멀티미터: 아날로그에서 디지털까지 - 종합 가이드

단일 미터 무브먼트를 다른 외부 저항 네트워크에 연결하는 것만으로 전압계, 전류계, 옴미터로 구성할 수 있으므로, 적절한 스위치와 저항을 갖춘 단일 기기인 멀티미터가 이 세 기능을 하나의 컴팩트한 유닛에서 수행할 수 있습니다.

대부분의 전자 작업에서 멀티미터는 필수 도구입니다. 전압, 전류, 저항 등 광범위한 측정을 단일, 저렴한 패키지로 제공하며, 조작이 간단하고 높은 신뢰성을 가집니다. 솔리드 스테이트 기술의 등장으로 현대 멀티미터는 기본 아날로그 기기에서 정교한 디지털 기기로 진화했지만, 핵심 원리는 변함없습니다.

아날로그 멀티미터

위 휴대용 아날로그 멀티미터는 전압, 전류, 저항에 대한 별도 레인지를 가집니다. 각 기능마다 미터 무브먼트에 고유한 눈금이 있고, 로터리 셀렉터 스위치로 원하는 레인지를 선택합니다. 테스트 리드는 미터 하단의 두 구리 잭(-TEST+ 검정, +TEST 빨강)에 꽂습니다.

바넷 모델은 약간 다른 접근을 취합니다. 로터리 스위치 위치가 적지만 테스트 리드용 잭이 훨씬 많습니다. 각 잭에 풀스케일 레인지가 라벨링되어 원하는 측정에 맞는 연결을 쉽게 식별할 수 있습니다.

디지털 멀티미터

아날로그 미터와 달리 디지털 멀티미터는 바늘을 회색 LCD 디스플레이로 대체해 숫자 판독을 보여줍니다. 예시 기기는 로터리 셀렉터 스위치와 테스트 리드용 4개 잭을 가집니다. 검정 리드는 모든 기능에 공통이며, 빨강 리드는 전압, 저항, 전류(A, mA, µA)라벨 잭 중 하나에 꽂습니다.

전압에서 전류 측정으로 전환할 때 빨강 리드를 잭 사이에서 옮기게 한 것은, 미터가 저입력 임피던스 전류 모드일 때 의도치 않은 단락을 방지하는 안전 기능입니다.

아날로그 미터와 달리 이 디지털 기기는 오토 레인징입니다. 측정된 양에 적절한 레인지를 자동 선택해 사용자가 수동으로 설정을 바꿀 필요가 없습니다. 다만 모든 디지털 미터가 오토레인징을 지원하는 것은 아니니, 특정 모델의 매뉴얼을 항상 확인하세요.

같은 브랜드 내에서도 두 멀티미터 모델이 완전히 동일하지 않으므로, 사용 설명서를 참조해 본인 기기의 정확한 조작법을 이해하는 것이 필수적입니다.

아래는 단순 아날로그 전압/전류계 구성의 회로도입니다:

스위치의 세 반시계 방향 위치에서 미터 무브먼트는 공통과 V 잭을 세 멀티플라이어 저항(Rmultiplier1-3) 중 하나를 통해 직렬로 연결되어 전압계로 동작합니다. 네 번째 위치는 미터를 션트 저항과 병렬로 연결해 전류계를 만듭니다. 마지막 시계 방향 위치는 스위치를 통해 무브먼트를 단락시켜 바늘을 기계적 충격에서 보호하는 댐핑 효과를 제공합니다.

옴미터 기능을 추가하려면 전압 레인지 중 하나를 아래와 같이 대체합니다:

전압, 저항, 전류 기능을 갖춘 이 기기를 볼트-옴-밀리암미터(VOM)라고도 부릅니다.

여러 레인지가 있는 아날로그 멀티미터 읽기가 어려워 보일 수 있지만, 미터 무브먼트에는 각 레인지에 대응하는 여러 눈금이 있습니다. 바넷 미터 눈금의 근접 사진:

세 종류의 눈금이 있습니다: 상단의 녹색(저항), 중간의 검은색(DC 전압/전류), 하단의 파란색(AC 전압/전류). 각 DC/AC 섹션에 0-2.5, 0-5, 0-10 서브 눈금이 있고, 사용자는 선택된 레인지와 플러그 위치에 맞는 눈금을 골라 바늘을 정확히 읽어야 합니다.

이 미터의 일반적인 전압 레인지는 2.5V, 10V, 50V, 250V, 500V, 1kV입니다. 전압 레인지 익스텐더로 최대 5kV까지 측정 가능합니다. 예를 들어 10V 잭 선택 시 10 눈금을 읽고, 250V 잭 선택 시 2.5 눈금을 읽고 100을 곱합니다.

전류 측정 시 빨강 리드를 전용 잭에 꽂고 로터리 스위치로 레인지를 선택합니다. 다음 이미지는 스위치가 2.5mA로 설정된 상태입니다:

전류 레인지는 항상 세 미터 눈금(2.5, 5, 10)의 배수입니다. 2.5mA 설정에서는 0-2.5 눈금을 직접 읽습니다. 250µA, 50mA, 100mA, 500mA 등 다른 레인지에서는 적절한 눈금 읽기에 10 또는 100을 곱해 실제값을 얻습니다.

최고 전류 레인지는 스위치를 2.5/10A 위치에 두고 달성합니다. 2.5A와 10A 차이는 일반 전류 잭 옆의 특수 10A 잭에 빨강 리드를 꽂아 만듭니다.

저항은 영(오른쪽)에서 무한(왼쪽)으로 가는 비선형 '역방향' 눈금에 표시됩니다. 옴 측정용 잭은 하나만 제공되므로 레인지는 로터리 스위치로만 설정합니다. 5개 멀티플라이어 설정(Rx1, Rx10, Rx100, Rx1000, Rx10000)이 있습니다. 표시된 바늘 값에 선택된 팩터를 곱해 진짜 저항을 얻습니다.

관련 워크시트:

• 전류계-멀티미터 워크시트
• 전압계-멀티미터 워크시트