Cara Kerja Multimeter: Panduan Lengkap untuk Pemula dan Profesional

Daftar Isi

Jika anda pengguna alat - alat elektronik seperti : laptop, komputer, TV, Wifi, jaringan internet hingga server. Maka anda perlu untuk memperhatikan stabilitas tegangan listrik pada benda tersebut. Tegangan listrik yang tidak stabil dapat mengakibatkan kerusakan pada peralatan elektronik, kehilangan data penting, lonjakan tagihan listrik, risiko kebakaran, hingga masalah kesehatan. Agar hal itu tidak terjadi, maka diperlukan sebuah alat yakni multimeter untuk membantu anda mengukur tegangan maupun arus kelistrikan.

Bila anda mencari bagaimana cara menggunakan multimeter analog atau multimeter digital? Atau ingin mengetahui apa saja fungsi dari multimeter ? Maka disinilah tempat yang tepat ! Artikel ini akan membahas panduan penggunaan multimeter yang ditujukan baik untuk pemula yang hendak menggunakan multimeter dan buat mereka yang ingin mempelajari lebih lanjut tentang multimeter. 

Pengertian dan Fungsi Dasar Multimeter

Multimeter adalah meteran yang mengukur beberapa pengukuran seperti tegangan, arus, hambatan, dan lainnya. Multimeter dibagi menjadi dua yaitu :

Multimeter analog

Multimeter analog merupakan jenis multimeter yang menggunakan jarum penunjuk yang bergerak saat melakukan pengukuran. Prinsip kerja multimeter analog berdasarkan magnetoelektrik, di mana arus listrik menciptakan medan magnet yang memengaruhi pergerakan jarum penunjuk.

Keunggulan multimeter analog terletak pada kemampuannya dalam menanggapi perubahan nilai secara responsif, terutama saat terjadi perubahan sinyal dengan cepat. 

Multimeter analog lebih sensitif dalam mendeteksi perubahan nilai dan memberikan gambaran visual yang lebih mudah dipahami. Selain itu, multimeter analog tidak memerlukan daya listrik atau baterai untuk beroperasi. Namun, kelemahan multimeter analog salah satunya adalah kurang akurat dalam membaca nilai pengukuran karena menggunakan jarum penunjuk.

Multimeter digital

Multimeter digital adalah jenis multimeter yang memakai layar digital untuk menampilkan nilai pengukuran dalam bentuk angka. Cara kerjanya adalah dengan mengkonversi sinyal listrik menjadi data digital, yang kemudian ditampilkan pada layar multimeter.

Keunggulan multimeter digital yaitu akurasi pembacaannya yang lebih tinggi dan kemudahan pembacaan nilai pengukuran dibandingkan dengan jarum pada multimeter analog. 

Multimeter digital digunakan untuk mengukur tegangan, arus, dan hambatan dalam rangkaian listrik. Selain itu, alat ini juga berfungsi sebagai uji elektronik yang mengukur tegangan AC/DC dan memberikan pembacaan dalam mode numerik digital. Multimeter digital memiliki ukuran yang realtif kecil, ringan, dan serta memakai baterai sebagai daya utama.

Fungsi Multimeter

Seperti yang kita ketahui, fungsi multimeter bukan cuman buat mengukur tegangan saja, melainkan dapat digunakan untuk berbagai parameter listrik. Yuk, disimak penjelasan lengkap tentang fungsi multimeter:

Mengukur Tegangan : Multimeter digunakan untuk mengukur tegangan listrik atau voltase. Ini berguna saat memeriksa tegangan pada sirkuit, baik tegangan searah (DC) maupun tegangan bolak-balik (AC).

Mengukur Arus ; Multimeter dapat mengukur dan mengidentifikasi jenis arus listrik dalam sebuah rangkaian. Dengan menggunakan multimeter, kita dapat mengetahui besaran arus yang mengalir pada sebuah komponen atau jalur listrik. 

Mengukur Resistansi : Multimeter digunakan untuk mengukur resistansi atau hambatan suatu komponen dengan satuan ohm. Dengan mengukur resistansi, kita dapat mengetahui nilai resistansi komponen yang menghambat aliran arus listrik.

Mengecek Kontinuitas : Fungsi kontinuitas pada multimeter digunakan untuk memeriksa apakah ada hubungan listrik yang kontinu pada suatu jalur.  Mengukur Kapasitansi :Kapasitansi adalah kemampuan suatu komponen untuk menyimpan muatan listrik. Beberapa multimeter memiliki fungsi pengukuran kapasitansi untuk mengetahui nilai dan kualitas kapasitor. 

Mengukur Frekuensi : Multimeter memungkinkan kita untuk mengukur frekuensi sinyal listrik. Ini berguna untuk mengevaluasi apakah sinyal gelombang dalam kondisi normal atau bermasalah.

Mengecek transistor : Beberapa multimeter dilengkapi dengan fungsi pengujian transistor. Ini memungkinkan kita untuk mengukur dan menganalisis karakteristik transistor, seperti hFE (hambatan input-ke-output).

Tang Ampere

Selain imultimeter analog dan digital, ada juga tang ampere, atau yang kita kenal sebagai clamp meter. Tang ampere atau clamp meter adalah alat pengukur yang digunakan untuk mengukur arus listrik yang mengalir melalui kabel konduktor. Dari segi fungsional, Anda mungkin menganggap alat ini mirip dengan multimeter, alat ukur listrik yang umum digunakan. Namun, alat tang ampere memiliki clamp atau penjepit yang tidak dimiliki oleh multimeter. Penjepit pada tang ampere memegang peran penting dalam pengukuran, yaitu untuk menjepit kabel konduktor yang akan diuji. Untuk lebih jelasnya mengenai bentuk dan bagian-bagian tang ampere, mari simak penjelasan dan fungsinya berikut ini.

Bagian-bagian Multimeter 

Bagian-Bagian dan Fungsi Multimeter Analog yang dapat dijumpai dipasaran, antara lain :

1. Jarum Penunjuk

Jarum penunjuk digunakan untuk menunjukkan besaran yang diukur. Jarum ini akan bergerak sesuai dengan besaran yang sedang diukur, seperti tegangan, arus, atau resistansi.

2. Skala

Skala pada multimeter analog berperan sebagai skala pembacaan meter. Dengan mempergunakan skala yang sesuai, kita bisa membaca nilai pengukuran dengan tepat. Skala ini terdiri dari:

  • Skala tegangan
  • Skala arus
  • Skala resistor 

3. Zero Adjust Screw

Zero Adjust Screw adalah komponen yang digunakan untuk menyesuaikan posisi jarum penunjuk agar berada pada posisi nol. Anda dapat mengatur sekrup ini dengan memutarnya ke kanan atau ke kiri menggunakan obeng pipih kecil.

4. Zero Ohm Adjust Knob

Zero Ohm Adjust Knob digunakan untuk menyesuaikan jarum penunjuk ke posisi nol saat mengukur resistansi.

5. Lubang Kutub +

Lubang kutub + merupakan tempat masuknya test lead kutub positif berwarna merah.

6. Lubang Kutub -

Lubang kutub - meruakan tempat masuknya test lead kutub negatif berwarna hitam.

7. Range Selector Switch

Range Selector Switch digunakan untuk memilih posisi pengukuran dan batas ukurannya. Pada multimeter analog, terdapat 4 posisi yang umumnya digunakan:

  • DCV (tegangan searah)
  • DC mA (arus searah dalam milliampere)
  • ACV (tegangan bolak-balik)
  • Ohm (resistansi)

Sedangkan Bagian-bagian Multimeter Digital antara lain:

1. Layar (Display)

Layar pada multimeter digital berfungsi untuk menampilkan hasil pengukuran dalam bentuk numeric / angka. Di layar, biasanya muncul angka-angka yang menunjukkan nilai pengukuran, serta indikator atau simbol lain yang memberikan informasi tambahan seperti satuan pengukuran.

2. Selektor Fungsi (Function Selector)

Selektor fungsi digunakan untuk memilih jenis pengukuran. Pada multimeter digital, selektor berupa tombol yang dapat diputar atau ditekan untuk memilih fungsi tegangan (AC/DC), arus, resistansi, kapasitansi, frekuensi, dll.

3. Tombol Pengatur (Range Selector)

Tombol pengatur berfungsi guna memilih rentang pengukuran yang sesuai dengan nilai yang akan diukur.

4. Ujung Probe (Probe Tips)

Ujung probe atau probe tips merupakan bagian multimeter digital yang berguna untuk melakukan kontak dengan sirkuit atau objek yang akan diukur. Ujung probe terdiri dari probe merah (positif) dan probe hitam (negatif) yang digunakan sesuai dengan polaritas pengukuran.

5. Tombol Power (Power Button)

Tombol power berfungsi untuk menyalakan atau mematikan multimeter digital.

Cara Menggunakan Multimeter untuk Pengukuran Listrik 

Disini kami akan jelaskan bagaimana cara penggunaan multimeter sebagai alat pengukur kelistrikan yang terbagi menjadi :

Cara Mengukur Tegangan Baterai 9 Volt

Untuk mengukur tegangan baterai, lakukan langkah berikut:

  • Pilih selektor pengukuran tegangan pada multimeter dan atur ke tegangan DC.
  • Sesuaikan kutub multimeter dengan kutub baterai. Kutub positif ditandai dengan warna merah, sementara kutub negatif ditandai dengan warna hitam.
  • Setelah itu, perhatikan angka yang terbaca di multimeter. Jika angka mendekati 09.00v, itu menunjukkan pengukuran yang dilakukan dengan benar.

Pengukuran Pada Resistor Rendah

Untuk mengukur resistor rendah, pastikan resistor yang digunakan memiliki nilai resistansi rendah, misalnya 22 ohm. Cara penggunaanya adalah: 

  • Pilih selektor pada multimeter ke arah resistansi.
  • Pengukuran resistansi tidak ada sisi negatif maupun positif jadi apabila Anda melakukan pengukuran terbalik pun itu tidak masalah.
  •  Letakkan kedua kabel yang ada pada multimeter ke sisi kiri dan kanan resistor.
  • Lihat angka yang muncul pada multimeter, apabila angka yang muncul adalah 02.20v, maka artinya cara pengukuran yang Anda lakukan sudah benar.

Melakukan Pengukuran Pada Resistor Tinggi

Pada resistor tinggi yang Anda butuhkan adalah resistor dengan tegangan tinggi, contohnya resistor dengan ukuran 2200/2k2ohm. Berikut ini cara pengukuran resistor tinggi:

  • Pilih selektor pada multimeter kearah resistansi.
  • Pengukuran resistansi tidak memiliki sisi positif atau negatif, jadi tidak masalah jika melakukan pengukuran terbalik.
  • Hubungkan kedua kabel multimeter ke kedua sisi resistor.
  • Periksa angka yang terbaca pada multimeter, apabila angka yang terbaca adalah 2.200V, berarti pengukuran dilakukan sudah benar.

Melakukan Pengukuran Pada Dioda

Dioda adalah komponen elektronik yang terdiri dari dua kutub dan berfungsi untuk mengalirkan arus hanya ke satu arah. Ketika diukur, arus mengalir dari kutub bawah ke kutub atas. Cara melakukan pengukurannya yaitu:

  • Pilih selektor ke arah dioda.
  • Arahkan kutub pada multimeter ke bagian atas dan bawah dioda. Bagian positif (merah) diletakkan di bawah
  • dan bagian negatif (hitam) diletakkan di atas. Jika posisi antara negatif dan positif salah, angka pengukuran tidak akan muncul pada multimeter. 
  • Jika benar, akan muncul angka hasil pengukuran dari dioda.

Cara Kerja Multimeter

Sebelum menjelaskan prinsip kerja multimeter ada baiknya pengguna terlebih dahulu memaham tentang kategori pengukuran adalah penting saat menggunakan multimeter digital, dimana setiap kategori dirancang untuk aplikasi tertentu dengan tingkat risiko dan kebutuhan proteksi yang berbeda. Ada 4 kategori multimeter digital berikut ini :

Kategori Pengukuran 1

Pengukuran digunakan pada peralatan yang tidak terhubung langsung ke sumber listrik utama, seperti baterai-operated devices.

Kategori Pengukuran 2

Pengukuran digunakan pada peralatan rumah tangga atau perangkat yang terhubung langsung ke sumber listrik rumah.

Kategori Pengukuran 3

Pengukuran digunakan pada instalasi bangunan, seperti panel distribusi dan pemutus sirkuit.

Kategori Pengukuran 4

Pengukuran digunakan pada pada sumber utama instalasi listrik, seperti meteran utama atau pada titik masuk utama sumber listrik.

Berikut ini cara Kerja Multimeter 

Multimeter bekerja dengan mengukur berbagai parameter dalam sebuah rangkaian listrik, seperti tegangan, arus, dan resistansi. Berikut merupakan cara kerjanya:

1. Pemilihan Fungsi

Multimeter memiliki berbagai fungsi yang dapat dipilih sesuai dengan parameter yang ingin diukur. Misalnya, jika pengguna ingin mengukur tegangan, mereka akan memilih fungsi tegangan. Begitu pula dengan arus atau resistansi. Pemilihan fungsi ini memastikan bahwa multimeter akan mengukur parameter dengan akurat sesuai kebutuhan pengguna.

2. Penyambungan Probe

Setelah pengguna memilih fungsi yang sesuai, mereka akan menghubungkan probe multimeter ke bagian tertentu dari rangkaian listrik yang akan diukur. Hal ini dilakukan dengan memasang probe pada titik yang tepat dalam rangkaian listrik, yang bisa berupa titik positif dan negatif untuk pengukuran tegangan, atau berbagai titik lainnya tergantung pada parameter yang diukur.

3. Pengukuran Nilai

Sesudah probe terhubung dengan benar, multimeter akan melakukan pengukuran nilai dari parameter yang dipilih. Misalnya, jika pengguna memilih fungsi tegangan, multimeter akan mengukur tegangan pada titik yang dihubungkan oleh probe. Proses pengukuran ini biasanya dilakukan dalam hitungan detik dan memberikan nilai yang akurat.

4. Tampilan Digital

Pada layar digital multimeter akan muncul hasil nilai pengukuran. Layar ini biasanya menampilkan angka yang merepresentasikan nilai dari parameter yang diukur, dengan beberapa digit untuk akurasi yang lebih tinggi. Tampilan digital memudahkan pengguna untuk melihat dan mencatat hasil pengukuran dengan jelas.

5. Interpretasi Hasil

Sesudah nilai yang diukur ditampilkan, pengguna dapat menginterpretasikan hasilnya agar bisa memahami kesehatan dan kinerja sistem listrik yang sedang diuji. Contohnya, jika tegangan yang diukur lebih rendah dari nilai yang diharapkan, hal ini mungkin menandakan adanya masalah dalam sirkuit atau komponen yang terhubung. Interpretasi hasil pengukuran ini membantu pengguna dalam menganalisis dan memperbaiki masalah yang ada.

Interpretasi Hasil Pengukuran

Berikut ini akan dijelaskan 3 langkah cara menguasai multimeter analog.

Langkah Pertama,pengguna harus memahami arti setiap tulisan atau simbol pada multimeter

Apabila di alat multimeter analog tertulis DCV maksudnya adalah tegangan DC atau tegangan searah dalam satuan volt. DCV digunakan untuk mengukur semua sumber tegangan DC seperti batu batre, accumulator atau aki mobil/motor, charger handphone, charger laptop, dll. Pada saklar pemilih DCV umumnya tertulis 0.1, 0.5, 2.5, 10, 50, 250 dan 1000 V Semua angka tersebut merupakan batas ukurnya. 

Apabila di alat mutimeter tertulis ACV maksudnya adalah tegangan AC atau tegangan bolak-balik dalam satuan volt. Batas ukur ACV umumnya adalah 10, 50, 250 dan 1000 ACV ACV digunakan untuk mengukur sumber tegangan AC seperti pada sumber tegangan PLN, tegangan output trafo daya, tegangan generator listrik, dil. Tegangan AC sangat berbahaya contohnya tegangan H PLN di rumah. Tegangan PLN dirumah umumnya 220 V AC. Jika tegangan ini kontak langsung dengan tangan maka kita bisa kesetrum dan ini sangat berbahaya bisa mencelakal dan mematikan. Jadi harus ekstra hati-hati saat mengukur tegangan listrik PLN di rumah kita. 

Apabila di alat multimeter tertulis lambang maka itu adalah lambang ohm yang merupakan satuan F hambatan listrik. Ohm meter bisa digunakan untuk mengukur nilai hambatan resistor, mengukur hambatan kabel, mengukur kabel putus atau tidak. Batas ukur yang tertulis adalah X1, X10, X100, X1K, X10K. Tulisan "X" bukan huruf "eX" tetapi itu adalah simbol matematika yaitu tanda perkalian. Jadi fungsinya adalah mengalikan angka yang ditunjuk jarum dengan faktor pengali yang dipilih saklar. Misalnya saat jarum menunjuk angka 30 dan saklar pernilih menunjuk X1K maka hasilnya bukan 30 ohm akan tetapi 30X1K 30 KQ atau 30 kilo ohm.

Jika multimeter tertulis DCmA maka itu adalah lambang untuk arus listrik DC dalam satuan Ampere (A), mili ampere (mA) dan mikro ampere (A) Batas ukurnya mulai dari yang terkecil yaitu 50 µA, 2.5 mA, 25 mA, dan tertinggi 0.25 A. Pengukuran DCmA bisa digunakan untuk mengukur arus listrik batre, atau arus listrik pada rangkaian elektronika.

Apabila pada multimeter tertulis BUZZ maka itu artinya Buzzer. Buzzer bisa mengeluarkan bunyi saat kabel probe merah dan hitam dishortkan atau dihubung singkat. Fitur ini bisa digunakan untuk mengecek kabel probe apakah masih baik atau sudah putus. Fitur ini juga bisa untuk mengecek putus atau tidaknya kabel listrik. Buzzer ini juga bisa untuk mengecek jalur PCB nyambung atau tidak, atau PCB tersebut terjadi short atau tidak. (catatan: saat menggunakan Buzz sebagai alat ukur putus atau tidaknya kabel listrik maka pastikan sumber listrik sudah putus atau sudah dimatikan)

Langkah kedua, pengguna harus memahami pembacaan skala multimeter analog

Hal tersulit dalam pengukuran multimeter analog adalah membaca angka di skala. Tidak semua angka ditampilkan dalam skala, karena keterbatasan ukuran skala. Sulit membayangkan jika semua skala pada multimeter tertutupi dengan angka yang tumpang tindih. Jadi di sini kita harus bisa menentukan angka-angka dalam setiap strip di skala multimeter dengan tepat dan benar.Pembacaan skala berhubungan erat dengan pemilih batas saklar  ukurnya. Sehingga pedoman angka skala yang akan dibaca harus sesuai dengan saklar batas ukurnya.

Contohnya  ketika pengguna menggunakan batas ukur 10 DCV maka bacalah skala yang ada tulisan DCV juga. Nah di DCV terdapat beberapa pilihan angka skala mulai dari 0 sd 10. 0 sd 50 dan 0 sd 250. Jadi skala yg mana yang dibaca? Karena kita memilih saklarnya di posisi 10 DCV maka bacalah skala mulai dari 0 s.d 10 juga Bagaimana menentukan angka yang ditunjuk jarum jika jarum menunjuk pada strip yang tidak terdapat tulisan angkanya. 

Langka ketiga. Pengguna harus memahami apa yang akan diukur.

Jadi anda harus memahami apa yang ingin diukur, sehingga tidak salah dalam memutar saklar batas ukur. Untuk mengukur tegangan DC, seperti tegangan baterai, atur saklar putar ke posisi DCV dengan batas ukuran yang lebih tinggi dari tegangan baterai yang diharapkan. Jika Anda menggunakan baterai 12 Volt, jangan letakkan pengukuran pada batas 10 DCV agar jarum tidak mentok ke kanan. Hal ini dapat merusak multimeter jika terjadi kesalahan yang sering dilakukan.

Kesimpulan

Multimeter digital adalah alat yang sangat dibutuhkan dalam dunia teknik elektronik, menawarkan berbagai fungsi yang dapat diaplikasikan dalam berbagai situasi pengukuran dan diagnostik. Dengan mengerti cara kerja multimeter digital, fungsi-fungsinya, serta kategori pengukurannya, pengguna bisa lebih efektif dan aman dalam melakukan pengukuran dan pemeliharaan sistem elektronik. Multimeter digital tidak hanya meningkatkan akurasi tetapi juga menjamin keamanan dan efisiensi dalam pekerjaan elektrik. 

Posting Komentar