Использование мультиметра при диагностике ПК
Вначале статьи сразу сделаю оговорку. Статья не для профи, а для начинающих мастеров-компьютерщиков и для тех, кто самостоятельно хочет найти причины неисправности в компьютерном оборудовании, но при этом не обладает широкими познаниями в области электрики, электроники. Информация исключительно для любительских экспериментов.
Одним из пунктов перечня мер, производимых при профилактике системных блоков ПК и ноутбуков, является визуальная и тактильная диагностика (на предмет вздутых конденсаторов и сильно греющихся элементов компьютера). В этой статье читателю предлагается несколько простейших способов приборной диагностики с использованием электронного мультиметра.
Теория: мультиметр, устройство, техника безопасности.
Мультиметр — универсальный многоцелевой прибор для производства различных измерений и замера величин тока в электрических цепях. Данный прибор в его классическом исполнении позволяет измерять: напряжение в электрических цепях и элементах питания, силу тока, сопротивление проводников, диагностировать различные радио-элементы (транзисторы, резисторы, конденсаторы, диоды). Более профессиональные модели позволяют измерять ёмкость конденсаторов, измерять температуру различных поверхностей, генерировать электрические импульсы.
Далее в статье пойдет речь о самом простейшем мультиметре типа М-83 (DT-832), который можно приобрести в любом хозяйственном магазине, радиорынке или в магазинах инструмента (иногда и в строительных). Это самый популярный тип мультиметров, поскольку он имеет самые необходимые функции, прост в использовании и недорого стоит.
Описание устройства
Мультиметр М-83 (DT-832) — это компактный (карманный) электронный прибор, размером примерно 12х6 см с двумя щупами (измерительными контактами).
Чтобы включить прибор, достаточно повернуть переключатель, расположенный по центру прибора в одно из положений, разделённых по назначению на сектора (приведём описание самых нужных):
- DCV — измерение напряжения в цепи постоянного тока
- DCA — измерение силы тока в цепи постоянного тока
- ACV — измерение напряжения в цепи переменного тока
- Ω — измерение сопротивления
- знак громкости и диода — звуковая «прозвонка» цепи
- OFF — выключение мультиметра
Для подключения щупов имеется три гнезда:
- COM — всегда используется только для подключения чёрного щупа (чёрный щуп — это минус, земля); принципиально не имеет значения какой щуп подключать в COM, однако, во избежание путаницы при измерениях, электрики на практике условились: «чёрный — всегда минус, для него COM-гнездо»
- VΩmA — для красного щупа при измерении показаний постоянного тока
- 10ADC — для измерения напряжения в сети переменного тока высоковольтных линий (красный)
Техника безопасности
- цифровой мультиметр — это электронный прибор, работающий от элемента питания (батарейки 9V типа «крона») — перед использованием убедитесь, что батарейка не разрядилась; для этого переведите переключатель в любое положение и обратите внимание на чёткость и насыщенность дисплея; устройство с «севшей» батарейкой использовать нельзя
- никогда не включайте прибор и не производите измерения мокрыми руками или стоя на мокрой поверхности босыми ногами
- перед использованием мультиметра осмотрите его, определите по внешнему виду его исправность и целостность корпуса, дисплея, переключателя, проводников щупов, если прибор имеет значительные механические повреждения, нарушение изоляции, обрыв контактов и другие недостатки — его использовать нельзя
- устройство не предназначено для измерения показаний в сетях и цепях напряжением свыше 500V
- производите измерения касаясь контактов только щупами мультиметра, избегайте касаний проводников пальцами или другими оголёнными частями тела; при замерах в сети 220V касание контактов может причинить травму или привести к гибели
Диагностика ПК с помощью мультиметра
Предлагаю три несложных, доступных и абсолютно безопасных для электроники способа проверки отдельных узлов и элементов компьютера:
«Прозвонка» цепей
Самый элементарный метод проверки целостности проводников — «прозвонка». С помощью мультиметра можно проверить, например кабель питания системного блока, VGA- и LPT-кабели. Сделать это можно двумя способами: с использованием дисплея мультиметра и с использованием встроенного в прибор звукового индикатора («пищалки»).
Для визуальной «прозвонки»:
- подключите чёрный щуп в гнездо COM, красный — в гнездо VΩmA
- установите переключатель прибора в положение Ω=200
- присоедините любой из щупов к любому из контактов кабеля
- коснитесь вторым щупом симметрично расположенного контакта на другом конце кабеля
- при наличии контакта на концах проводника (при отсутствии обрыва) на дисплее начнут хаотично меняться показания прибора — значит всё в порядке, проводник не повреждён
Прозвонка контактов кабеля питания. Прибор показывает наличие хаотично меняющегося сопротивления — проводник целый.
Для звуковой «прозвонки»:
- подключите чёрный щуп в гнездо COM, красный — в гнездо VΩmA
- установите переключатель прибора в положение значка звука (диода)
- присоедините любой из щупов к любому из контактов кабеля
- коснитесь вторым щупом симметрично расположенного контакта на другом конце кабеля
- при наличии контакта на концах проводника (при отсутствии обрыва) прозвучит звуковой сигнал — значит всё в порядке, проводник не повреждён
Пример прозвонки VGA-кабеля для подключения монитора. Замыкаем щупом симметрично расположенные контакты разъёмов. При наличии звукового сигнала проводник исправен, при его отсутствии — обрыв, кабель не пригоден для использования. Данный способ позволяет определить возможную неисправность компьютера (при отсутствии сигнала на мониторе).
Замер напряжения
Измерение напряжения мультиметром на отдельных элементах ПК может помочь определить источник неисправности. Для этого необходимо подключить чёрный щуп в гнездо COM, красный — в гнездо VΩmA, установить переключатель в положение DCV=20. Для измерения необходимо присоединить чёрный щуп к минусу источника, красный к плюсу. Если перепутаете плюс и минус, то это не критично — просто на дисплее значение будет отображаться со знаком «минус». Примеры использования:
- Напряжение элемента питания CMOS: на материнской плате расположена круглая плоская батарейка CR2032. Её номинальное напряжение — 3V. Если у Вас проблемы с системными настройками BIOS (например, сбрасывается время или компьютер долго «думает» прежде, чем загрузиться), то сделайте этот замер. Если напряжение элемента питания ниже номинально более чем на 10% (2,7V), то необходимо его заменить
Измерение напряжения элемента питания CMOS (CR 2032). На снимке видно, что батарейка «выдохлась», для стабильной работы компьютера необходима её замена.
- Выходное напряжение блока питания. Воспользуйтесь приведённой схемой для определения расположения контактов на разных разъёмах.
Схема выходного напряжения на разъёмах блока питания. Для увеличения нажмите на картинку.
Чтобы проверить напряжение на разъёме питания процессора (4pin), Molex или SATA достаточно извлечь проверяемый разъём из устройства и включить компьютер. Чёрным щупом касаемся (или вставляем) контакта любого чёрного проводника, красным щупом проверяем напряжение на контактах цветных проводников.
Измерение выходного напряжения на разъёме Molex блока питания компьютера.
Запомните простое правило: жёлтый — 12V, красный — 5V, оранжевый — 3.3V. Сверяйте измеряемые значения со схемой, в случае расхождения более 10% возможно потребуется замена или ремонт блока питания. Чтобы проверить разъём питания материнской платы (20pin или 24pin) необходимо извлечь его из платы и замкнуть зелёный проводник с соседним чёрным для имитации включения компьютера (например, половинкой скрепки или кусочком провода с оголёнными концами), этим же способом можно проверить блок питания, не подключённый к каким-либо устройствам.
Имитация включения компьютера путём замыкания зелёного и чёрного контактов разъема питания материнской платы.
- Напряжение на контактах материнской платы. Способ идентичен замеру напряжения батарейки CMOS. На материнской плате расположены контакты в виде штырьков для подачи питания на вентиляторы, встроенный динамик, индикаторы и другие вспомогательные устройства. На самой плате подписано, какой из контактов является положительным, касаемся его красным щупом, а чёрным щупом касаемся любого соседнего контакта. На 2pin, как правило, покажет 5V, на 3pin и 4pin покажет 5V на крайнем контакте и 12V на средних.
- Напряжение в общей электросети. Данный замер полезно сделать, если есть сомнения в работоспособности сетевого фильтра либо для проверки напряжения в розетке. иногда сбои в работе компьютера возникают по причине сбоев в электроснабжении либо вовсе в отсутствии тока в сети. Для данного измерения необходимо щупы мультиметра оставить в исходном положении (чёрный — COM, красный — VΩmA), а переключатель перевести в положение ACV=750. Затем просто вставляем щупы в розетку на стене или в сетевой фильтр (полярность значения не имеет) и наблюдаем значение на дисплее. Как правило, оно никогда не бывает ровно 220V. Возможны отклонения от номинала +/-20V (10%).
Измерение напряжения в электрической сети общего пользования. Редкий случай когда напряжение в розетке равно номинальному (220V). При значительном отклонении (+/-10%) возможны сбои в работе оборудования. В этом случае рекомендуется использовать сетевой фильтр, источник бесперебойного питания или стабилизатор напряжения.
Проверка конденсатора
Данный способ не даёт 100% гарантии, но все же немного поможет отыскать неисправность. Для проверки «пробитого» конденсатора можно использовать «пищалку». В рабочем состоянии конденсатор не должен пропускать электрический ток, ему не даёт это сделать изоляция. Однако, конденсатор с испорченными изоляторами будет «коротить», то есть он превратится в обычный проводник и будет пропускать ток. Повторно описывать процедуру не буду — в самом начале я уже рассказывал о методе звуковой «прозвонки» проводников с помощью мультиметра. Только в случае с конденсатором всё наоборот — исправный конденсатор пищать не должен. Если вы услышите звуковой сигнал, то такой конденсатор нужно менять. Единственное уточнение — перед «прозвонкой» конденсатор нужно разрядить. Сделать это можно выключив компьютер и обесточив его. После этого нужно нажать кнопку включения. Моргнут индикаторы на корпусе и клавиатуре — это знак того, что разрядка произошла (на ноутбуках нужно нажать и удерживать кнопку включения примерно 10-15 секунд, предварительно отсоединив аккумулятор).
Источник
Как выбрать мультиметр: для ремонта, для автомобиля и профессионального использования
Мультиметр — прибор, позволяющий узнать о состоянии электронной схемы или электрической сети: измерить напряжение, силу тока, сопротивление, установить обрыв. Выбрать мультиметр непросто — выбор зависит от конкретных задач, которые придется решать с помощью этого прибора. Для профессионального пользования понадобится многофункциональный прибор с высокой степенью точности, в то время как в быту можно обойтись простым недорогим приспособлением.
Основные критерии выбора мультиметра
Сегодня выпускается множество моделей мультиметров, которые различаются качеством проводимых измерений, внешним видом, функциональностью, ценой. Однако по конструкции устройства подразделяют на две группы: аналоговые и цифровые. Существуют и комбинированные устройства, но они не пользуются спросом ни у рядовых пользователей, ни у профессионалов.
Аналоговый
Первые появившиеся на рынке приборы были аналоговые (стрелочные). Устройство состоит из микроамперметра, резисторов для измерения напряжения и шунтов для измерения тока. Результаты фиксирует стрелка на измерительной шкале.
Устройство аналогового типа имеет следующие достоинства:
- при проведении измерений не требуется отдельного источника электроэнергии;
- малая чувствительность к помехам, в том числе к пульсации сигнала;
- показывает изменение сигнала в реальном времени;
- измеряет напряженность переменного поля с высокой частотой;
- доступная стоимость прибора.
Аналоговые мультиметры не очень удобны в использовании, поэтому постепенно отходят на задний план. Однако профессионалы не спешат отказываться от этого типа измерительной техники. Дело в том, что здесь для более точной подстройки предусмотрен специальный резистор, с помощью которого опытный мастер добьется большей точности измерений, нежели при работе с цифровым прибором.
Цифровой
Цифровой мультиметр имеет светодиодный или ЖК экран, на котором в цифровом формате отображаются показатели. В этом главное отличие от устройства аналогового прибора. В новейших моделях предусмотрено возможность автоматического построения графика формы сигнала, что делает их похожими на простейший осциллограф.
Цифровой прибор для измерения характеристик электрической цепи имеет множество достоинств:
- не зависит от полярности, поэтому отпадает необходимость правильного подключения щупов, что значительно облегчает работу мастера;
- многофункциональность, так как помимо силы тока, напряжения и сопротивления цифровым прибором можно мерить температуру, частоту сигнала, индуктивность и другие величины;
- высокая чувствительность;
- независимость от вибраций и положения в пространстве, в отличие от аналогового прибора, стрелка которого чутко реагирует на наклон или тряску;
- простота использования.
Как выбрать мультиметр
Выбор электрического мультиметра в первую очередь зависит от поставленных перед мастером задач. Однако имеются и общие моменты, на которые следует обратить внимание при покупке этого полезного приспособления.
- Тип прибора — аналоговый или цифровой. Специалисты советуют отдать предпочтение цифровому тестеру, как более функциональному и простому в использовании.
- Многофункциональность — возможность проводить измерение не только базовых величин (напряжения, силы тока, сопротивления), но и многих других показателей, характеризующих общее состояние электрической цепи.
- Погрешность — показатель степени точности измерений. В зависимости от класса устройства погрешность колеблется в пределах 0,025-3%.
- Разрядность дисплея — способность высвечивать на экране определенное количество знаков после запятой. Находится в пределах 0,01-0,000001.
- Защита от пыли и влаги.
- Электробезопасность — обеспечивается специальным предохранителем или может быть электронной. Специалисты советуют выбирать устройства со вторым типом защиты, как более надежное и безопасное.
- Комфорт — корпус, который не выскальзывает и удобно лежит в руке. Хорошо, когда в приборе предусмотрена подсветка, кнопка удержания показаний и другие полезные мелочи, облегчающие работу электрика.
Для ремонта электронных устройств
Электронщики, работающие с домашней техникой, в частности, компьютерами и ноутбуками, сталкиваются со сложностями выбора мультиметра для ремонта электронных устройств. К таким устройствам, в отличие от обычных бытовых тестеров, предъявляются повышенные требования.
В первую очередь надо отметить, что прибор для проверки электроники должен иметь минимальную погрешность. Поэтому особое внимание при выборе следует обращать на то, с какой точностью будут производиться измерения.
Кроме того, мультиметр должен иметь функцию проверки p-n переходов в полупроводниковых компонентах электронных схем, выполнять измерения емкости конденсаторов или проверку катушек индуктивности.
Тестеры, используемые для ремонта электроники, должны измерять частоту и температуру с помощью встроенного или внешнего датчика, а также определять длительность импульсов и интервалов между ними.
Для авто
При работах в автомобильном сервисе или автомастерской не обойтись без цифрового мультиметра для автоэлектрика. Понадобится этот прибор и для водителей, собственноручно занимающихся обслуживанием своего авто.
Существуют специальные устройства, предназначенные для контроля работоспособности узлов и деталей в машине. Помимо измерения базовых величин, с помощью таких приборов можно легко определить неполадки в двигателе машины, катушках и свечах зажигания, генераторе. Мультиметр поможет определить частоту оборотов мотора и проверить полупроводниковые приборы, а полученные данные выведет на экран ноутбука.
Для автомастерской подойдет прибор, отвечающий следующим требованиям:
- измерение силы тока до 20 А;
- кнопка AUTO OFF POWER;
- громкий сигнал на прозвонку;
- защита от влаги.
Электронные устройства, обладающие широким набором функций, стоят недешево. Поэтому покупать подобные девайсы для разовых работ нецелесообразно.
Для профессионального использования
Для ремонта промышленного оборудования необходим профессиональный мультиметр. В устройстве должна быть предусмотрена возможность измерять емкость конденсатора до 200 мкф, индуктивность до 20 Гн. Кроме того, должен присутствовать частотомер до 10 МГц и термометр.
В комплекте к профессиональному прибору идет термопара, с помощью которой измеряют температуру предметов, веществ и поверхностей.
Выбор мультиметра зависит от целей мастера и задач, которые надо решать с помощью этого прибора. Поэтому не стоит приобретать дорогостоящее измерительное оборудование для разового ремонта, а вот профессионалам, наоборот, не обойтись без функционального и точного устройства.
Источник