Если на дисплее мультиметра отсутствует контакт, это будет отражено значком, символизирующим бесконечно большое сопротивление. В некоторых моделях таких приборов это может отображаться как номер «1».
Проверка резистора мультиметром
Резистор представляет собой один из наиболее распространённых элементов в современной электронике. Его название происходит от английского слова «resist», переводящегося как сопротивление. Основная функция резистора заключается в ограничении протекания электрического тока, что позволяет измерять его, разделять напряжение и организовывать обратную связь в электрических цепях. Можно смело утверждать, что без этого элемента не обходится ни одна электрическая схема или устройство. Поэтому возникает потребность в измерении его сопротивления и проверке работоспособности с помощью мультиметра. В этой статье мы подробно рассмотрим, как правильно проверить электрическую плату на функционирование с использованием мультиметра.
В русскоязычной научной литературе резисторы зачастую именуются как «сопротивление». Из этого обозначения сразу становится ясным их предназначение — препятствовать прохождению электрического тока. Резисторы классифицируются как пассивные электроэлементы, поскольку они лишь уменьшают ток, в отличие от активных элементов, которые способны увеличивать его.
Обозначение резистора на электрической схеме
Согласно закону Ома и второму закону Кирхгофа, если через резистор проходит ток, то его напряжение уменьшается. Уровень этого напряжения можно вычислить, умножив силу тока на сопротивление резистора.
Важно! Условное обозначение резистора на электрических схемах представлено в виде прямоугольника, что легко запомнить. В зависимости от типа резистора он изображается как прямоугольник с указанием параметров внутри.
Резисторы могут быть классифицированы по методу монтажа. Существует два основных типа:
- Выводные резисторы: эти компоненты монтируются посредством радиальных или аксиальных выводов (ножек). Данный тип использовался повсеместно несколько десятилетий назад и по-прежнему применяется в простых устройствах;
- SMD резисторы: это резисторы без выводов, которые монтируются непосредственно на поверхность печатной платы с помощью мелких выступающих ножек. В современных схемах они чаще всего встречаются, так как их использование упрощает автоматическую сборку электронных устройств.
Что такое мультиметр
Мультиметр — это измерительный прибор, который используется для определения таких параметров, как сила постоянного или переменного тока, напряжение и сопротивление. Он объединяет в себе функции сразу трёх измерительных устройств: амперметра, вольтметра и омметра. Этот прибор также позволяет изменять основные характеристики электрической сети и производить прозвонку цепей. Мультиметры бывают двух типов: цифровые и аналоговые. Цифровые мультиметры являются портативными устройствами, которые отображают измерения на дисплее. В настоящее время большинство мультиметров на рынке являются цифровыми. Аналоговые приборы уже утратили свою популярность и выглядят как классические измерительные устройства с шкалой и стрелкой, показывающей значение измерений.
Современный цифровой мультиметр
При прозвонке на плате можно измерять только низкоомные резисторы с номиналом, колеблющимся в пределах от одного ома до десятков омов. Сложности с измерением возникают начиная от 100 Ом и выше, так как в схемах могут присутствовать радиоэлементы с более низким сопротивлением, чем измеряемый резистор.
Виды маркировок
На деталях, выпущенных в Советском Союзе, обычно указывался номинал прямо на корпусе компонента, что облегчало их идентификацию (см. рис.1). Этот подход исключал необходимость в расшифровке маркировки, однако повреждение или выгорание надписи на корпусе могло создать сложности при распознавании компонента. В подобных ситуациях всегда можно было обратиться к принципиальной схеме, прилагаемой к бытовой технике.
Рисунок 1. Резистор «УЛИ», на корпусе виден номинал детали и допуск
Цветовое обозначение
Современные резисторы имеют цветовую маркировку, состоящую из трёх до шести колец различного цвета (см. рис. 2). Не стоит рассматривать эту систему как что-то негативное, поскольку такой подход позволяет определить номинал даже у сильно повреждённых деталей. Это особенно актуально в современных бытовых электроприборах, которые не комплектуются принципиальными схемами.
Рис. 2. Пример цветовой маркировки
Информацию о расшифровке цветовой маркировки можно легко найти в интернете, поэтому в рамках данной статьи нет необходимости повторять её. Также существуют многочисленные программы-калькуляторы, включая онлайн-версии, которые помогут быстро определить нужные параметры.
Важно! Условное обозначение резистора на схемах — это прямоугольник, так что это легко запомнить. В зависимости от вида резистора он изображается как прямоугольник с обозначением внутри.
Основы измерения сопротивления
Существует несколько простых шагов, необходимых для выполнения измерения сопротивления с использованием аналогового мультиметра:
- Выберите элемент, сопротивление которого необходимо измерить, и сделайте предварительную оценку его сопротивления.
- Подключите щупы в необходимые разъёмы. Как правило, у мультиметра есть несколько разъёмов для щупов. Подключите их или проверьте, установлены ли они в правильные гнезда. Обычно общий (COM) разъём отличается от разъёма для измерения сопротивления, на котором имеется знак «Ом».
- Обнулите мультиметр. Этот шаг необходим для получения корректных показаний. Чтобы выполнить обнуление, соедините щупы вместе для создания короткого замыкания и отрегулируйте контроль нуля до тех пор, пока показания не покажут ноль (это относительно полной шкалы). Этот процесс следует повторить, если изменяется диапазон измерений.
- Проведите измерение. После того как мультиметр будет готов, прикоснитесь щупами к резистору, значение которого требуется измерить. Если это необходимо, диапазон можно скорректировать для устранения возможных неисправностей.
- Выключите мультиметр после завершения измерения. После проверки сопротивления целесообразно переключить функциональный переключатель на высокий диапазон напряжения. Это поможет избежать повреждений, если мультиметр будет случайно использован для других считываний, но проверку всегда необходимо делать.
Проверка переменного резистора
Первое, на что стоит обратить внимание — это то, что сам мультиметр реагирует на ток, текущий через измеряемый компонент. При высокой величине сопротивления создаётся низкий ток, и стрелка прибора указывает на левой стороне шкалы, тогда как низкое сопротивление соответствует большему току и стрелка смещается вправо. Если все шаги выполнены правильно, резистор будет легко прозваниваться.
Как прозвонить резистор, чтобы определить, исправен он или нет?
Основная суть проверки заключается в том, что мультиметр подаёт напряжение на оба щупа, в результате чего начинается течения тока в измеряемом элементе. Измеряя, сопротивление можно определить между двумя щупами мультиметра или с помощью другого измерительного оборудования.
Аналоговые мультиметры хорошо подходят для измерения сопротивления, хотя следует учитывать несколько нюансов, касающихся методики этих измерений.
Как проверить резистор мультиметром, не выпаивая его с платы
Измерение сопротивления с помощью цифрового мультиметра значительно проще и быстрее, чем с использованием аналогового прибора, так как нет необходимости в обнулении отсчёта. Цифровой мультиметр даёт моментальное показание сопротивления, и, соответственно, отсутствует необходимость в оценке обратных значений, как в аналоговых моделях.
Проверка работоспособности резистора с помощью мультиметра:
- Выберите элемент для измерения, будь то резистор, конденсатор или любой другой компонент, где необходимо установить сопротивление.
- Подключите щупы к нужным разъёмам. Обычно у цифрового мультиметра имеется несколько разъёмов для щупов. Подключите их или проверьте, что они расположены в правильных местах. Общий разъем (COM) обычно отличается от разъёмов с обозначением «Ом», который также может быть использован для измерений напряжения.
- Включите мультиметр.
- Выберите нужный диапазон. Требуется установить диапазон на цифровом мультиметре. Выбранный диапазон должен обеспечивать наилучшие результаты. Обычно переключатель функциональных диапазонов имеет максимальное значение сопротивления. Выберите диапазон так, чтобы номинальное значение сопротивления находилось ближе к максимальному значению диапазона, но не превышало его, таким образом, вы сможете получить наиболее точные показания.
Эта схема подходит для любого тестера. Цифровые мультиметры являются отличным выбором для измерения сопротивления. Они доступны по цене и обеспечивают высокий уровень точности и общей эффективности.
При длительном использовании резистор может местами перегреваться и нарушать внешний вид, а также лакокрасочное покрытие печатных плат. Такие дефекты не всегда сопровождаются ухудшением работоспособности. Правильную диагностику поможет провести проверка резистора с использованием мультиметра.
Как определить исправность СМД-резисторов
SMD-резисторы представляют собой компоненты поверхностного монтажа, которые не имеют отверстий, и устанавливаются на токоведущие контакты печатной платы. Преимущества SMD-компонентов заключаются в их малых размерах, что позволяет уменьшать вес и размеры печатных плат, делая устройства более компактными.
Проверка SMD-резисторов с помощью мультиметра может усложняться из-за их крошечных размеров и часто трудной читаемости маркировки. Обычно величина сопротивления на таких резисторах указывается в виде кода, для расшифровки которого можно использовать специальные таблицы. Например, обозначение «100» или «10R0» соответствует 10 Ом, а «102» указывает на 1 кОм. Встречаются также четырёхзначные обозначения, например, «7920», где первые три цифры представляют собой значение, а последняя — множитель, что соответствует 792 Ом.
Чтобы проверить резистор поверхностного монтажа, его необходимо полностью выпаять из схемы, при этом оставив хотя бы один из выводов припаянным к плате, а главный вывод приподняв с помощью пинцета. После этого измерения можно проводить непосредственно на резисторе.
Если шунтирующие цепи не позволяют получить нужную точность, может потребоваться выпаять хотя бы один вывод. Альтернативное решение — это разрезать дорожку на печатной плате. Следует исправить возникшие повреждения в дальнейшей профилактике.
Характеристики резисторов
Эта категория включает широкий ассортимент различных изделий. Постоянные резисторы производятся с заданным электрическим сопротивлением, которое остаётся стабильным в определённых пределах рабочей температуры. Каждое изделие имеет свою предельно допустимую мощность.
Основные особенности некоторых типов резисторов:
- Сопротивление подстроечных и переменных резисторов регулируется механическим воздействием;
- В позисторах и варисторах рабочие параметры изменяются благодаря изменению температуры и напряжения, соответственно;
- Прецизионные резисторы создаются с точностью до тысячных долей процентов от заявленного номинала;
- Высоковольтные резисторы предназначены для установки в цепях с высоким напряжением (выше 10 кВ);
- Высокочастотные резисторы отличаются низкими реактивными составляющими, благодаря чему их можно применять в цепях с частотой более 100 МГц.
Этот список наглядно демонстрирует необходимость использования различных методик в зависимости от конкретных решений. Далее будут представлены наиболее простые технологии для проверки постоянного (переменного) резистора, установленного в типичном оборудовании. Мы подразумеваем отсутствие высоковольтного напряжения (более 1 кВ) или СВЧ сигналов.
Проверка резисторов на соответствие номиналам
Если разобрать старый советский телефон, основные параметры компонентов можно легко выяснить по буквенно-цифровой маркировке. Ниже приведены типовые обозначения:
- «280ом» – сопротивление 280 Ом;
- «1%» – допуск в процентах;
- «МЛТ-2» – резистор мощностью 2 Вт.
Замеченный недостаток такого обозначения заключается в сложности (иногда невозможности) идентификации при сильном повреждении поверхности. Для размещения всех необходимых параметров требуется достаточно большое пространство, что противоречит современным тенденциям миниатюризации.
Резисторы, созданные по стандарту SMD, маркируются числовыми обозначениями. Пример расшифровки кодов «203»:
