Qu'est-ce qu'un multimètre numérique ?

Un multimètre numérique est un appareil qui mesure le courant, la tension, la résistance et la continuité des circuits et des composants. Certains offrent des fonctions supplémentaires, mais la plupart ont au moins ces quatre fonctions. Ces fonctions sont réunies sur un seul appareil, permettant de détecter facilement les défauts de fonctionnement d'une multitude de composants. Ils servent aussi à analyser les circuits, par exemple pour connaître la résistance des composants qui n'ont pas d'étiquette, etc.

Les multimètres numériques sont les successeurs des multimètres analogiques, où une aiguille se déplaçait sur un écran gradué. Les multimètres numériques sont dotés d'un affichage numérique et donnent des résultats beaucoup plus précis, même s'ils ne valent pas les multimètres analogiques lorsqu'il s'agit de mesurer des fluctuations rapides.

À tout autre égard, les multimètres numériques apportent des améliorations importantes par rapport aux multimètres analogiques. Ils sont plus faciles à lire, et certains réalisent des tâches hors de portée d'un multimètre analogique, telles que la définition automatique des plages de valeurs à mesurer.

 

Comment fonctionne un multimètre numérique ?

Même si un multimètre numérique mesure plusieurs valeurs électriques, toutes les mesures affichées sont basées sur la mesure de la tension. La seule mesure de la tension permet en effet de calculer toutes les autres valeurs. Des valeurs non électriques (température, etc.) sont mesurées par d'autres méthodes.

Comme le multimètre numérique mesure une valeur analogique – la tension – un convertisseur analogique-numérique est intégré pour échantillonner ces données et afficher les valeurs numériques interprétées. Ces valeurs sont affichées sur l'écran.

Un multimètre est généralement doté de plusieurs entrées et d'une sortie appelée COM. Le fil négatif est toujours connecté à l'entrée COM. Selon la valeur à mesurer, le fil positif sera connecté à différentes entrées. Ces entrées spécifiques permettent de mesurer la résistance, la tension, l'ampérage. Plusieurs entrées d'ampérage offrent un choix de niveaux de puissance et de précision. Certains multimètres ont une entrée séparée pour la continuité, alors que d'autres combinent cette fonction sur une autre entrée.

La plupart des multimètres numériques sont assez sophistiqués pour être beaucoup plus faciles à utiliser que les multimètres analogiques. Pour utiliser un multimètre analogique, l'utilisateur doit connaître à l'avance la plage de valeurs à mesurer pour régler le multimètre. Les multimètres numériques modernes réalisent automatiquement ce calcul. La plupart des utilisateurs mesurent le courant en commençant par les plages de valeurs les plus hautes que leur multimètre peut accepter et ne descendent que si cela est possible sans risques.

Pour effectuer une mesure, il suffit de mettre les sondes en contact avec le positif et le négatif d'un composant ou circuit. Cette règle d'utilisation n'a qu'une exception : pour mesurer le courant, le multimètre doit être connecté en série au circuit.

 

À quoi sert un multimètre numérique ?

Le dépannage est l'une des utilisations les plus fréquentes des multimètres numériques. Ils sont fournis avec un système de fils avec deux sondes très pratiques, qui peuvent être facilement mises en contact avec les composants électroniques présents sur un circuit imprimé, des composants isolés, ou autre matériel électronique.

Les multimètres numériques servent aussi à effectuer des mesures lorsque des valeurs sont inconnues. Par exemple, pour savoir si une prise de courant est sous tension et si elle offre la tension requise, il suffit d'introduire les sondes d'un multimètre numérique dans les orifices de la prise pour obtenir une valeur.

Sur des circuits complexes, un multimètre permet de rechercher un composant défectueux parmi un très grand nombre d'éléments. À l'exception des résistances qui doivent être isolées du circuit pour obtenir une valeur fiable. La fonction de continuité est extrêmement utile parce qu'elle permet de déterminer si un circuit est court-circuité ou accidentellement ouvert.

La fonction de mesure de la continuité des multimètres numériques est aussi très utilisée pour déterminer si un câble ou fil est défectueux ou non. Elle permet donc de gagner un temps précieux pour diagnostiquer des équipements en panne.

Certains multimètres offrent d'autres mesures, telles que la mesure des capacités et des fréquences. Des modèles anciens sont dotés de capteurs thermiques, très utiles pour vérifier si des composants fonctionnent conformément à leurs spécifications.

 

Quelles entreprises fabriquent des multimètres numériques ?

Un grand nombre d'entreprises fabriquent des multimètres numériques. Cependant, les produits destinés à un usage professionnel doivent être des instruments de précision. Par conséquent, les fabricants qui les produisent pour l'industrie et d'autres secteurs exigeants sont moins nombreux. Nous en citerons quelques-uns seulement.

 

Agilent Technologies

Basée aux États-Unis, cette entreprise fabrique tous les types d'appareils de mesure.

 

Aim-TTi

Aim-TTi est l'abréviation de Thurlby Thandar Instruments & Aim Instruments. Basé aux États-Unis, ce fabricant s'est spécialisé dans différents types d'instruments de mesure.

 

Amprobe

Ce fabricant offre une gamme étendue pour le marché de la construction, incluant la climatisation, chauffage, ventilation et les secteurs connexes. Il fabrique divers testeurs et appareils de mesure.

 

Chauvin Arnoux

Cette entreprise française offre une production diversifiée couvrant tous les équipements de mesure.

 

Fluke

Ce fabricant d'appareils de mesure et de test est basé aux États-Unis.

 

Gossen Metrawatt

Ce fabricant produit une grande variété de types de testeurs de sécurité électriques, outils de mesure, etc.

 

Hameg

Cette entreprise est spécialisée dans les instruments de mesure pour les laboratoires, et offrent une gamme de modèles étendue.

 

ISO-TECH

ISO-TECH fabrique des oscilloscopes et de nombreux types d'instruments de test électriques

 

Keithley

Ce fabricant est aussi un spécialiste des instruments de test. Il est basé dans l'Ohio.

 

Que définissent les propriétés suivantes ?

 

Mesure de courant CA absolu maximum

Cette valeur représente l'ampérage maximal du courant alternatif que le multimètre peut accepter. S'il est exposé à une valeur supérieure à celle-ci, le multimètre tombera en panne ou un de ses fusibles sautera. La plupart des utilisateurs commencent par une plage de valeurs élevées pour mesurer un courant inconnu et descendent selon les besoins.

 

Mesure de tension CA absolue maximum

C'est la tension la plus haute que le multimètre peut accepter sans risque de panne ou de détérioration.

 

Mesure de courant CC absolu maximum

La plus haute valeur d'ampérage de courant continu que le multimètre peut accepter pour donner une mesure précise sans risque de détérioration.

 

Mesure de tension CC absolue maximum

Cette valeur est la plus haute tension CC que le multimètre peut mesurer.

 

Mesure de résistance absolue maximum

Exprimée en ohms, elle définit la plus forte résistance que le multimètre peut lire.

 

Mesure de température absolue maximum

Sur les multimètres équipés de capteurs thermiques, c'est la plus haute température que le multimètre peut mesurer.

 

Mesure de capacité absolue maximum

C'est la plus haute capacité (exprimée en farads) que le multimètre peut mesurer.

 

Fréquence maximale

Cette valeur correspond à la plus haute fréquence que le multimètre peut lire.

 

Quel est le numéro du modèle ?

C'est le numéro du modèle qui identifie un multimètre numérique. Il permet de classer facilement les modèles de chaque fabricant, puisque certains fabricants offrent un très grand nombre de produits.

 

Qu'est-ce que la valeur TRMS ?

TRMS (True Root Mean Square = Vraie racine carrée du carré moyen) est la véritable valeur efficace d'une tension variable. En pratique, cette mesure permet de déterminer la dissipation de puissance dans une résistance.

 

Quels sont les types de multimètres ?

 

Établi

Les multimètres numériques d'établi sont conçus pour être utilisés dans des laboratoires, ateliers, etc. Ces instruments sont conçus pour offrir de nombreuses fonctions sans souci de compacité ou de mobilité.

 

Portable

Comme la technologie numérique est capable de combiner de nombreuses fonctions dans un espace limité, les multimètres numériques portables sont beaucoup plus puissants qu'ils ne l'ont jamais été. Généralement, ils offrent moins de fonctions que les modèles d'établi, et sont plus faciles à manipuler et à transporter dans une boîte à outils. Ils sont également utilisés par des électroniciens amateurs, qui ont besoin d'un multimètre simple pour leurs différents projets.

 

Quelles sont les fonctions mesurées par un multimètre numérique ?

Du fait de la puissance technologique qu'ils intègrent, les multimètres numériques varient énormément selon leurs fonctions. Outre les fonctions courantes susmentionnées, certains modèles peuvent mesurer les niveaux sonores en décibels, les fréquences, les diodes, et peuvent tester les batteries, etc. Ils sont donc extrêmement polyvalents. Même les modèles portables peuvent effectuer des mesures sophistiquées en toutes circonstances sur le terrain.

 

Que définit la catégorie de sécurité d'un multimètre numérique ?

Les catégories de sécurité contiennent des informations vitales sur les multimètres. Elles définissent où le dispositif peut être utilisé en toute sécurité et dans quelles circonstances. Par exemple, un multimètre numérique de la catégorie I doit uniquement être utilisé avec des systèmes électroniques qui ne sont pas directement connectés au secteur. À l'autre extrémité de la gamme, les multimètres de la catégorie IV peuvent être utilisés sur des circuits porteurs de niveaux de courant très élevés. La catégorie d'un multimètre numérique détermine le niveau de tension qu'il peut accepter.

 

Quelles sont les applications des multimètres numériques ?

Fondamentalement, les applications des multimètres numériques incluent toutes les situations où il est nécessaire de connaître l'état d'un circuit ou d'un composant. Elles incluent les travaux dans les secteurs de l'automobile, de la climatisation/ chauffage/ ventilation et les travaux électriques résidentiels, maritimes, industriels, l'électronique amateur et autres applications. Ils font partie des outils électriques les plus communément utilisés.

 

Que définissent les paramètres suivants d'un multimètre numérique ?

 

Meilleure précision de la mesure du courant CA

Cette valeur exprimée en pourcentage représente le niveau de précision avec lequel l'instrument mesure un courant CA.

 

Meilleure précision de la mesure de la tension CA

Cette valeur représente le niveau de précision avec lequel l'instrument mesure une tension CA, elle aussi exprimée en pourcentage.

 

Meilleure précision de la mesure de la capacité

Cette spécification représente le niveau de précision avec lequel l'instrument mesure la capacité électrique.

 

Meilleure précision de la mesure du courant CC

Cette valeur rend compte de la précision avec laquelle l'instrument mesure le courant sur un circuit CC.

 

Meilleure précision de la mesure de la tension CC

Cette valeur indique le niveau de précision avec lequel l'instrument mesure la tension CC.

 

Meilleure précision de la mesure de la résistance

Cette valeur décrit avec quelle précision l'instrument mesure la résistance d'un circuit ou d'un composant.

 

Meilleure précision de la mesure de la température

Cette valeur indique le niveau de précision maximal de la mesure thermique fournie par l'instrument.

 

Quelles sont les résolutions disponibles sur les multimètres numériques ?

La résolution décrit la succession des valeurs incrémentielles que l'instrument utilise pour effectuer des mesures et qui dépendent de la fonction de conversion analogique-numérique. Sur certains multimètres, un écran affiche les résultats avec un grand nombre de chiffres, mais leur précision peut ne pas être aussi élevée que le nombre de chiffres affichés. Ce problème n'existe pas sur les multimètres professionnels.

 

Résolution de la mesure du courant CA

Cette valeur est la plus petite mesure du courant CA dont l'instrument est capable.

 

Résolution de la mesure de la tension CA

Cette valeur indique la plus petite variation de la tension du courant alternatif que l'instrument peut mesurer.

 

Résolution de la mesure de la capacité

Déterminée par le nombre de chiffres affichés, cette valeur indique la précision avec laquelle l'instrument peut mesurer la capacité.

 

Résolution de la mesure du courant CC

Cette valeur est la plus petite mesure du courant CC dont l'instrument est capable.

 

Résolution de la mesure de la tension CC

Cette valeur représente la plus petite mesure précise de la tension dont l'instrument est capable sur les circuits CC.

 

Résolution de la mesure de la résistance

Cette spécification exprime la plus petite valeur décimale de la résistance que l'instrument peut mesurer.

 

Résolution de la mesure de la température

Cette valeur est la résolution maximale des mesures thermiques réalisables par l'instrument.

 

Quels sont les types d'écran qui équipent les multimètres numériques ?

Différents types d'écran équipent les multimètres numériques. Ils sont généralement sélectionnés en fonction de la complexité des instruments. Les écrans LCD et LED offrent des solutions rentables pour assurer un service fiable et une qualité durable. Des écrans VGA et d'autres options peuvent être utilisées dans diverses circonstances ou lorsque des informations complexes doivent être affichées.

 

Qu'est-ce que le niveau de la catégorie de la sécurité et la tension de la catégorie de sécurité ?

Ces spécifications décrivent la catégorie de l'instrument, décrite ci-dessus, qui déterminent dans quelles circonstances il peut être utilisé. La tension de la catégorie de sécurité spécifie la tension CA et CC que l'instrument peut mesurer en toute sécurité.

 

Quels sont les types de batteries utilisés par les multimètres numériques et quel est leur niveau d'autonomie ?

Les multimètres numériques peuvent être alimentés par des batteries standard, telles que les modèles AA et AAA. Les instruments les plus portables peuvent fonctionner avec une seule batterie AA ou AAA. Certains instruments peuvent aussi utiliser des batteries de montre et des batteries rechargeables.

La spécification de l'autonomie indique la durée de fonctionnement d'un instrument dans des conditions d'utilisation normale. La plupart de ces instruments ont une autonomie de plusieurs centaines d'heures.

Ressource : /web/c/test-mesure/