Mäta ström med multimeter utan att bränna säkringen

Jag hade mätt spänning med multimetern hundratals gånger utan problem, så jag antog att strömmätning fungerade likadant: håll bara sladdarna mot samma två punkter. Det tog en bränd säkring och ett förvirrat kvällspass innan jag förstod varför det inte alls funkar så.

Strömmätning skiljer sig från spänningsmätning på ett grundläggande sätt: du mäter ström genom att bryta kretsen och koppla in multimetern i serie, så att strömmen tvingas passera genom instrumentet. Spänning mäter du i stället parallellt, genom att bara hålla sladdarna mot två punkter utan att röra resten av kretsen. Kjell & Companys genomgång av multimetrar beskriver precis samma grundregel.

Varför skillnaden spelar roll

Tänk på strömmen som vattnet i ett rör och spänningen som trycket som driver det. För att mäta hur mycket vatten som rinner genom röret (strömmen) måste du bryta röret och sätta din mätare i vägen för flödet, så att allt vatten faktiskt passerar genom mätaren. För att mäta trycket (spänningen) räcker det att koppla in en mätare vid sidan av, utan att stoppa flödet alls.

Kopplar man in en amperemätare parallellt i stället för i serie, det vill säga direkt över en komponent eller ett batteri utan att bryta kretsen, skapar man i praktiken en nästan motståndsfri genväg rakt igenom multimeterns strömingång. Det är i grunden en kortslutning, och det är därför säkringen löser ut, om multimetern har tur och bara det händer.

Så kopplar jag om multimetern innan jag mäter

De flesta multimetrar jag stött på har minst två separata ingångar för den röda mätsladden:

• COM-uttaget, där den svarta sladden alltid sitter, oavsett vad du mäter.
• mA-uttaget, för mindre strömmar, ofta upp till några hundra milliampere. Det här uttaget är i sin tur säkrat med en liten, snabb säkring gjord för just de strömmarna.
• Ett separat 10 A- eller A-uttag, för större strömmar. Det har oftast en egen, grövre säkring, om det ens är säkrat alls på billigare instrument.

Innan jag mäter ström bestämmer jag mig för ett ungefärligt väntat värde och väljer uttag och område därefter. Är jag osäker börjar jag alltid i det högre området och växlar ner, hellre än att gissa lågt och riskera att bränna säkringen med en ström som är större än jag trodde.

Steg för steg: så mätte jag strömmen genom en lysdiod

Häromkvällen ville jag verifiera strömmen genom en enkel lysdiodskrets: en röd lysdiod och ett 470-ohms motstånd kopplade till ett 9-voltsbatteri. Så här gjorde jag:

1. Stängde av strömmen till kretsen (drog ur batteriet) innan jag rörde något.
2. Bröt kretsen på ett ställe, i det här fallet mellan motståndet och lysdiodens ena ben, så att det uppstod en lucka i strömvägen.
3. Kopplade den svarta mätsladden till COM och den röda till mA-uttaget, eftersom jag väntade mig en ström på några tiotal milliampere.
4. Vred väljaren till rätt läge för likström (DC) i mA-området.
5. Kopplade in multimetern i själva luckan, så att strömmen tvingades gå genom instrumentet för att komma runt.
6. Satte tillbaka batteriet och läste av displayen.

Multimetern visade ungefär 15 milliampere. Det stämde bra med vad jag räknat ut i förväg: med ett spänningsfall på ungefär 2 volt över lysdioden återstår 9 - 2 = 7 volt över motståndet, och med Ohms lag blir strömmen I = U / R = 7 V / 470 Ω ≈ 0,0149 A, alltså ungefär 15 milliampere. Har du inte räknat på en lysdiodskrets själv än har jag gått igenom precis den uträkningen mer i detalj i inlägget om Ohms lag.

Mitt eget misstag, för den som undrar

Den brända säkringen jag nämnde inledningsvis hände för att jag var otålig, och jag är långt ifrån ensam om det misstaget, enligt Elinstallatörens genomgång av vanliga multimetermisstag. Jag ville snabbkolla strömmen ur ett litet batteripack och höll bara sladdarna direkt mot batteriets poler, precis som jag var van vid från spänningsmätning, med multimetern fortfarande inställd på strömläge. Det blev tyst, ett kort ryck i handen, och sedan visade multimetern ingenting alls, oavsett vad jag mätte, förrän jag bytte den lilla glassäkringen i mA-ingången. Sedan dess dubbelkollar jag alltid två saker innan jag rör något med sladdarna: att jag verkligen brutit kretsen, och att jag valt rätt uttag för det jag faktiskt ska mäta.

Vill du mäta	Koppling	Sladdarnas placering
Spänning (U)	Parallellt	Över komponenten, kretsen orörd
Ström (I)	I serie	I en lucka i kretsen, strömmen tvingas genom mätaren
Resistans (R)	Parallellt, kretsen strömlös	Över komponenten, borttagen ur kretsen

Varför jag alltid kollar säkringens märkning också

Något jag inte tänkte på förrän efter mitt eget misstag är att multimeterns säkring i mA-uttaget faktiskt har en gräns, precis som vilken säkring som helst. Står det till exempel 200 mA på säkringen, klarar den ingen ström över det, även om själva mätområdet på vredet tillåter dig att välja ett högre läge. Byter man till en säkring med högre amperetal än vad tillverkaren angett, för att den “alltid går sönder”, tar man bort just det skydd säkringen är till för. Det är samma princip som med proppar i elcentralen hemma: fel storlek löser problemet med att den går, men skapar ett nytt och värre problem om något faktiskt går snett i kretsen.

Jag har också lärt mig att många multimetrar har separata säkringar för mA-uttaget och det större A-uttaget. Går den ena sönder betyder det inte nödvändigtvis att hela instrumentet är dött, bara att just det området är obrukbart tills säkringen bytts. Första gången min slocknade trodde jag multimetern var förstörd, tills jag råkade läsa i manualen att det bara var en liten glassäkring som skulle bytas, samma typ som sitter i en gammal bilradio.

En sak till: fel uttag kan vara farligare än en trasig säkring

Utöver risken att bränna en säkring finns ett allvarligare misstag: att av misstag mäta spänning medan multimetern fortfarande står inställd på strömläge, med sladden kvar i mA- eller A-uttaget. Då kopplar man i praktiken in en nästan kortsluten väg rakt över spänningskällan, vilket i värsta fall kan ge en rejäl gnista eller skada både multimetern och kretsen. Jag har lärt mig att alltid kolla både vredets läge och vilket uttag sladden sitter i innan jag rör något, särskilt om jag precis bytt mätsätt mitt i ett projekt.

Allt det här gäller förstås bara lågspänningsprojekt med batterier, i linje med hur jag alltid bygger. Mäter du i något kopplat till 230 volt från väggen är det inte längre ett hobbyprojekt, utan ett jobb för en behörig elektriker.

Nästa gång jag ska verifiera en krets tänkte jag faktiskt skriva ner mina förväntade värden på ett papper innan jag ens plockar fram multimetern, mest för att slippa gissa mig fram med sladdarna i fel uttag igen. Mer om hur jag räknar och mäter hittar du på Lödpennan, inklusive grunderna i resistans om du vill börja där i stället.