Multimetrar för elektronikarbete

Så du behöver en multimeter. Kanske din gamla dog, kanske du bara håller på att reparera elektronik, eller så kanske du är trött på att låna din kollegas Fluke varje gång du behöver kontrollera spänningen. Oavsett anledningen är det inte så enkelt att välja rätt mätare som YouTube får det att se ut.

Jag har fixat elektronik i ca 8 år nu, mest konsumentprylar och lite industriutrustning, och jag har gått igenom säkert 6 eller 7 olika mätare. Vissa var skräp, andra var bra, och en var riktigt bra tills jag tappade den från en stege (mitt fel, inte mätarens).

De flesta nybörjare tror att de behöver spendera $400 på en Fluke 87V direkt. Det är helt enkelt inte sant för de flesta. Missförstå mig inte-Fluke gör utmärkta mätare, och om du utför professionellt VVS-arbete eller industriellt underhåll där en felaktig avläsning kan kosta tusentals stilleståndstid, ja, skaffa Fluke. Men för elektronikhobbyister eller till och med lätt professionellt arbete? Det finns en enorm mellanväg.

Jag använder för närvarande en Brymen BM869s som huvudmätare. Kostar runt 180 USD-200 beroende på var du köper den. Den har en upplösning på 60 000, vilket låter som marknadsföringsdumt men som faktiskt gör skillnad när du försöker se små förändringar i spänning eller ström. Avläsningen uppdateras snabbt-cirka 50 gånger per sekund enligt deras specifikationer – vilket betyder mycket mer än jag trodde innan jag hade en mätare med snabb sampling. När du letar runt på ett kretskort och försöker hitta ett problem, hjälper det snabba svaret dig att upptäcka problem snabbare.

Innan Brymen hade jag en UNI-T UT61E i cirka 3 år. Betalade kanske $65 för det på Amazon 2019 (priserna har stigit sedan dess, mer som $80-90 nu). Den mätaren var helt tillräcklig för 90% av vad jag gjorde. Den enda anledningen till att jag uppgraderade var att jag började göra mer bildiagnostik och behövde den snabbare samplingshastigheten och bättre AC-mätmöjligheter.

multimeter

Alla pratar om "noggrannhet" men de flesta vet inte ens vad noggrannhetsspecifikationen betyder. När en mätare säger "±0,5 % + 3 siffror" är det inte bara en siffra-det är två olika felkällor kombinerade. Procentdelen baseras på avläsningsvärdet och siffrorna är en fast offset. Så om du mäter 10,00V med den specifikationen kan din faktiska spänning vara allt från 9,92V till 10,08V. För de flesta elektronikfelsökningar spelar detta ingen roll. Du letar efter 5V-skenor som har sjunkit till 4,3V på grund av en dålig kondensator, utan försöker kalibrera precisionsinstrument.

Där noggrannhet spelar roll: om du gör analogt precisionsarbete, sensorkalibrering eller testar strömförsörjning för rippelspecifikationer. Då ja, du vill ha något med bättre än ±0,5 % grundläggande DC-noggrannhet. Min Brymen är ±0,03% vilket är överdrivet för mina behov, men det följde med paketet.

Strömmätning är där billiga mätare verkligen visar sina begränsningar. Belastningsspänningen-som är spänningsfallet över mätarens interna shuntmotstånd-kan vara tillräckligt hög på billiga mätare för att det faktiskt påverkar kretsen du mäter. Jag testade min gamla $20-meter (kommer inte ens ihåg märket) och den hade ungefär 0,8V belastningsspänning på 10A-området. Det är hemskt. UNI-T var runt 0,3V. Brymen är under 0,1V. När du mäter ström i en 5V-krets spelar den skillnaden roll.

Impopulär åsikt kanske, men jag föredrar faktiskt manuell rangering för många uppgifter. Automatisk avståndsmätare är bekvämt när du inte har en aning om vilken spänning du tittar på, men när jag arbetar på en bräda där jag känner till alla skenorna (3,3V, 5V, 12V, vad som helst), ställer jag bara in räckvidden en gång och lämnar den där. Det borde vara enkelt att växla mellan automatiskt och manuellt-men vissa mätare gör att du kan gräva igenom menyer, vilket är irriterande.

Fluke 115 (cirka $200-220) är förmodligen den mest populära "prosumer"-mätaren där ute och av goda skäl. Det är i princip oförstörbart, har bra byggkvalitet och hela gränssnittet är bara... vettigt. Allt är där du förväntar dig att det ska vara. Jag lånade en i några månader och ärligt talat var den enda anledningen till att jag inte köpte en för att jag ville ha de extra funktionerna som Brymen hade. Om du bara behöver spänning, ström, resistans, kontinuitet och diodtest, gör 115 allt detta perfekt. Deras garantistöd är också berättigat bra - jag har hört flera historier från elektriker som lät Fluke byta ut mätare som misslyckades efter år av missbruk.

Det är här jag kommer att låta predikande men vad som helst. CAT-betyget på din mätare är inte bara marknadsföring. CAT II är bra för elektronik och lågspänningsarbete. CAT III är för distributionspaneler och fasta installationer. CAT IV är för saker på nyttonivå. Spänningsklassningen (som 600V eller 1000V) kombineras med CAT-klassificeringen för att berätta vad mätaren säkert kan hantera när det gäller transienter och feltillstånd.

Många billiga mätare har falska eller vilseledande säkerhetsklassificeringar. Det var en hel kontrovers om detta för några år sedan-EEVblog gjorde en rivning av några billiga Amazon-mätare som gjorde anspråk på CAT III 1000V men hade tillstånd som inte ens skulle kvalificera sig för CAT II. Den specifika videon var ungefär en meter från ett företag som heter "AstroAI" tror jag, och Dave Jones mätte PCB-avstånden på typ 2 mm när de behövde vara 8 mm eller något för betyget de hävdade. (Källa: eevblog.com).

Om du bara arbetar med lågspänningslikströmsgrejer (under 48V), spelar det ingen roll. Men om du arbetar med nätspänning, köp en mätare från ett känt märke med legitima säkerhetscertifieringar. Det betyder Fluke, Brymen, Keysight, Klein, Amprobe eller liknande. Inte slumpmässiga Amazon-märken med 5-stjärniga recensioner som definitivt inte är misstänkta alls.

Kontinuitetssignalen är förmodligen den mest-använda funktionen på alla multimeter om du utför reparationsarbete. Testa för kortslutningar, kontrollera anslutningar, spåra PCB-spår-du använder det hela tiden. Vissa mätare har en fördröjning innan pipsignalen triggar vilket gör funktionen nästan värdelös. Fördröjningen bör vara under 50 ms. Något längre och du flyttar sonderna runt och undrar om det finns kontinuitet eller om mätaren bara inte har pipet ännu.

Min gamla no-name-mätare hade kanske en 200-300ms fördröjning. Absolut skräp för snabba kontinuitetskontroller. UNI-T var mycket bättre, förmodligen runt 30-40ms. Brymen är i princip omedelbar. Samma sak med de Flukes jag har använt - deras kontinuitetssvar är utmärkt.

Vissa meter piper också vid för hög tröskel. Kontinuitet är inte detsamma som lågt motstånd-helst vill du att pipsignalen ska utlösas vid något i stil med 20-50Ω eller mindre. Jag har använt mätare som piper upp till 200Ω vilket motverkar syftet när du försöker skilja mellan en bra anslutning och en marginell.

multimeter

Alla fokuserar på mätspecifikationerna och ignorerar det faktum att du faktiskt måste använda saken. Skärmkvaliteten spelar roll. Bakgrundsbelysning spelar roll. Knapplayouten spelar roll. Huruvida ledningarna stannar i uttagen ordentligt spelar roll (jag tittar på dig, Mastech MS8268-de där uttagen var hemska).

Brymen har en riktigt bra skärm-vita siffror på mörk bakgrund, lätt att läsa i vilken belysning som helst. Bakgrundsbelysningen är tillräckligt stark för att användas i svaga förhållanden men inte så stark att den förstör ditt mörkerseende om du arbetar i ett mörkt område. Liten detalj, men uppskattad.

Blylagring är en annan sak som ingen pratar om. Var lägger du ledningarna när du är klar? Vissa mätare har hållare inbyggda, andra inte. Jag använder magnetiska blyhållare som sitter fast i min verktygslåda vilket fungerar bra, men det är en sak till att tänka på.

Åh och här är något som irriterar mig: mätare som inte har en separat säkring för mA-området och 10A-området. Om du spränger huvudsäkringen tappar du båda avstånden. Bättre mätare har två separata säkringar så du kan fortfarande mäta högre strömmar om mA-säkringen går. Brymen har detta, de flesta billiga mätare har det inte.

Många mätare annonserar temperaturmätning som en funktion. Med Brymen får du ett termoelement av K-typ. Jag har använt den kanske... fem gånger? Om tre år? Det är inte så att det inte fungerar, det är bara det att för de flesta temperaturmätningsuppgifter är en infraröd termometer eller en dedikerad termoelementmätare bättre. Noggrannheten på multimeterns temperaturfunktion är vanligtvis något i stil med ±1-2 grader vilket är bra för grova kontroller men inte bra om du faktiskt behöver exakt temperaturdata.

Där det är användbart: kontrollera komponenttemperaturer på en bräda när du misstänker att något överhettas. Du kan sondera ett chip eller regulator och få en avläsning. Men för omgivningstemperatur eller något annat skulle jag använda ett annat verktyg.

De är bra för mycket grundläggande saker. Jag har en i min bilverktygssats för att kontrollera batterispänningen och inte mycket annat. Noggrannheten är tveksam, byggkvaliteten är tveksam och säkerheten är definitivt tveksam. Men för enkla DC-spänningsmätningar i situationer med låg-risk fungerar de. Lita bara inte på dem för något viktigt och använd dem definitivt inte på nätspänning.

Jag testade en slumpmässig $18 meter från Harbor Freight en gång (modellen var ungefär 37772, de har förmodligen ändrat den vid det här laget) och jämförde avläsningar med min Brymen. För DC-spänning låg den vanligtvis inom 0,1-0,2V vilket är acceptabelt för att kontrollera batterier. För AC-spänning var det överallt uppmätt 127V på ett uttag som faktiskt var 121V enligt min bra mätare. Det är inte bara felaktigt, det är potentiellt farligt om du fattar beslut baserat på dessa avläsningar.

Enligt vissa tester gjorda av ingenjörer på Keysight (keysight.com/blogs) är felläget på billiga mätare ofta katastrofalt när de misslyckas-inget bågskydd, minimalt med säkring och PCB-spår som bara förångas istället för att misslyckas på ett säkert sätt. Deras rivningsanalys visade på intern konstruktionskvalitet som inte skulle klara någon legitim säkerhetscertifiering.

Vissa mätare har nu Bluetooth- eller USB-anslutning för dataloggning. Jag har inte funnit det här användbart för mitt arbete, men jag kan se applikationer där det skulle vara värdefullt-lång-övervakning, automatiserad testning, sånt. Brymen BM869s har optisk USB (inte samma modell som jag har men de gör en) vilket faktiskt är användbart eftersom optisk isolering innebär inga jordslingor eller brusproblem vid anslutning till en dator.

Om du behöver loggning finns det dedikerade loggningsmultimetrar som är designade speciellt för det ändamålet. Fluke 289 kan till exempel lagra tusentals avläsningar med tidsstämplar. Kostar som $500+ dock så det är inte ett impulsköp.

multimeter

För någon som precis börjat med elektronik: UNI-T UT61E eller liknande avståndsmätare för ~$70-80. Ger dig tillräckligt bra noggrannhet för inlärning och dör inte om du av misstag undersöker något fel (har rimliga säkerhetsfunktioner). Spara pengarna till bättre verktyg som en bra lödkolv eller kikarsikte.

För professionella elektronikreparationer: Brymen BM869s eller Fluke 115/117. Båda runt $180-220. Brymen har fler funktioner, Fluke är mer robust och har bättre garantistöd. Kan verkligen inte gå fel med heller.

För industri-/elarbeten: Fluke 87V eller motsvarande. $400-450 men värt det för säkerhetsklassificeringarna och hållbarheten. Jag skulle inte vara billig här ute eftersom konsekvenserna av ett mätarfel är mycket allvarligare.

För bilar: Behöver bra växelspänningsnoggrannhet (för sensorer), snabb provtagning och Hz/driftcykelmätning. Fluke 88V är populär men dyr. Det finns bilspecifika-mätare från företag som Snap-on men de är ännu dyrare och förmodligen inte värda det om du inte är-biltekniker på heltid.

Ingen behöver en Keysight 34461A bänkmätare om du inte utför mätning eller precisionskalibreringsarbete. De börjar på $900+ och ja, de är otroligt exakta (±0,004 % DC V) men helt opraktiska för normal reparation och felsökning. Jag nämner detta eftersom jag har sett folk på forum rekommendera dem till nybörjare, vilket bara är dumt.

Det är det mesta jag tycker spelar roll när man väljer en multimeter. Täckte inte oscilloskopintegreringsfunktioner eller några av de riktigt specialiserade mättyperna (induktans, kapacitans över grundläggande testning) eftersom jag ärligt talat inte använder dessa tillräckligt för att ha starka åsikter. Köp något från ett legitimt varumärke med riktiga säkerhetscertifieringar, se till att kontinuitetssignalen är snabb, och du kommer förmodligen att klara dig.

Åh och en sista sak-behåll reservbatterier. De flesta mätare använder 9V men vissa modeller (till exempel vissa Flukes) behöverlitium CR1/3N batterisom inte är lika vanliga. Att låta din mätare dö halvvägs genom ett reparationsjobb är irriterande, så det är bara att ta ett par reservdelar när du beställer mätaren.