko vaša dejanska napetost od 9,92 V do 10,08 V. Za večino odpravljanja težav z elektroniko to sploh ni pomembno. Iščete tirnice 5 V, ki so padle na 4,3 V zaradi slabega kondenzatorja, ne da bi poskušali kalibrirati precizne instrumente.

Kjer je natančnost pomembna: če opravljate natančno analogno delo, kalibracijo senzorjev ali preizkušanje napajalnikov za specifikacije valovanja. Potem ja, želite nekaj z boljšo od ±0,5 % osnovne enosmerne natančnosti. Moj Brymen je ±0,03 %, kar je za moje potrebe preveč, vendar je bil priložen paketu.

Trenutne meritve so tiste, kjer poceni merilniki resnično pokažejo svoje omejitve. Obremenitvena napetost-to je padec napetosti na notranjem uporu števca-je lahko pri poceni števcih dovolj visoka, da dejansko vpliva na vezje, ki ga merite. Preizkusil sem svoj stari merilnik za 20 $ (sploh se ne morem spomniti znamke) in imel je približno 0,8 V obremenitvene napetosti na območju 10 A. To je grozno. UNI-T je bil okoli 0,3 V. Brymen je pod 0,1 V. Ko merite tok v 5V tokokrogu, je ta razlika pomembna.

Morda nepriljubljeno mnenje, vendar mi je dejansko ljubše ročno določanje obsega za veliko nalog. Merilniki s samodejnim določanjem razdalje so priročni, ko nimate pojma, kakšno napetost gledate, toda ko delam na plošči, kjer poznam vse tirnice (3,3 V, 5 V, 12 V, karkoli), samo enkrat nastavim obseg in ga pustim tam. Preklapljanje med samodejnim in ročnim bi moralo biti preprosto, čeprav-nekateri merilniki zahtevajo kopanje po menijih, kar je moteče.

Fluke 115 (približno 200-220 $) je verjetno najbolj priljubljen »prosumer« merilnik in to z dobrim razlogom. V bistvu je neuničljiv, ima odlično kakovost izdelave in celoten vmesnik je preprosto ... razumen. Vse je tam, kjer pričakujete. Izposodil sem si ga za nekaj mesecev in iskreno edini razlog, zakaj ga nisem kupil, je bil ta, da sem želel dodatne funkcije, ki jih ima Brymen. Če potrebujete le preizkus napetosti, toka, upora, kontinuitete in diod, 115 vse to odlično opravi. Njihova garancijska podpora je prav tako upravičeno dobra – slišal sem več zgodb električarjev, ki so Flukeu zamenjali števce, ki so po letih zlorabe odpovedali.

Tukaj bom zvenel pridigarsko, a vseeno. Ocena CAT na vašem števcu ni samo trženje. CAT II je primeren za delo z elektroniko in nizko napetostjo. CAT III je za razdelilne plošče in fiksne instalacije. CAT IV je za uporabne stvari. Nazivna napetost (npr. 600 V ali 1000 V) je združena z oceno CAT, da vam pove, kaj lahko merilnik varno prenese v smislu prehodnih pojavov in stanj napak.

Veliko poceni števcev ima lažne ali zavajajoče ocene varnosti. Pred nekaj leti je bila polemika o tem-EEVblog je razčlenil nekaj poceni števcev Amazon, ki so zahtevali CAT III 1000 V, vendar so imeli dovoljenja, ki ne bi ustrezala niti CAT II. Poseben videoposnetek je bil približno meter od podjetja z imenom "AstroAI", mislim, in Dave Jones je izmeril odmike tiskanih vezij na približno 2 mm, medtem ko so morale biti 8 mm ali kaj podobnega za oceno, ki so jo zahtevali. (Vir: eevblog.com).

Če delate samo z nizkonapetostnimi enosmernimi napravami (pod 48 V), to pravzaprav ni pomembno. Če pa delate na omrežni napetosti, kupite merilnik znane blagovne znamke z zakonitimi varnostnimi certifikati. To pomeni Fluke, Brymen, Keysight, Klein, Amprobe ali podobno. Niso naključne blagovne znamke Amazon s 5 zvezdicami, ki zagotovo sploh niso sumljive.

Zvok neprekinjenega delovanja je verjetno najbolj-uporabljana funkcija na katerem koli multimetru, če opravljate popravila. Preizkušanje kratkih stikov, preverjanje povezav, sledenje sledi PCB-uporabljate ga nenehno. Nekateri merilniki imajo zakasnitev, preden se sproži pisk, zaradi česar je funkcija skoraj neuporabna. Zakasnitev naj bo pod 50 ms. Karkoli dlje, pa premikate sonde in se sprašujete, ali obstaja kontinuiteta ali pa merilnik preprosto še ni zapiskal.

Moj stari brez{0}}števec je imel morda 200-300 ms zakasnitve. Popolna smeti za hitro preverjanje kontinuitete. UNI-T je bil veliko boljši, verjetno okoli 30-40 ms. Brymen je v bistvu instant. Enako s Fluki, ki sem jih uporabljal - njihov odziv na kontinuiteto je odličen.

Nekateri merilniki zapiskajo tudi pri previsokem pragu. Kontinuiteta ni isto kot nizek upor-v idealnem primeru želite, da se pisk sproži pri približno 20–50 Ω ali manj. Uporabil sem merilnike, ki piskajo do 200Ω, kar je nesmiselno, ko poskušate razlikovati med dobro povezavo in obrobno.

multimeter

Vsi se osredotočajo na merilne specifikacije in ignorirajo dejstvo, da morate stvar dejansko uporabiti. Kakovost zaslona je pomembna. Osvetlitev ozadja je pomembna. Postavitev gumbov je pomembna. Pomembno je, ali kabli pravilno ostanejo v priključkih (gledam vas, Mastech MS8268 – ti priključki so bili grozni).

Brymen ima res dober zaslon-bele številke na temnem ozadju, zlahka berljive pri kateri koli svetlobi. Osvetlitev ozadja je dovolj svetla za uporabo v temnih pogojih, vendar ni tako svetla, da bi uničila vaš nočni vid, če delate v temnem prostoru. Majhen detajl, a cenjen.

Shranjevanje svinca je še ena stvar, o kateri nihče ne govori. Kam daš žice, ko končaš? Nekateri merilniki imajo vgrajena držala, nekateri ne. Uporabljam magnetna držala za svince, ki so pritrjena na mojo škatlo z orodjem, kar dobro deluje, vendar je treba pomisliti še na eno stvar.

In nekaj me jezi: števci, ki nimajo ločene varovalke za območje mA in območje 10A. Če pregori glavna varovalka, izgubite oba območja. Boljši merilniki imajo dve ločeni varovalki, tako da lahko še vedno merite višje tokove, če mA varovalka pregori. Brymen ima to, večina poceni števcev pa ne.

Veliko merilnikov oglašuje merjenje temperature kot funkcijo. Z Brymenom dobite priložen termoelement tipa K-. Uporabil sem ga morda ... petkrat? Čez tri leta? Ne gre za to, da ne deluje, le za večino nalog merjenja temperature je boljši infrardeči termometer ali namenski termočlen. Natančnost temperaturne funkcije multimetra je običajno približno ±1-2 stopinji, kar je v redu za grobe preglede, ni pa odlično, če dejansko potrebujete natančne podatke o temperaturi.

Kje je uporabno: preverjanje temperatur komponent na plošči, ko sumite, da se nekaj pregreva. Lahko preizkusite čip ali regulator in dobite odčitek. Toda za temperaturo okolice ali kaj drugega bi uporabil drugo orodje.

So v redu za zelo osnovne stvari. Enega hranim v kompletu svojega avtomobilskega orodja za preverjanje napetosti akumulatorja in nič drugega. Vprašljiva je natančnost, vprašljiva je kvaliteta izdelave, vsekakor pa vprašljiva varnost. Toda za preproste meritve enosmerne napetosti v situacijah z nizkim-tveganjem delujejo. Samo ne zaupajte jim ničesar pomembnega in jih vsekakor ne uporabljajte na omrežni napetosti.

Enkrat sem preizkusil naključni merilnik Harbor Freight za 18 $ (model je bil nekako podoben 37772, verjetno so ga že spremenili) in primerjal odčitke z mojim Brymenom. Za enosmerno napetost je bila običajno znotraj 0,1-0,2V, kar je sprejemljivo za preverjanje baterij. Za AC napetost je bilo povsod izmerjeno 127 V na vtičnici, ki je bila po mojem dobrem števcu dejansko 121 V. To ni le netočno, ampak je potencialno nevarno, če se odločate na podlagi teh odčitkov.

Glede na nekatera testiranja, ki so jih izvedli inženirji pri Keysightu (keysight.com/blogs), je način okvare pri poceni števcih pogosto katastrofalen, ko odpovejo-brez obločne zaščite, minimalne stopnje taljenja in sledi PCB, ki samo izhlapijo, namesto da bi varno odpovedali. Njihova analiza razgradnje je pokazala notranjo kakovost konstrukcije, ki ne bi prestala nobenega zakonitega varnostnega certifikata.

Nekateri merilniki imajo zdaj povezavo Bluetooth ali USB za beleženje podatkov. Za moje delo se mi to ni zdelo uporabno, vendar vidim aplikacije, pri katerih bi bilo dragoceno-dolgoročno-nadziranje, samodejno testiranje in podobno. Brymen BM869s ima optični USB (ni isti model kot jaz, vendar ga izdelujejo), kar je dejansko uporabno, saj optična izolacija pomeni, da pri povezovanju z računalnikom ni ozemljitvenih zank ali težav s hrupom.

Če potrebujete beleženje, obstajajo namenski multimetri za beleženje, zasnovani posebej za ta namen. Fluke 289 lahko na primer shrani na tisoče odčitkov s časovnimi žigi. Stane približno 500+ USD, tako da nakup ni impulziven.

multimeter

Za nekoga, ki se šele ukvarja z elektroniko: UNI-T UT61E ali podoben merilnik razdalje ~70–80 USD. Zagotavlja dovolj natančnost za učenje in ne bo umrl, če slučajno preizkusite kaj narobe (ima razumne varnostne funkcije). Prihranite denar za boljša orodja, kot je dober spajkalnik ali daljnogled.

Za profesionalna popravila elektronike: Brymen BM869s ali Fluke 115/117. Oba okoli 180-220 $. Brymen ima več funkcij, Fluke je robustnejši in ima boljšo garancijsko podporo. Z nobenim ne morete zgrešiti.

Za industrijska/električna dela: Fluke 87V ali enakovreden. 400–450 USD, vendar je vredno zaradi varnostnih ocen in vzdržljivosti. Tukaj ne bi poceni, ker so posledice okvare števca veliko hujše.

Za avtomobile: potrebujete dobro natančnost izmenične napetosti (za senzorje), hitro vzorčenje in merjenje Hz/delovnega cikla. Fluke 88V je priljubljen, a drag. Podjetja, kot je Snap-on, ponujajo-posebne merilnike za avtomobile, vendar so še dražji in se verjetno ne splačajo, razen če-ste avtotehnik s polnim delovnim časom.

Nihče ne potrebuje namiznega merilnika Keysight 34461A, razen če se ukvarjate z meroslovjem ali natančnim umerjanjem. Ti se začnejo pri $900+ in ja, so neverjetno natančni (±0,004 % DC V), vendar popolnoma nepraktični za običajno popravilo in odpravljanje težav. To sem omenil, ker sem videl, da jih ljudje na forumih priporočajo začetnikom, kar je preprosto neumno.

To je tisto, kar mislim, da je pomembno pri izbiri multimetra. Nisem obravnaval funkcij integracije osciloskopa ali nekaterih res specializiranih vrst meritev (induktivnost, kapacitivnost nad osnovnim testiranjem), ker jih odkrito ne uporabljam dovolj, da bi imel trdno mnenje. Kupite nekaj pri zakoniti blagovni znamki z resničnimi varnostnimi certifikati, poskrbite, da bo neprekinjeni pisk hiter, in verjetno bo vse v redu.

In še zadnja stvar-pri sebi imejte rezervne baterije. Večina merilnikov uporablja 9V, vendar nekateri modeli (na primer nekateri Fluke) potrebujejolitijeva baterija CR1/3Nki niso tako pogosti. Moteče je, da se vaš merilnik pokvari na polovici popravila, zato preprosto vzemite nekaj rezervnih delov, ko naročite merilnik.