Qu'est-ce qu'un multimètre numérique
Un multimètre numérique mesure les grandeurs électriques dont on a le plus souvent besoin devant une armoire ou sur un établi : tension, courant, résistance et continuité, avec la capacité, la fréquence et la température sur de nombreux modèles. C'est l'instrument que l'électricien prend en premier, et celui qui s'achète le plus souvent sur le seul prix : c'est pourquoi les spécifications qui comptent au point d'usage méritent d'être comprises avant de passer commande.
Deux valeurs font l'essentiel du travail. La première est la résolution, exprimée en nombre de chiffres : un appareil à 3 chiffres et demi suffit aux travaux courants d'alimentation et de commande, tandis que 4 chiffres et demi et au-delà sont recherchés lorsqu'une petite variation doit être vue sur une grande valeur. La seconde est l'exactitude annoncée, généralement donnée en pourcentage de la lecture plus un nombre de digits, et elle doit être lue avec l'étendue à laquelle elle s'applique.
La troisième valeur est celle que l'on oublie le plus souvent. La catégorie de sécurité et la classe de tension décrivent ce que l'appareil encaisse lorsqu'il est relié à un circuit sous tension comportant de l'énergie, et elles n'ont rien à voir avec la justesse de la mesure. Un appareil utilisé sur une distribution industrielle a besoin d'une catégorie adaptée à ce point de l'installation : c'est une décision de sécurité, et non de performance.
Comment mesure un multimètre numérique
L'appareil convertit la grandeur mesurée en une faible tension et la compare à une référence interne. Le mode de comparaison - convertisseur à approximations successives ou à intégration - fixe le compromis entre vitesse et réjection du bruit. Un appareil à intégration est plus lent mais moyenne les perturbations conduites par le réseau, ce qui explique que les appareils de laboratoire de cette conception tiennent une lecture stable sur une alimentation bruitée.
Les grandeurs alternatives ajoutent une décision invisible à l'affichage. Un chauffage ou un transformateur alimenté par une sinusoïde propre donne la même réponse que l'appareil moyenne la forme redressée ou qu'il calcule la vraie valeur efficace ; un variateur de vitesse, une alimentation à découpage ou un gradateur, non. Sur ces charges, un appareil à valeur moyenne lit trop bas, parfois nettement, et seul un appareil à vraie valeur efficace donne un chiffre comparable aux autres mesures prises sur la même installation.
La mesure de courant est l'endroit où un multimètre atteint sa limite le plus vite. L'appareil mesure le courant en insérant un shunt dans le circuit : tout le courant de charge le traverse donc, et l'étendue s'arrête bien en dessous de ce que véhicule un départ industriel. Au-delà de ce niveau, et toujours sur un départ sous tension, la pince ampèremétrique est l'instrument approprié, ce qui explique que cette famille existe séparément.
Choix de configuration
L'essentiel de la spécification est déterminé par ces décisions plutôt que par la classe d'exactitude. Chacune contraint la suivante, c'est pourquoi elles sont tranchées dans l'ordre.
| Configuration | Options à fixer | Ce que cela détermine réellement |
| Résolution, ou nombre de chiffres | Couramment 3 chiffres et demi, 4 chiffres et demi, et davantage | La plus petite variation visible. Cela ne dit pas en soi la justesse de la lecture, et les deux valeurs sont souvent confondues. |
| Exactitude de base en tension continue | Annoncée en pourcentage de la lecture plus un nombre de digits, valable sur une plage de température définie | La capacité de la lecture à étayer la décision qu'elle sert. La valeur doit être lue sur l'étendue utilisée, et non sur l'appareil dans son ensemble. |
| Fonctions de mesure | Tension, courant, résistance et continuité au minimum, avec capacité, fréquence, test de diode et température en complément | Ce qu'il faut encore porter dans un second instrument. Moins d'outils séparés dans une même sacoche est un bénéfice pratique plutôt qu'une caractéristique. |
| Réponse en signal alternatif | Valeur moyenne, ou vraie valeur efficace | La comparabilité des lectures prises sur des variateurs, des alimentations à découpage et autres charges non sinusoïdales avec celles prises sur un réseau propre. |
| Catégorie de sécurité et classe de tension | Des catégories qui montent de l'électronique à faible énergie jusqu'à l'arrivée de l'alimentation | Ce que l'appareil est certifié pour encaisser en cas de transitoire alors qu'il est raccordé. C'est une limite de sécurité, et non une valeur d'exactitude. |
| Impédance d'entrée | Une impédance fixe élevée sur la plupart des étendues, avec un mode à faible impédance sur certains modèles | Le risque de lire une tension induite parasite comme si elle était réelle. Un mode à faible impédance donne un zéro véridique sur un conducteur qui n'est pas réellement alimenté. |
| Étendue de courant et protection par fusible | La tenue du shunt interne, le type de fusible et son accessibilité | Le courant qui peut être traversé, et le fait qu'une erreur coûte un fusible de rechange ou une réparation. |
| Traitement des données et accessoires | Enregistrement, interface optique ou filaire, et les sondes et pinces fournies | La possibilité d'enregistrer les mesures plutôt que de les noter, et l'adaptation des sondes aux bornes mesurées. |
Comment choisir un multimètre numérique
| Critère | Pourquoi il décide de la réponse | Comment le fixer avant de nous consulter |
| Ce qui est réellement mesuré | La liste des fonctions découle du travail, et non de la gamme de prix | Listez les grandeurs et les étendues auxquelles elles se présentent sur l'installation réelle. |
| Exactitude nécessaire en bas d'échelle | Une petite grandeur lue sur une étendue surdimensionnée hérite de l'erreur de cette étendue | Indiquez la plus petite valeur à résoudre, et pas seulement la plus grande. |
| L'énergie derrière le point de mesure | Elle fixe la catégorie requise, et impose un seuil incompressible à l'appareil quelle que soit son exactitude | Identifiez l'endroit de la distribution où la mesure est prise, de l'électronique jusqu'à l'arrivée de l'alimentation. |
| Forme d'onde de l'alimentation | Les charges non sinusoïdales rendent un appareil à valeur moyenne trompeur | Confirmez la présence éventuelle de variateurs, d'onduleurs ou de charges électroniques sur le circuit. |
| Niveau de courant | Au-delà de quelques ampères, la pince devient l'instrument le plus sûr | Donnez le courant à mesurer et la section du conducteur. |
| Nécessité de conserver les mesures | Les options d'enregistrement et d'interface ne valent leur prix que si les données servent | Précisez si les résultats sont archivés, suivis en tendance, ou seulement observés sur le moment. |
| Exigence d'étalonnage | Un certificat traçable ou un intervalle défini peut être imposé par le système qualité du client lui-même | Indiquez si un certificat est exigé avec l'appareil, et à quel intervalle il reviendra en étalonnage. |
Si l'un de ces points reste ouvert, envoyez ce qui est connu. Un devis peut être établi sur une description de service et affiné une fois les lacunes comblées.
Les alternatives les plus proches
Ce sont les types que recouvre généralement une demande pour un multimètre numérique, et le moment où le choix se décide vraiment.
| Alternative la plus proche | Ce qui la distingue d'un multimètre |
| Pinces ampèremétriques | Mesurent le courant en entourant le conducteur plutôt qu'en l'interrompant : un départ peut donc être lu sans ouvrir le circuit. Une exactitude plus faible et un jeu de fonctions plus étroit sont la contrepartie ; lorsque le courant est faible, ou que le circuit ne doit pas être coupé, le multimètre reste la réponse. |
| Testeurs de tension | Un instrument de sécurité plutôt qu'un instrument de mesure, conçu pour prouver l'absence de tension avant d'intervenir. Ses indications sont grossières par construction, et il ne remplace pas une mesure ; mais les deux missions sont différentes, et les deux sont généralement requises. |
| Testeurs de résistance d'isolement | Appliquent une tension continue élevée pour déceler les fuites à travers l'isolement, ce qui est un essai et non une mesure d'un circuit en service. Un multimètre ne peut pas le réaliser, et le testeur d'isolement ne peut pas rendre compte des grandeurs de service que mesure un multimètre. |
| Analyseurs LCR | Mesurent l'inductance et la capacité comme grandeurs principales à des fréquences d'essai définies, ce dont a besoin le travail sur composants. Un multimètre qui propose la capacité le fait généralement par commodité, sur de faibles valeurs et dans une seule condition d'essai. |
| Wattmètres | Affichent la puissance active, le facteur de puissance et l'énergie plutôt que les grandeurs électriques prises séparément. Lorsque l'objet est la consommation ou le rendement, un calcul sur des lectures de tension et de courant séparées ne remplace pas la mesure. |
| Testeurs de circuit | Destinés à confirmer le câblage et la continuité d'une installation plutôt qu'à quantifier. Ils sont plus rapides et plus sûrs pour contrôler une prise ou une dérivation, mais ils ne donnent pas de valeur enregistrable contre une tolérance. |
La frontière à trancher en premier est le courant. Lorsque le conducteur véhicule plus de quelques ampères, ou ne peut pas être coupé pour insérer un appareil, la pince ampèremétrique prend le relais et le multimètre est le mauvais outil quelles que soient ses spécifications.
Ce qu'il faut inclure dans la demande
La première réponse peut être un devis plutôt qu'une série de questions si la demande contient ces éléments. Lorsqu'un chiffre est inconnu, envoyez la description de l'usage et nous confirmerons ce qu'il implique.
- Les grandeurs à mesurer, avec l'étendue à laquelle chacune se présente
- La plus petite valeur à résoudre
- L'endroit de l'installation où la mesure est prise, pour fixer la catégorie de sécurité
- La présence éventuelle de variateurs, d'onduleurs ou de charges électroniques sur le circuit
- Le courant à mesurer, et la section du conducteur
- La nécessité d'enregistrer ou d'exporter les mesures
- L'exigence d'un certificat d'étalonnage, et à quel intervalle
- Les besoins en sondes et accessoires pour les bornes utilisées
- Quantité, port de destination et date de livraison requise