Eine Anleitung zum Messen der Spannung mit einem Multimeter

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Was sind Multimeter?

Multimeter, manchmal auch als VOMs (Volt-Ohm-Milliamperemeter) bezeichnet, sind elektronische Messgeräte, die mehrere Verwendungszwecke für eine Einheit haben. Normalerweise bestehen sie aus einem Drehschalter, einem Anzeigebildschirm und zwei oder mehr Prüfspitzen. Wenn die Prüfspitzen an den zu messenden Schaltkreis oder die zu messende Komponente angeschlossen sind, kann der Benutzer mit dem Drehschalter die gewünschte Messfunktion auswählen.

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Wie funktionieren Multimeter?

Multimeter messen unterschiedliche elektrische Eigenschaften anhand verschiedener elektrischer Prinzipien. Sehen wir uns an, wie sie Spannung, Strom und Widerstand messen: Spannungsmessung: Um Spannung zu messen, müssen Prüfspitzen an die Schaltungspunkte angeschlossen werden, an denen die Spannungsdifferenz ermittelt werden muss. Als hochohmiges Voltmeter lässt das Multimeter Strom durch die Sonden fließen, ohne die Spannungsverteilung innerhalb der Schaltung zu beeinflussen. Die interne Schaltung des Multimeters berechnet einen proportionalen Strom, indem sie den Spannungsabfall über den Sonden misst. Das Galvanometer empfängt dann diesen verstärkten Strom und verwendet ihn, um die Spannung zu bestimmen, indem es eine Nadel auslenkt oder einen digitalen Wert auf dem Bildschirm anzeigt. Strommessung: Um Strom zu messen, muss das Multimeter in Reihe mit dem Schaltungselement angeschlossen werden, dessen Strom gemessen werden soll. Die interne Schaltung des Multimeters wandelt den Strom in eine proportionale Spannung um, wenn es in Reihe mit dem Schaltungselement geschaltet wird, um Gleichstrom (DC) zu messen. Der aktuelle Wert dieser Spannung wird dann digital auf dem Bildschirm angezeigt oder verstärkt und an das Galvanometer weitergeleitet. Das Multimeter misst Wechselstrom (AC), indem es ihn in ein Gleichstromsignal umwandelt, das wie bereits erwähnt mit einem Transformator oder Gleichrichter verarbeitet werden kann. Widerstand messen: Um den Widerstand zu messen, müssen Prüfspitzen an die Komponenten oder Schaltungspunkte angeschlossen werden, deren Widerstand ermittelt werden soll. Indem eine winzige Menge Strom an die Komponente angelegt und der Spannungsabfall darüber gemessen wird, fungiert das Multimeter als Ohmmeter. Als nächstes wird der Widerstandswert mit dem Ohmschen Gesetz (R = V/I) berechnet und auf dem Bildschirm angezeigt.

Wie misst ein Multimeter Spannung?

Die Verwendung eines Multimeters zur Spannungsmessung ist so einfach wie das Anschließen der Prüfspitzen an die richtigen Stellen des Schaltkreises oder Bauteils und das Auswählen der geeigneten Spannungsmesseinstellung. Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung:

Besorgen Sie sich die notwendigen Werkzeuge: Stellen Sie sicher, dass Sie ein Multimeter, zwei Prüfspitzen und eine Schutzbrille haben, bevor Sie beginnen.
Identifizieren Sie den Spannungstyp: Stellen Sie fest, ob die von Ihnen gemessene Spannung Gleich- oder Wechselspannung ist. Um die entsprechende Messeinstellung auszuwählen, ist diese Information wichtig.
Schließen Sie die Prüfspitzen an: Nehmen Sie die schwarze Sonde und stecken Sie sie jeweils in die COM- und VΩ-Buchsen.
Stellen Sie den Spannungsmessbereich ein. Drehen Sie den Drehknopf auf den gewünschten Spannungsbereich; normalerweise beginnen Sie im höchsten Bereich und arbeiten sich bei Bedarf nach unten.
Verbinden Sie die Sonden mit dem Schaltkreis oder der Komponente.: Berühren Sie mit der roten Sonde den Pluspol und mit der schwarzen Sonde den Erdungs- oder Minuspol.
Lesen Sie die Spannungsmessung ab: Auf dem Bildschirm des Multimeters wird der Spannungswert angezeigt.

Video zum Thema „So misst ein Multimeter die Spannung“

Tipps für genaue Spannungsmessungen

Befolgen Sie diese Tipps, um genaue Spannungsmessungen zu gewährleisten:

Wählen Sie den entsprechenden Messbereich für die Spannung.
Überprüfen Sie, ob die Prüfspitzen das Bauteil oder den Schaltkreis richtig berühren.
Halten Sie beim Messen Ihre Hände von den Metallenden der Prüfspitzen fern.
Ziehen Sie für höhere Genauigkeit die Verwendung eines digitalen Multimeters in Betracht.

Wo werden Multimeter verwendet?

Reparatur und Fehlerbehebung bei Elektronikgeräten: Elektriker und Elektroniker verwenden Multimeter zur Diagnose und Reparatur elektronischer Geräte, Schaltkreise und Teile. Sie können Spannung, Strom und Widerstand messen, um fehlerhafte Teile zu finden, die Verkabelung zu prüfen und den korrekten Betrieb des Schaltkreises zu gewährleisten.
Elektrische Systeme in Kraftfahrzeugen: Kfz-Techniker verwenden Multimeter, um elektrische Probleme in Autos, Lastwagen und anderen Fahrzeugen zu identifizieren und zu beheben. Um elektrische Probleme zu finden und zu beheben, können sie die Spannung der Batterie, die Leistung des Generators, den Strom des Anlassers und verschiedene Sensoren und Aktoren testen.
Heimwerker- und DIY-Projekte: Multimeter werden häufig von Hausbesitzern und Heimwerkern verwendet, um Steckdosen, Geräte, Verkabelungen und andere elektrische Geräte zu testen. Sie können die Sicherheit elektrischer Installationen bestätigen, auf angemessene Spannungspegel prüfen und Erdschlüsse lokalisieren.
Wissenschaftliche Forschung und Experimente: Wissenschaftler und Ingenieure verwenden Multimeter, um Schaltungsparameter zu messen, elektrische Experimente durchzuführen und Daten für Studien zu sammeln. In einer Vielzahl von Laborkonfigurationen und Experimenten können sie Widerstand, Spannung und Strom messen.
Ausbildung und Training: Um Schülern elektrische Prinzipien, Schaltungsanalyse und Messtechniken beizubringen, werden Multimeter häufig in Ausbildungs- und Trainingsprogrammen für Elektronik verwendet. Sie bieten praktische Erfahrung im Einsatz dieser anpassungsfähigen Instrumente für verschiedene Zwecke.

Fazit

Multimeter bieten eine flexible und nützliche Möglichkeit, elektrische Eigenschaften zu messen, und sind daher unverzichtbare Werkzeuge für jeden, der mit Elektronik arbeitet. Sie können Multimeter verwenden, um elektrische Probleme zu lösen, Experimente durchzuführen und mehr über die Welt der Elektrizität zu erfahren, indem Sie sich mit ihren Prinzipien, ihrer Funktionsweise und ihren Anwendungen vertraut machen.

Häufig gestellte Fragen zu Multimetern

Müssen Multimeter kalibriert werden? Professionelle Elektriker und diejenigen, die Multimeter häufig für kritische Messungen verwenden, sollten eine regelmäßige Kalibrierung in Betracht ziehen. Obwohl eine Kalibrierung bei seltener Verwendung nicht erforderlich ist, kann sie hilfreich sein, um die Messgenauigkeit zu erhalten. Können Multimeter repariert werden? Multimeter können manchmal repariert werden, insbesondere wenn es sich um ein kleineres Problem handelt, beispielsweise um eine durchgebrannte Sicherung oder eine defekte Prüfspitze. Bei komplizierteren Problemen kann es jedoch wirtschaftlicher sein, das Multimeter auszutauschen. Wie lange halten Multimeter? Die Lebensdauer eines Multimeters wird durch seine Qualität, Verwendung und Wartung bestimmt. Bei richtiger Wartung kann ein Multimeter viele Jahre, sogar Jahrzehnte halten. Funktionieren Multimeter ohne Sicherung? Die Verwendung eines Multimeters ohne Sicherung ist riskant, da dies das Gerät beschädigen oder eine elektrische Gefährdung verursachen könnte. Sicherungen schützen vor Überstromsituationen in der internen Schaltung des Multimeters.