Cosa si misura col multimetro?
Il multimetro è uno strumento in grado di misurare delle grandezze, specie inerenti all’elettricità. I modelli classici riescono a rilevare la tensione continua e alterata, la corrente continua, la resistenza elettrica, e la corrente alternata. Quest’ultimo valore però non sempre è presenti nei modelli più economici. Questi modelli infatti anche nelle altre misurazione possono risultare poco efficaci. Per esempio nelle misure di tensione e corrente alternata non rilevano il vero valore efficace. Tale indicazione viene ricostruita matematicamente, partendo dal valore di picco della semionda. Purtroppo così facendo non sempre si ottengono rilevazioni attendibili al cento per cento.
I multimetri invece che appartengono a una fascia di prezzo più alta possono eseguire misurazioni ben più precise. Inoltre si possono eseguire anche diverse misurazioni aggiuntive, di cui però parleremo nel prossimo paragrafo. In ogni caso i risultati saranno attendibili specie nei modelli destinati a un uso professionale del prodotto.
Quali sono le misurazioni aggiuntive?
Come abbiamo detto alcuni multitester possono eseguire misurazioni che vanno ben oltre quelle inerenti alla semplice resistenza elettrica. Quali sono nello specifico?
- Si possono misurare i valori efficaci di picco di tensioni, e di correnti alternate. Si riescono a misurare anche in presenza di forme d’onda distorte;
- La misura di capacità elettrica – anche se raramente è possibile – e quella di induttanza;
- Le misure di frequenza;
- Si possono eseguire test di continuità, che tramite un segnale acustico ci avvisano circa la continuità di corrente nel tratto di circuito che prendiamo in esame;
- Attraverso la prova di diodi possiamo capire la conduttanza diretta e inversa, e invece il transistor misura il guadagno in hFE;
- Si misurano le correnti elevate, grazie alle pinze amperometriche per esempio;
- Le misure di temperatura invece si leggono tramite un sensore interno allo strumento, o grazie a sonde esterne – come le termocoppie o i termistori;
- Per interventi su apparecchi radio si usano oscillatori e rilevatori di media frequenza;
- Nei modelli digitali high-end e a microprocessore dotati di display grafico a matrice di punti troviamo quindi i basilari oscilloscopi;
- Infine ci sono funzioni specifiche per elettrauto, tecnici telefonici, informatici e così via.
Ovviamente tutte queste funzioni non si trovano nei modelli base ed economici, destinati a un uso hobbystico. Si possono invece facilmente rilevare in un multitester destinato a un uso lavorativo e specifico.
Meglio digitale o analogico?
In commercio possiamo trovare due tipi di multimetri: quelli digitali e quelli analogici. Ogni tipologia ha le sue peculiarità, che la rende più o meno adatta a un determinato scopo. Oggi sul mercato ci sono anche modelli ibridi, che possiedono caratteristiche di entrambe le tipologie. Hanno quindi un display digitale e un quadrante analogico, o comunque una piccola barretta mobile che simula il display. Tali modelli coniugano i vantaggi di tutti e due i tipi di tester.
- I multimetri digitali sono scelti in base a specifiche caratteristiche inerenti alla risoluzione, alle cifre e ai punti che possono supportare. La risoluzione ci dice la qualità della misura che è possibile effettuare con questo strumento. Ci indica cioè come reagisce l’apparecchio a un segnale di ingresso di ogni sorta. Tali modelli si possono classificare in base al numero di punti o cifre che si possono vedere sul display. Si prendono in considerazione quindi i numeri dopo la cifra, ma anche i valori prima di essa. Ovviamente più numeri e valori possiamo individuare maggiore sarà la precisione del dispositivo. Questo tipo di prodotto è molto diffuso, anche se non ha del tutto eliminato l’uso del multimetro analogico.
- La precisione di un multimetro analogico invece si riferisce al fondoscala dello strumento. Rispetto al modello precedente questo strumento è molto preciso, anche nelle piccole e rapide variazioni. La lancetta dello strumento infatti riesce a rimandarci immediatamente il segnale che riceve. Il display elettronico invece spesso non riesce a fornire immediatamente un valore stabile. Quindi si possono rilevare non pochi errori, specie usando apparecchi economici e di poco valore. Anche se meno diffuso rispetto al primo apparecchio questo strumento è oggi ancora molto in voga – specie in settori specialistici e in ambito professionale.
Come abbiamo detto la scelta dell’ibrido spesso si rivela vincente, in quanto unisce i vantaggi di entrambe le tipologie di multimetro. Si tratta di apparecchi con un display, che però hanno anche un cursore analogico. Talvolta in questi modelli è presente anche la funzione Hold. Questo serve per bloccare lo schermo in una determinata rilevazione. Così possiamo leggere e interpretare al meglio il valore che troviamo indicato. Si tratta di una funzione utile specialmente in caso di misurazioni in ambienti poco illuminati, o scomodi da raggiungere.
Quali sono le funzioni basilari?
Ci sono diverse funzioni che un multimetro può avere. Le più comuni e diffuse tuttavia sono le seguenti:
- Il test batterie serve per testare le batterie, grazie a dei puntali che vengono forniti in dotazione con il multimetro stesso;
- L’indicatore di continuità è un allarme sonoro, che ci avvisa quando la corrente è continua;
- Il test del diodo invece verifica e accerta il corretto funzionamento di un qualsiasi diodo;
- Dell’Hold Data abbiamo già accennato in precedenza. Si tratta di una funzione che permette all’utilizzatore di bloccare il display. Così facendo possiamo avere il tempo e il modo di leggere quanto riportato sullo schermo in un secondo momento. Per esempio è molto utile quando le misurazioni si effettuano in un luogo con scarsa luminosità, o quando raggiungere il luogo della misurazione è scomodo. Invece bloccando lo schermo possiamo consultare la rilevazione anche in un secondo momento;
- La regolazione del fondo scala invece è un’impostazione manuale della rilevazione massima. Oltre tale valore il tester si deve bloccare. Questo dato deve essere il più vicino possibile alla massima misurazione che ci si aspetta. Così possiamo ottenere una misurazione precisa, e nell’ordine di grandezza che vogliamo;
- La funzione di auto-range infine serve per regolare in maniera automatica il fondo scala, senza doverlo fare manualmente.
E quelle aggiuntive?
Ci sono anche delle funzioni meno comuni, che si possono trovare solo in determinati multimetri. Di solito le possiamo reperire nei modelli di qualità migliore, come quelli che servono per scopi lavorativi. Non è detto che si trovino tutti insieme, ma alcuni multimetri possono averne solo alcuni.
- La rilevazione contactless serve a rilevare la presenza di tensione elettrica, senza però dover entrare in contatto con il circuito che stiamo analizzando. Per esempio è molto utile tale funzione in caso di rilevazione di un tracciato di cavi in un muro. Talvolta questa funzione viene associata a un metal detector;
- Con il test transistor invece possiamo riconoscere il tipo di transistor che stiamo testando. Tale funzione è molto utile nel caso in cui questo fattore non ci è noto, e non è possibile risalirvi altrimenti. Il simbolo di questa funzione è espresso con la sigla Hfe;
- Infine con il grafico a barra si può simulare l’azione di un multimetro analogico – ben più veloce e preciso di un modello digitale (che ha bisogno di tempo per l’elaborazione delle cifre, che può essere anche meno accurata).
Quali sono gli standard europei per la sicurezza?
Essendo un apparecchio che va a contatto con la corrente elettrica è bene che il multimetro sia sicuro. Per prima cosa guardiamo ai materiali di costruzione: devono essere stabili, e resistenti. In caso contrario il dispositivo potrebbe fondersi, o peggio generare una scintilla. Poi dobbiamo esser certi che l’apparecchio sia a norma di legge. Lo standard europeo CEN EN61010 stabilisce quattro categorie di multimetri, divise in base alla loro robustezza.
Quali sono nel dettaglio queste categorie?
- I multimetri di Categoria 1 sono idonei per testare correnti, tensioni e potenze molto basse, solo in apparecchi non connessi in maniera diretta a una presa elettrica;
- Quelli di Categoria 2 si usano per testare correnti, tensioni e potenze di impianti elettrici di casa, purché a fase singola;
- I multitester di Categoria 3 invece si possono utilizzare per il test di motori, pannelli e prese di distribuzione a fase tripla. La maggior parte dei multimetri appartenenti a questa categoria monta fusibili in ceramica, vista la capacità elevata (20 kA o più). Sono quindi meno soggetti a rischi e pericoli, quali esplosioni per esempio – specie rispetto ai comuni fusibili in vetro, ben più fragili;
- Infine tutti i multitester di Categoria 4 sono utili per testare correnti, tensioni e potenze alte – come per esempio in quadri di distribuzione generale o in caso di grandi impianti.
L’assegnazione di una di queste categorie, specie se alta, in genere indica che il multimetro è dotato di fusibili in ceramica. Per essere realmente ed efficacemente protetti però è necessario che il dispositivo sia dotato di ben altre misure di sicurezza.
Di quali protezioni è dotato un apparecchio sicuro?
Se vogliamo usare l’apparecchio in maniera sicura è necessario proteggere al meglio sia l’utilizzatore che il dispositivo stesso. Infatti spesso i multitester possono subire danni dovuti al sovratensionamento. Visto che si tratta però di uno strumento che viene usato a cielo aperto, magari in cantieri, è bene salvaguardare la sua integrità su vari versanti. Cosa dobbiamo guardare quindi per capire se l’apparecchio che stiamo acquistando è realmente sicuro?
- Badiamo che abbia un’impugnatura antiscivolo. Questo grip, generalmente in gomma morbida, serve a prevenire eventuali e accidentali cadute di mano dello strumento. Così invece possiamo usarlo con tranquillità, grazie a una presa ergonomica ma ben salda;
- Il rivestimento antiurto di solito viene accoppiato al grip di cui abbiamo parlato sopra. Tale componente protegge il tester, anche in caso di caduta. Talvolta possiamo rimuovere questa parte;
- Per poter usare il multimetro anche all’aria aperta è bene che sia impermeabile. Deve essere un apparecchio immune alle infiltrazioni di acqua e polvere quindi. Uno strumento buono in tal senso deve avere una protezione IP67. Questo indica un dispositivo completamente isolato da polveri, e che può resistere fino a un metro di profondità in acqua;
- Infine su determinati strumenti si può trovare una protezione isolante, che funge da ulteriore garanzia di sicurezza in caso di fulmini. La protezione in tal senso è di seconda categoria.
Come riconosco un accessorio facile da usare?
Un accessorio comodo da usare può fare davvero la differenza. Ma come capisco se il mio multimetro è davvero pratico da usare? Innanzitutto deve essere sicuro, per non rischiare la nostra incolumità e quella di chi ci sta attorno. Poi possiamo considerare la presenza di eventuali accessori (di cui parleremo di seguito), che possono agevolarci nelle misurazioni. Si tratta sia di optional da comprare singolarmente, che di componenti già comprese con il multimetro che stiamo acquistando.
Occhio anche al display del multimetro: deve essere ben leggibile, altrimenti non riusciremo a capire bene le misurazioni. Poi ci sono funzioni come l’Hold che ci consentono di usare al meglio l’apparecchio, in maniera pratica e comoda.
Quali accessori sono davvero utili?
Come abbiamo visto gli accessori possono davvero fare la differenza nell’uso del multimetro. La dotazione minima è composta dai soli puntali, ossia due cavi (uno rosso e uno nero in genere) che connettono il multimetro con il quadro che stiamo misurando. All’estremità di tali cavi troviamo delle punte metalliche: saranno queste a entrare in contatto col circuito, la batteria, il diodo o qualsiasi altro oggetto vogliamo testare. Ci sono però anche altri accessori, come:
- Due pinze, che possono sostituire gli estremi dei puntali. Permettono quindi di misurare facilmente, anche con una sola mano per esempio;
- Due pinze a coccodrillo, che si agganciano e si lasciano sul posto. Così avremo le mani libere, per poterci dedicare ad altro;
- Con un laccio da polso possiamo assicurare l’apparecchio a noi, per evitare che questo cada;
- C’è poi un laccio generico che serve a fissare il dispositivo a un qualsiasi tubo o trave, in modo tale da lasciarlo nei pressi del circuito che stiamo testando;
- Il supporto da banco, specie se estraibile dal retro del teste, è possibile appoggiare il multimetro in verticale su una superficie piana;
- Infine con una torcia incorporata si può illuminare un ambiente privo di luce, e particolarmente buio.
La presenza di tali accessori in dotazione col multimetro probabilmente faranno salire il costo del prodotto stesso.
A che serve il display?
Sul display di un multimetro digitale possiamo leggere i valori delle rilevazioni. Di solito non è di grandi dimensioni, anche se queste possono variare in base al modello. Possiamo trovare display semplici in LCD in bianco e nero, ma qualche modello più avanzato e tecnologico è possibile anche trovare uno schermo a colori (seppur con una risoluzione discreta). Ovviamente più è grande il display, maggiore sarà la leggibilità dello stesso – e il numero di dati e informazioni che possiamo leggervi.
Non tutti i multimetri hanno uno schermo retroilluminato. Possiamo trovare tale funzione specie nei modelli di fascia media (ma anche su qualche articolo di fascia bassa). Ovviamente tale luce ha diversi livelli di intensità. Infine ci sono alcuni modelli molto costosi che dispongono di un display rimovibile. Questo viene staccato dal corpo del dispositivo, e si può portare con sé in un’altra stanza. La trasmissione dei dati dal corpo al display avviene tramite un’antenna wi-fi integrata
Che batterie servono?
I multimetri digitali palmari sono apparecchi portatili, pertanto hanno bisogno di essere alimentati in qualche modo – e non con dei cavi, o con rete elettrica. Si usa infatti una batteria, che alimenta il display e altre eventuali funzioni che si possono attivare (come la torcia per esempio).
La maggior parte dei multimetri in commercio ha bisogno di pile da 9 V, che possono bastare per circa 100 ore di funzionamento circa. In altri casi invece l’alimentazione avviene tramite 3 o 6 batterie di tipo AA. Non si tratta mai di una batteria interna, ma sempre di batterie usa e getta.
I materiali sono importanti?
I materiali di costruzione hanno un ruolo fondamentale nella realizzazione di un multimetro. Infatti sono di fondamentale importanza per la durevolezza dell’apparecchio, ma anche per la sicurezza di chi lo usa. Bisogna che il multitester sia dotato di fusibili ad alta capacità, in ceramica. Devono essere presenti anche ulteriori misure di sicurezza, oltre ai materiali in sé, ovviamente.
Il rivestimento esterno anche deve essere idoneo a garantire la sicurezza del prodotto. Infatti l’apparecchio deve essere protetto da eventuali cadute, e quindi deve esserci un rivestimento antiurto. Infine il tester deve essere protetto da infiltrazioni di acqua e polvere, visto che lo useremo all’esterno – e spesso in condizioni climatiche avverse.
La marca è importante?
Quando ci accingiamo a comprare un multimetro è necessario far caso anche al marchio di costruzione. Così facendo possiamo esser certi che l’apparecchio duri a lungo nel tempo, e sia di ottima qualità. Inoltre i brand più noti sono anche facilmente reperibili in commercio, e dispongono di un servizio di assistenza professionale e sicuro. Se vogliamo una delle migliori marche possiamo scegliere la Fluke, specializzata nelle produzione di tester ad alta precisione, solidi e che si degradano difficilmente. Anche la Agilent e la Tektronix e TTI sono simili. Queste aziende producono tester di ottima qualità, ma a un costo non proprio basso.
Se vogliamo qualcosa dal prezzo più abbordabile possiamo scegliere marchi come UNI-T, Lafayette, e Brymen. Per un prodotto professionale invece dovremo spendere circa 200 euro, per un prodotto poco costoso.
