Inhaltsverzeichnis Einführung 5 Bauteile – Grundlagen Die Batterie Widerstände Der Keramikkondensator Der Elektrolytkondensator Die LED Der Transistor Die Diode 5 5 5 7 8 8 9 10 Die Möglichkeiten eines Multimeters 10 Die CAT-Zertifizierung entscheidet über den Anwendungsbereich CAT-Klassen Die Messstrippen richtig anschließen 11 11 12 Das Messgerät richtig einstellen 14 1 Wie misst man einen Widerstand? 15 2 Messfehler vermeiden 17 3 Wie verhalten sich in Serie geschaltete Widerstände? 19
7 Kondensatoren in Parallelschaltung 28 8 Wie misst man Gleichspannungen? 30 9 Wie misst man Wechselspannungen? 33 10 Wie misst man Ströme? 34 11 Wie misst man einen Leitungsdurchgang? 37 12 Messen in einer Schaltung: Einzelspannungen an Bauteilen ermitteln 39 13 Widerstände in einer Schaltung messen 41 14 Messen in einer Schaltung: Einzelströme in der Schaltung ermitteln 43 15 Messergebnisse überprüfen 47 16 Das Multimeter als Batterietester 48 17 Messen von Dioden 50 18 Ü
Einführung Der Fachhandel hält zahlreiche Multimeter bereit, mit denen Sie umfangreiche Messungen an elektronischen Bauteilen und Schaltungen selbst vornehmen können. Das erfordert jedoch Grundwissen über die Bedienung eines solchen Universalmessgeräts und der zu messenden Bauteile. Dieses Lernpaket hilft Ihnen, Schritt für Schritt die Geheimnisse des richtigen Messens zu lüften.
einen Multiplikator des Widerstandswerts in Ohm. Ein vierter Ring gibt die Toleranz an. Der Widerstandswert wird in Ohm [Ω] angegeben. Bild 2: Widerstandsfarbcode Bild 3: Ein Widerstand mit den Farbringen Gelb, Violett, Braun und Gold hat den Wert 470 Ohm bei einer Toleranz von 5%.
Im Lernpaket befinden sich Widerstände der folgenden Werte: 330 Ohm 1 kOhm 2,2 MOhm Orange, Orange, Braun Braun, Schwarz, Rot Rot, Rot, Grün Bild 5: Schaltzeichen eines Widerstands Der Keramikkondensator Der Kondensator ist ein weiteres elementares Elektronikbauteil. Er ist in zwei Ausführungen erhältlich. Die einfachere Variante ist der kleine, runde und flache Keramikkondensator. Er ist verpolungssicher. Kapazitäten werden in Farad angegeben.
Der Elektrolytkondensator Der größere Elektrolytkondensator hat einen zylindrischen Körper und ist polrichtig einzubauen. Der Minuspol ist mit einem weißen seitlichen Streifen gekennzeichnet und hat einen kürzeren Anschlussdraht. Wird der Elko falsch gepolt eingebaut, wird er zerstört. Die Beschriftung erfolgt in Klartext. Bild 8: Schaltzeichen eines Elektrolytkondensators Bild 9: Der Elektrolytkondensator ist polrichtig einzubauen.
Bild 10: Eine LED ist stets polrichtig einzubauen. Bild 11: Schaltzeichen einer LED Der Transistor Der Transistor verstärkt kleine Ströme. Seine Anschlüsse heißen Emitter (E), Basis (B) und Kollektor (C). Das zylindrische Gehäuse ist an einer Seite abgeflacht. Hier ist die Typenbezeichnung aufgedruckt. Sieht man so auf den Transistor, dass die Anschlüsse nach unten zeigen und man die Beschriftung lesen kann, liegt der Emitter links. Die Basis ist in der Mitte.
Bild 13: Schaltzeichen eines NPN-Transistors Die Diode Eine Diode lässt den Strom nur in eine Richtung durch. Man kann sie sich wie ein Rückschlagventil der Wasserinstallationstechnik vorstellen. Herkömmliche Dioden haben, ähnlich Widerständen, eine zylindrische Form. Bei ihnen ist der Minuspol (Kathode) mit einem Strich markiert.
Befassen Sie sich auch mit den Strippen. Sie haben verschiedene Farben (rot: Pluspol; schwarz: Minuspol). Über die Bedienungsanleitung lernen Sie Ihr Gerät kennen, bevor Sie es für die ersten Messungen einsetzen. Bild 16: Zuerst gilt es, das Instrument kennenzulernen. Dabei hilft der ausführliche Blick in die Bedienungsanleitung. Die CAT-Zertifizierung entscheidet über den Anwendungsbereich Multimeter müssen verschiedene Schutzkriterien erfüllen, die ihren sicheren Einsatz gewährleisten.
an Geräten verwenden. Diese müssen einen hinreichenden Schutz gegen transiente Überspannungen haben. CAT II CAT-II-taugliche Instrumente erlauben den Einsatz an einphasigen, mit der Steckdose verbundenen Lasten. Dazu zählen Haushaltsgeräte und portables Werkzeug. Steckdosen und Leitungen dürfen nur eingeschränkt gemessen werden. Multimeter für Elektronikbastler sollten zumindest CAT II aufweisen.
anzutreffen sind. Bei unserem Instrument ist dafür eine eigene Buchse vorgesehen. Sie ist mit „µAmA“ beschriftet. Sollen übliche Ströme im Bereich der Elektronikbastelei gemessen werden, ist die rote Strippe hier anzuschließen. Bei Multimetern mit 3 Anschlüssen sind die Niederstrom-, die Spannungs- und die Widerstandsfunktion über eine gemeinsame Buchse zugänglich. Die vierte Buchse am Multimeter ist mit „20A MAX“ beschriftet.
Bild 19: Sollen Spannungs- und Widerstandsmessungen vorgenommen werden, ist bei diesem Modell die rote Messleitung an die rechte Buchse HzVΩ anzuschließen. Zum Messen kleiner Ströme müsste sie an die Buchse µAmA angedockt werden. Das Messgerät richtig einstellen Multimeter messen nicht einfach nur Spannungen, Ströme und Widerstände. Sie müssen richtig eingestellt werden, denn es gibt beispielsweise Gleich- und Wechselspannungen und -ströme.
Bild 20: Es ist auf die Wahl der richtigen Messgröße (z. B. „Gleichstrom“, wenn Gleichströme gemessen werden sollen) zu achten. Bild 21: Vor jeder Messung ist das Instrument zuerst auf den maximalen Messbereich zu schalten. Bei diesem Gerät beträgt er im Gleichspannungsbereich 250 V.
Zum Messen eines Widerstands brauchen Sie keine externe Stromquelle wie eine 9-V-Batterie. Für Widerstandsmessungen ist im Multimeter bereits eine eingebaut. Stecken Sie nun die beiden Prüfspitzen parallel zu einem Widerstand auf der Experimentierplatte und stellen das Instrument auf den Widerstandsbereich 2.000 kΩ ein. Messen Sie auf diese Weise alle drei Widerstände. Bei zwei Messungen ermitteln Sie „001“ und bei der dritten „1—“.
Bild 24: So können die Messleitungen direkt an der Experimentierplatte angeschlossen werden. Bild 25: Im höchsten einstellbaren Messbereich sind die Messergebnisse noch recht ungenau. 2 Messfehler vermeiden Laut der Messungen der vorangegangenen Übung wären zwei Widerstände gleich groß. Bei ihnen macht sich der Messfehler aufgrund des falsch eingestellten Messbereichs bemerkbar.
Messen Sie deshalb am Schaltungsaufbau jeden Widerstand noch einmal und schalten dabei den Messbereich Schritt für Schritt runter. Aus „1“ für 1 kΩ im 2.000-kΩ-Bereich wird 0,98, also 980 Ω im 20-kΩ-Messbereich. Schalten Sie nun auf den 2.000-Ω-Bereich herunter, ermitteln Sie einen Messwert von 983 Ω. Damit haben Sie den optimalen und genauesten Messbereich ermittelt. Wenn Sie weiter auf den 200-Ω-Bereich schalten, sehen Sie im Display nur noch „1—“.
Bild 26: Im 2.000-ΩMessbereich wird ein Widerstandswert von 983 Ω gemessen. Damit wurde für diesen Widerstand der optimale Messbereich gefunden. Bild 27: Bei korrekter Messwerteinstellung entpuppt sich der zweite, ursprünglich als 1kΩ-Widerstand gemessene Widerstand, als 330-Ω-Widerstand. 3 Wie verhalten sich in Serie geschaltete Widerstände? Widerstände werden in Schaltungen nicht nur einzeln, sondern auch in Kombinationen eingebaut. Eine Möglichkeit ist die Serienschaltung von Widerständen.
Schließen Sie nun eine Messstrippe am linken Ende des linken Widerstands und die zweite Messstrippe am rechten Ende des rechten Widerstands an und ermitteln den Widerstandswert. Bei unserem Versuchsaufbau werden Sie etwa 1.970 Ω, also rund 2 kΩ ermitteln. Bei der Reihenschaltung mehrerer Widerstände ist der Gesamtwiderstand, den Sie nun auch gemessen haben, die Summe der Einzelwiderstände.
Bild 30: Der Gesamtwiderstand bei der Serienschaltung von Widerständen entspricht stets der Summe der Einzelwiderstandswerte. 4 Wie verhalten sich parallel geschaltete Widerstände? Widerstände können auch parallel geschaltet werden. Eine einfache Parallelschaltung besteht aus zumindest zwei Widerständen. Selbstverständlich können auch mehrere Widerstände parallel geschaltet werden. Stecken Sie auf der Experimentierplatte zwei 1-kΩ-Widerstände untereinander. Somit sind sie parallel geschaltet.
Bei der Parallelschaltung von Widerständen ist der Gesamtwiderstand stets kleiner als der kleinste Einzelwiderstand. Der Gesamtwiderstand parallel geschalteter Widerstände lässt sich nach folgender Formel berechnen: 1 / Rges = 1 / R1 + 1 / R2 + … 1 / Rn 248 Ω = 1 / 1.000 Ω + 1 / 330 Ω Um zum Gesamtwiderstand zu gelangen, drücken Sie am Taschenrechner die Taste 1/x. Bild 31: Bei der Parallelschaltung zweier Widerstände ist der Gesamtwiderstand stets kleiner als der kleinste Einzelwiderstand.
Bild 33: Zwei parallel geschaltete 1-kΩ-Widerstände ergeben einen Gesamtwiderstand von 493 Ω. Dass es nicht genau 500 Ω sind, liegt an den Fertigungstoleranzen bei der Herstellung der Widerstände. 5 Den Kondensator messen Um die Kapazität eines Kondensators messen zu können, benötigen Sie ein Multimeter, das auch Kapazitätsmessungen zulässt (z. B. das Voltcraft VC840). Leider besitzen nur relativ wenige und qualitativ hochwertige Multimeter Kapazitätsmessbereiche.
Stecken Sie nun den zu prüfenden Kondensator auf das Experimentierfeld, und zwar so, dass Sie die beiden selbst gefertigten Drahtprüfspitzen so auf der Experimentierplatte platzieren können, dass sich die beiden Strippen des Messgeräts nicht berühren. Zu messende Kondensatoren dürfen keinesfalls in Schaltungen oder Schaltungsteilen eingebaut sein. Die Messanordnung bei der Kondensatormessung entspricht der Widerstandsmessung.
Bild 34: Kondensatoren dürfen nur außerhalb von Schaltungen oder Schaltungsteilen gemessen werden. Der zu messende Kondensator ist auf die Experimentierplatte zu stecken. Beide Messleitungen sind polrichtig an ihm anzuschließen. Bild 35: Am Multimeter ist der Kapazitätsmessbereich einzustellen. Es dauert einige Sekunden, bis der Messwert abgelesen werden kann.
Bauen Sie auf der Experimentierplatte eine Serienschaltung von zwei Kondensatoren auf (z. B. mit einer Kapazität von je 10 μF. Achten Sie auf den polrichtigen Einbau beider Kondensatoren. Bei Elektrolytkondensatoren muss hier der MinusAnschlussdraht des ersten mit dem Plus-Anschlussdraht des zweiten verbunden werden.
Bild 37: Achten Sie beim Einbau der beiden Elkos auf die Polung der beiden Kondensatoren. Auch die Messleitungen sind polrichtig anzuschließen. Bild 38: Bei zwei in Serie geschalteten 10-μF-Kondensatoren messen Sie die Hälfte der Einzelkapazität eines Kondensators.
7 Kondensatoren in Parallelschaltung Bei der Übung „Wie verhalten sich parallel geschaltete Widerstände?“ haben Sie festgestellt, dass der Gesamtwiderstand der parallel geschalteten Widerstände kleiner als der kleinste Einzelwiderstand ist. Bauen Sie auf der Experimentierplatte eine Parallelschaltung mit zwei Kondensatoren auf (z. B. mit einer Kapazität von je 10 μF). Achten Sie auf den polrichtigen Einbau beider Kondensatoren.
Bild 40: Achten Sie beim Einbau der beiden parallel geschalteten Elkos auf die Polung der beiden Kondensatoren. Auch die Messleitungen sind polrichtig anzuschließen. Bild 41: Bei zwei parallel geschalteten 10-μF-Kondensatoren messen Sie die Summe der Einzelkapazitäten der beiden Kondensatoren.
8 Wie misst man Gleichspannungen? Bauen Sie zunächst eine einfache LED-Schaltung auf der Experimentierplatte auf. Dazu schalten Sie einen 1-kΩ-Widerstand in Serie zu einer LED. Sehen Sie zur Rückleitung von der LED zum Minuspol der Batterie eine Drahtbrücke vor. Zum Messen von Gleichspannungen ist das Multimeter in den Gleichspannungsbereich zu schalten. Spannungen können Sie entweder direkt an der Batterie messen, indem Sie die rote Strippe am Plus- und die schwarze am Minuspol anhalten.
Bild 42: Aufbau der einfachen LEDSchaltung. An beiden Verbrauchern, also dem Widerstand und der LED, tritt ein Spannungsabfall (U1 und U2) auf. Uges gibt den Gesamtspannungsabfall an allen Verbrauchern an.
Bild 44: Als Gesamtspannung werden 8,2 V ermittelt. Bild 45: Am 1-kΩ-Widerstand fällt eine Spannung von 5,59 V ab. Zur exakten Spannungsmessung ist stets der optimale Messbereich einzustellen.
9 Wie misst man Wechselspannungen? Das Messen von Wechselspannungen erfolgt prinzipiell wie das Messen von Gleichspannungen. Sie müssen lediglich darauf achten, dass Sie am Multimeter einen Wechselspannungsmessbereich einstellen. Ansonsten würden Sie keine Spannung messen, obwohl diese sehr wohl ansteht. Schalten Sie das Multimeter auf den Wechselspannungsbereich von 200 V und nehmen Sie die zuvor aufgebaute LED-Schaltung noch einmal in Betrieb.
Bild 46: Versucht man, Spannungsabfälle an der Schaltung mit eingestelltem Wechselspannungsbereich zu messen, ermittelt man die doppelte Spannung wie bei korrekter Einstellung des Instruments auf Gleichspannung. Tatsächlich hat sich an der Schaltung im Vergleich zu vorhin nichts geändert. 10 Wie misst man Ströme? Sie haben bereits gelernt, dass in einer Reihenschaltung mehrerer Verbraucher (wie die einfache LED-Schaltung) an jedem Bauteil ein Spannungsabfall auftritt.
Bevor Sie die Batterie anschließen, schalten Sie am Multimeter den größten Stromspannungsbereich von 200 Milliampere (mA) ein. Verkleinern Sie anschließend den Messbereich, bis Sie das genaue Messergebnis ablesen können. Bei dieser Messung ist dies der 20-mA-Bereich, mit dem Sie rund 5,5 mA ermitteln, die durch die Schaltung fließen. Vermeiden Sie es, auf einen zu kleinen Strommessbereich zu schalten. Das Messgerät würde ansonsten überlastet werden.
Bild 48: Das Multimeter ist, anstatt der Drahtbrücke, in die Schaltung einzubauen. Damit ist es in Serie zu den anderen Verbrauchern geschaltet. Bild 49: Durch das Multimeter fließt der gleiche Strom wie durch die anderen Verbraucher der Schaltung.
11 Wie misst man einen Leitungsdurchgang? Das Messen von Leitungsdurchgängen kann mehrfach interessant sein. Etwa, wenn Sie aus einem mehradrigen Kabel eine bestimmte Ader ermitteln wollen oder wenn Sie ein Kabel auf Funktionalität oder Kabelbruch testen. Viele Multimeter haben dazu einen eigenen Messbereich, der die Messergebnisse nicht nur im Display anzeigt, sondern auch einen Pieper eingebaut hat, der bei Leitungsdurchgang ein akustisches Signal abgibt.
Bild 51: Bei auseinandergehaltenen Strippen ist der Widerstand unendlich groß, was durch „1—“ angezeigt wird. Dies würde einen Kabelbruch oder nicht gefundene Adern bei einem mehradrigen Kabel bedeuten. Bild 52: Ermittlung des Leitungsdurchgangs an einem Kabel.
12 Messen in einer Schaltung: Einzelspannungen an Bauteilen ermitteln Bauen Sie eine kombinierte Schaltung auf, bei der Sie die beiden 1-kΩ-Widerstände parallel und in Serie zu den zwei 330-Ω-Widerständen schalten, bevor Sie die LED einbauen. Damit haben Sie in der Schaltung vier Verbraucher, an denen Sie die Einzelspannungen messen können. Dazu halten Sie die beiden Messstrippen jeweils an die beiden Anschlussdrähte eines jeden Widerstands und der LED.
Bild 54: Schaltungsaufbau einer gemischten Serienparallelschaltung, die eine LED ansteuert. Bild 55: Egal, ob man den Spannungsabfall an jedem einzelnen der beiden parallel geschalteten Widerstände oder von ihnen gemeinsam misst – er ist stets gleich groß. Bild 56: An zwei gleich großen in Serie geschalteten Widerständen fällt auch jeweils die gleiche Spannung ab.
13 Widerstände in einer Schaltung messen Beim Messen einzelner Widerstände in einer Schaltung müssen Sie stets darauf achten, ob noch weitere Bauteile parallel zu ihnen geschaltet sein können, die man etwa mitmisst. So geschieht es z. B. an parallel geschalteten Widerständen. Bei ihnen können Sie beispielsweise nur ihren Gesamtwiderstand ermitteln. Möchten Sie auch die Einzelwiderstände messen, müssen Sie zumindest einen Anschluss der parallel geschalteten Widerstände von der Schaltung lösen.
Bild 58: Zur Ermittlung der Einzelwiderstände in einer Parallelschaltung ist ein Widerstand an einer Seite auszubauen. Nur so können die Widerstandswerte eines jeden Widerstands gemessen werden. Bild 59: Das Messen einzelner Widerstände in einer Schaltung funktioniert nur richtig, wenn zu ihnen keine anderen Bauteile parallel geschaltet sind.
Bild 60: Ermittlung des Gesamtwiderstands der Schaltung; würde ein unendlich großer Widerstand gemessen werden, kann das auf eine defekte Schaltung hinweisen. 14 Messen in einer Schaltung: Einzelströme in der Schaltung ermitteln In einer reinen Reihenschaltung fließt durch alle Verbraucher (z. B. Widerstände) der gleiche Strom. Damit ist die Stromstärke überall gleich. Bei einer Parallelschaltung mehrerer Verbraucher teilt sich der Gesamtstrom aber in Einzelströme auf.
Drahtbrücken vor, die Sie bei Bedarf leicht herausziehen können. In Serie zu den drei parallelen Widerständen sehen Sie einen weiteren 1-kΩ-Widerstand vor. Zuletzt kommt noch die LED, die über die Widerstände angespeist wird. Sehen Sie auch in diesem Strang eine Möglichkeit zur Strommessung vor. Der ermittelte Gesamtstrom Iges dieser Schaltung liegt bei 4,87 V. Er ist der Summenstrom, der durch die drei parallelen und anschließend durch den in Serie geschalteten Widerstand und die LED fließt.
Bild 62: Um für die Strommessung an den Pfaden der parallel geschalteten Widerstände geeignete Messpunkte zu erhalten, müssen die drei Widerstände verschieden lang gebogen sein. Bild 63: Der ermittelte Gesamtstrom dieser Schaltung liegt bei 4,87 mA. Er ist der Summenstrom, der durch die drei parallelen und anschließend durch den in Serie geschalteten Widerstand und die LED fließt.
Bild 64: Durch den sehr hohen 2,2-MΩ-Widerstand fließt kaum Strom. Der gemessene Wert von 1 mA ist jedoch nur auf einen hohen Messfehler begründet. Tatsächlich ist er wesentlich geringer. Bild 65: Durch die beiden 330-Ω-Widerstände fließen je rund 2,4 mA.
15 Messergebnisse überprüfen Mit einigen Formeln waren Sie in den vorangegangenen Übungen bereits konfrontiert. Der wichtigsten Formel widmen wir ein eigenes Kapitel: dem ohmschen Gesetz. Es beschreibt den Zusammenhang zwischen Strom, Spannung und Widerstand und zeigt noch einmal auf rechnerischem Weg, was Sie bereits bei diversen Messungen herausgefunden haben: dass z. B. durch hohe Widerstände sehr kleine Ströme fließen und es an ihnen hohe Spannungsabfälle gibt.
Der Gesamtwiderstand einer Schaltung beträgt 1.500 Ω, der durch die Schaltung fließende Gesamtstrom Iges = 40 mA. An welcher Spannung ist die Schaltung angeschlossen? U=I*R 16 0,04 A * 1.500 Ω = 60 V Das Multimeter als Batterietester Multimeter erfüllen auch die Funktion eines Batterietesters. Da Multimeter Spannungen genau messen, erlauben sie eine exakte Aussage darüber, wie voll eine Batterie oder ein Akku tatsächlich noch ist.
Bild 66: Die Leerlaufstpannung dieser Batterie beträgt 9,6 V. Bild 67: Unter Last sinkt die Spannung auf 9,43 V. Nur unter der Last, an der die Batterie normalerweise betrieben werden soll, lässt sich eine zuverlässige Aussage treffen, ob dazu ihr Ladezustand noch reicht.
17 Messen von Dioden Dioden lassen Ströme nur in eine Richtung durch. Um die Durchflussrichtung zu ermitteln, haben Multimeter häufig eine eigene Dioden-Testfunktion eingebaut. Sie erfüllt meist auch die Funktion eines Durchgangsprüfers und hat auch einen Pieper, der bei Stromdurchgang ein akustisches Signal abgibt. Dioden können auch mit der Widerstandsfunktion des Multimeters gemessen werden.
Bild 68: Die Diodentestschaltung sieht eher kompliziert aus. Sie soll aber helfen, nicht nur zu erkennen, was bei richtig und verkehrt eingebauter Diode passiert, sondern auch, wie man die Messstrippen richtig an die Dioden hält. Bild 69: Bei diesem Schaltungsaufbau wurde zweimal eine einfache LED-Schaltung realisiert. In beide Stränge wurde eine Diode eingebaut – je eine in Durchlass- und Sperrrichtung.
Bild 70: Hier wird die Diode in Sperrrichtung betrieben. Der ermittelte Widerstand ist unendlich groß. Bild 71: Wird die rote Strippe an der mit dem Ring gekennzeichneten Seite der Diode angehalten, wird sie in Durchgangsrichtung gemessen.
Bild 72: Eine zweite Möglichkeit bietet die Diodentest-Funktion des Voltcraft VC-11. Wird ein Messwert angezeigt, wird die Diode in Durchgangsrichtung gemessen. 18 Überprüfen von Transistoren Nur wenige Multimeter besitzen eine Anschlussmöglichkeit zur genauen Messung von Transistoren. Dennoch ist es auch möglich, ihre grundsätzliche Funktionalität mit einem einfachen Multimeter zu überprüfen. Allerdings müssen Sie sich dabei auf die Aussage „funktioniert“ oder „funktioniert nicht“ beschränken.
sind mit rund „1080“ jedoch an beiden Seiten etwa gleich. Damit geben auch Sie Auskunft darüber, ob ein Transistor grundsätzlich in Ordnung ist. Möchten Sie auf diese Weise einen PNP-Transistor testen, müssen Sie nur die Messstrippen vertauschen. Bild 73: Mit einfachen Multimetern lässt sich nur eine grobe Aussage machen, ob ein Transistor in Ordnung ist. Zum Testen eines NPNTransistors ist die rote Messstrippe am Basisanschluss, die schwarze abwechselnd am Kollektor und am Emitter anzuschließen.
Experimentierplatte auf. Dazu schalten Sie der LED einen 1-kΩ−Widerstand vor und schließen eine 9-V-Batterie an, sodass die LED leuchtet. Messen Sie nun den Spannungsabfall an der LED. Dazu schließen Sie die beiden Messstrippen an den beiden Anschlüssen der LED an. Womit das Multimeter, so wie allgemein für Spannungsmessungen erforderlich, parallel zum Verbraucher geschaltet ist. Der so ermittelte Spannungsabfall beträgt rund 2 V. Zusätzlich haben Sie die Kontrolle, ob die LED leuchtet oder nicht.
20 Temperaturen messen Verschiedene Multimeter beherrschen auch die Temperaturmessung. Dafür ist ein separater Temperaturfühler erforderlich. Zum Beispiel beim Multimeter Voltcraft VC840 kommt ein sogenannter NiCrNi-Sensor (Nickel-Chrom-Nickel Typ K) zum Einsatz. Der Temperaturmessbereich des Instruments reicht von -40 °C bis +1.000 °C. Der dem Multimeter beigelegte Draht-Temperaturfühler ist für Temperaturen bis +400 °C ausgelegt. Stellen Sie am Multimeter zunächst dem Messbereich „°C“ ein.
Bild 77: Sobald Sie am Multimeter den Temperaturmessbereich eingestellt haben, können Sie die Umgebungstemperatur messen. Bild 78: Zur Temperaturmessung kommt ein sogenannter NiCrNi(Nickel-Chrom-Nickel Typ K)-Sensor zum Einsatz. Er ist für Temperaturen bis +400 °C ausgelegt.
Bild 79: Die schwarze Strippe ist mit der COMBuchse des Instruments zu verbinden. Die rote ist an der Buchse ΩAmA°C anzuschließen. Bild 80: Hier wird die Lufttemperatur in der Nähe eines Halogenstrahlers ermittelt. Nur die Messspitze des Draht-Temperaturfühlers darf hohen Temperaturen ausgesetzt sein. Anhang: Leistung und Arbeit Mit dem Multimeter können Sie indirekt auch die Leistungsaufnahme und die Arbeit, die die elektrische Energie in ihr verrichtet, berechnen.
Nach der Formel: P = U * I P ... elektrische Leistung in Watt (W) U ... Spannung in Volt (V) I ... Strom in Ampere (A) können Sie nun die Leistungsaufnahme der Schaltung berechnen. Möchten Sie außerdem wissen, wie hoch der Elektrizitätsverbrauch z. B. innerhalb einer Stunde ist, müssen Sie die zuvor errechnete Leistung mit 3.600 Sekunden multiplizieren. Die Formel: W = P * T W ... elektrische Arbeit in Wattsekunden (Ws) P ... elektrische Leistung in Watt (W) T ...
Bild 81: Zur Ermittlung der Leistungsaufnahme und der verrichteten elektrischen Arbeit sind zunächst lediglich die Gesamtspannung Uges … Bild 82: … und der durch die Schaltung fließende Strom Iges zu messen. Anschließend sind die gewünschten Werte nur noch zu berechnen.
Impressum © 2011 Franzis Verlag GmbH, 85540 Haar www.elo-web.de Autor: Thomas Riegler ISBN 978-3-645-10091-5 Produziert im Auftrag der Firma Conrad Electronic SE, Klaus-Conrad-Str. 1, 92240 Hirschau Alle Rechte vorbehalten, auch die der fotomechanischen Wiedergabe und der Speicherung in elektronischen Medien.