Струмовимірювальні кліщі-мультиметр Fnirsi DMC-100

Під час рекламної кампанії від Fnirsi мені нещодавно запропонували зробити огляд одного з двох їхніх приладів, на вибір — вимірювальний пінцет або струмові кліщі. І так уже склалося, що кліщі зацікавили мене і самі по собі, і цілком реальною метою їх застосування. Загалом, сьогодні огляд струмовимірювальних кліщів DMC-100.

Нагадую: щоб постійно бути в курсі нових тем у блозі, рекомендую підписатися на мій інстаграм, де я публікуватиму сповіщення про всі нові теми й, можливо, просто писатиму про щось цікаве — посилання на обліковий запис

Також підписатися на оновлення та нові статті можна в телеграм-каналі — https://t.me/KirichBlog



Спочатку про те, чому я вирішив узяти саме кліщі. Ні, пінцет теж був би по-своєму цікавий, але він частіше потрібен під час ремонту, а оскільки я займаюся цим значно рідше, то він відійшов на другий план.
А от кліщі мають цілком реальний сценарій використання. Коли я почав збирати навантаження на струми понад 100А, виникло питання: чим їх узагалі калібрувати, а точніше — перевіряти, адже для струмів до 100А в мене вже є кліщі Owon.


Є в мене й кліщі на струм до 600А, і начебто чого ще треба, але виявилося, що вони помітно брешуть, сильно завищуючи результат вимірювання. Наприклад, замість 120А показують 124А. Звісно, тут виникає закономірне питання: а може, це не вони брешуть? Ні, на жаль, але про це пізніше.


Отже, замовив, отримав. До пакування претензій немає, запаковано на совість.
На коробці з кліщами зазначено основні особливості.


Є також короткі характеристики, але переважно вони стосуються функцій мультиметра, адже на їхньому тлі вимірювання струму якось навіть губиться.


Так, я знаю, що огляд цих кліщів не зробив хіба що лінивий: на одному відомому сайті таких оглядів аж 5, і я, звісно, бачив їх усі. Проблема в тому, що часто подібні речі потрапляють до авторів, які слабо розуміють, що саме оглядають. Хтось пише, що постійний струм вимірюють лише до 100А, хтось намагається викласти побільше різних фото коробки, а хтось пише, що режим прозвонювання дуже швидкий... І лише одна людина з п’яти вирішила нормально перевірити точність вимірювання струму — принаймні настільки, наскільки це можливо з наявними в неї приладами.

Загалом, спробую і я написати свою версію огляду цього приладу.
Комплект я б назвав середнім. Крім власне кліщів, до нього входять:
1. Щупи
2. Термопара
3. Кабель USB-C
4. Інструкція
5. Зручна сумочка, на жаль, не передбачена.



Термопара й кабель — найтиповіші з тих, що бувають.
Щупи, власне, теж типові: кабель м’який, є маркування CATIII, але мене гризуть смутні сумніви, що вони йому відповідають. Річ у тім, що на щупах немає насадок, які роблять кінчики зовсім короткими, до того ж на торцях контактів, які вставляються в прилад, немає ізоляції хоча б одного кольору.



Ось так виглядають спеціальна насадка на кінчик щупа, що підвищує електробезпеку, та ізоляція кінчиків клем. Як бачите, у комплектних щупів немає ні того, ні іншого.


Кліщі мають дещо незграбний вигляд, але загалом непогані, мені сподобалися.


А ось вони в порівнянні з моїми основними Owon CM2100 і якимось клоном Mastech від Bside.



Спереду — відносно великий дисплей і п’ять кнопок керування, ззаду — наклейка з QR-кодом, на верхньому торці — власне кліщі й ліхтарик, а на нижньому — роз’єми для підключення щупів. По суті, класичне компонування; незвичне лише те, що немає «крутилки». До речі, трохи забіжу наперед, щоб не забути: під час вимкнення прилад запам’ятовує останній режим, у якому працював, — зручно.
До слова, дисплей трохи втоплений відносно площини корпусу. Принаймні кліщі можна спокійно класти дисплеєм донизу, принаймні на відносно рівну поверхню.



Дисплей класний, справді сподобався. Узагалі мені подобаються такі дисплеї ще відтоді, як я купив собі UT181A. На жаль, такі дисплеї споживають чимало енергії, тож про живлення від батарейок можна забути — потрібні лише акумулятори. Власне, тому і в Юніта, і у Фнірсі стоїть акумулятор.

Чомусь увімкнувся одразу китайською, але ненадовго: дуже швидко з’явилося сповіщення, що акумулятор розряджений. Ну що ж, це якраз гарна нагода зарядити його й заодно оцінити ємність.
Праворуч розташовані кнопка ввімкнення ліхтарика, роз’єм USB-C і отвір кнопки скидання. Роз’єм закритий гумовою накладкою і, крім того, розташований глибоко в корпусі. Ця особливість потрібна для безпеки, адже зазвичай вимірювальні прилади мають схему, безпосередньо з’єднану зі щупами. Саме тому Юніт пішов ще далі: акумулятор там заряджається через спеціальний адаптер від вхідних роз’ємів.


Під час заряджання на екрані відображається анімація процесу, струм заряджання — близько 0.72А. Прилад заряджається неквапливо, повне заряджання тривало 3 години.
Завершення заряджання відображається у вигляді заповненої батарейки, але під час заряджання неможливо зрозуміти, наскільки вже зарядився акумулятор. Погано...
Залилося близько 1800мА·год, але струм споживання впав не до нуля, а до 100мА, тобто це струм, який споживає сам прилад. Загалом усе сходиться: 1800 пішло на заряджання, з них 3х100=300 з’їв сам прилад, залишається 1800-300=1500мА·год, як і заявлено.


Мову можна змінити в меню, розібратися можна навіть методом «наукового тику».


Забув трохи розповісти про бічну кнопку. Довге натискання вмикає ліхтарик, який, по суті, потрібен лише для підсвічування самих кліщів. Коротке натискання перемикає оформлення на світле, але працювати з таким варіантом майже нереально, тож думаю, це просто альтернативний варіант ліхтарика :)


Основні режими роботи перемикаються кнопками вліво/вправо, додаткові вмикаються центральною кнопкою.
1, 2. Постійний/змінний струм
3, 4. Постійна/змінна напруга
5-7. Опір, продзвонювання, тестування діодів.
8. Ємність
9, 10. Частота й температура
11, 12. Режим визначення фази та безконтактного детектора напруги.


1. Довге натискання кнопки «вправо» вмикає режим ватметра, де, по суті, струм множиться на напругу. При цьому напруга й струм відображаються великими символами, а потужність — зовсім крихітними. Чому не зробили шрифт більшим?
2-4. Довгим натисканням центральної кнопки можна ввімкнути режим графіка. Як на мене, він не такий уже й корисний, бо дані оновлюються відносно повільно. І нехай він є для струму, напруги й опору, але навіщо він для вимірювання ємності — не знаю.


Меню.
Тут усе відносно просто:
1. Збереження результатів вимірювань, запис кнопкою Save. Працювати як реєстратор не може, запис лише вручну.
2-4. Мова, яскравість дисплея та час автоматичного вимкнення.
5. Скидання налаштувань
6. Версія прошивки.

Узагалі є ще меню калібрування, але, не знаючи алгоритму, я туди лізти не хочу. Викликається воно дуже просто: затискаємо кнопки вліво й вправо та вмикаємо живлення.



Безконтактний пошук проводки працює доволі непогано — провід у стіні бачить.
На екрані є три варіанти індикації: синім — нічого немає, жовтим — щось десь є, червоним — провід під напругою впевнено виявлено. Спрацьовує на відстані приблизно 2см.


Кнопка живлення має ще одну функцію, ніяк не позначену, — обнулення показань. Ця функція працює лише в режимі вимірювання постійного струму.
Річ у тім, що на вимірювання постійного струму впливає все, аж до магнітного поля Землі, тому перед вимірюванням треба обнулити кліщі, а далі вимірювати точно в тому самому положенні. Я зазвичай роблю інакше, якщо, звісно, є така можливість. Вимикаю струм у колі, охоплюю провід, обнуляю, подаю струм.
Нижче пара фото: кліщі не обнулені, просто лежать на столі, але в різному положенні.


Трохи тестів
Спочатку вимірювання, які не стосуються метрології, але все ж можуть бути корисними.
1, 4. Напруга й струм під час вимірювання опору: що менше, то краще
2, 5. Напруга й струм під час тестування діодів: що більша напруга, то краще
3, 6. Напруга й струм під час звукового продзвонювання.

Загалом, як і в багатьох сучасних приладах, нічого незвичайного. Хоча, мабуть, сподобалося те, що в усіх трьох режимах полярність на щупах однакова. Наприклад, у мого Юніта вона різна під час тестування діодів і в інших режимах — дратує.

Звукове продзвонювання трохи тупувате. Частіше я зустрічав варіант, коли або швидко вмикається/швидко вимикається, або трохи повільніше вмикається — шукай, або повільніше вимикається. Тут, суб’єктивно, радше так: повільно вмикається, швидко вимикається.
Ні, працює, працює непогано, але, як на мене, швидким його точно не назвеш. На короткі дотики взагалі не реагує.



Перевірка точності вимірювання напруги. Перевіряв у діапазоні 1мВ — 50 вольт за шкалою 1-2-5, подаючи напругу з RD6012P.
Без претензій, є невелика похибка, помітна за напруги понад 10 вольт, але критичною я її не назву.


А от перевірка точності вимірювання струму мені набагато цікавіша.
Тут я також подавав струм фіксованими значеннями за шкалою 1-2-5, починаючи з 10мА. Загалом прилад бачить і 10мА, і 20мА, але показує невпевнено: може показати 0.01, а може перескочити на 0.03А. Досить упевнено відображає, починаючи десь із 50мА, що дуже непогано.
З точністю тут також усе гаразд, помітно відхиляється ближче до 5А.



Але такі струми цілком легко виміряти практично будь-яким мультиметром, а мені важливіше, що буде за більших струмів.
1. 10А, насправді було 9.97, кліщі при цьому показали 9.71 — на мій погляд, відхилення вже надто велике.
2-6. Для цих вимірювань я намотав дріт у 10 витків, щоб отримати кратність струму х10 відносно струму, що проходить через нього.
І так, кліщі помітно занижують результат: за струму 10 (100А) замість очікуваних 99.7А я отримав лише 96.5А...



Перша думка: та ні, Fnirsi не може помилятися, може, це мій Юніт чи Райден помиляються. Беру кліщі Owon, проводжу той самий тест — і ні, троє не можуть помилятися, покази Owon майже ідеальні.


Беру Bside і бачу те саме, що й під час тестів електронного навантаження: покази завищені.


Узяв потужніший блок живлення, на 30А, що за множника х10 дає еквівалент струму 300А — половина шкали, тож має бути точно.

Порівнював одразу двоє кліщів, обидва на 600А, тож порівняння чесне. Виявилося, що одні завищують струм, інші занижують. Ось так, друзі: видно, не судилося мені поки нормально перевірити свої навантаження, а в планах уже є моделі й на 200А.




Також хотів би відзначити невелику дивність у поведінці. Ще на самому початку, коли розпакував прилад і захотілося просто щось виміряти для себе, а вже потім робити фото для огляду тощо, я помітив одну незрозумілу ситуацію.
По-перше, якщо у звичайних приладів покази змінюються так: 11.1, 11.0, 10.9, 10.8, то тут трохи інакше: 11.1, 11.0, 10.0, 10.9, 10.8.
Так, буває, що на дисплеї замість 10.9 ми бачимо 10.0, і лише потім 10.9.

Але, крім того, я випадково помітив, що кліщі цілком можуть відносно довго показувати 10А за поданих 11А. Йдеться про час до десяти секунд, це точно. Помітив випадково, тому фото не дуже вдале. Пізніше намагався відтворити цю ситуацію, розклавши все правильніше, але не вийшло.
Загалом рекомендую уважно стежити за їхньою поведінкою.



Вимірювання опору: резистори 75 і 510 Ом, 1.6, 2, 47 і 180кОм — без нарікань.


Вимірювання ємності: конденсатори 1000, 1800, 7850пФ і 0.1, 0.39025 та 100мкФ. Трохи завищує, але, можливо, це тому, що в цього приладу немає функції відносних вимірювань, тож обнулити ємність щупів не можна.


Частота: заявлено до 10МГц, насправді я перевірив у діапазоні 1 Гц — 20МГц, і вони здалися на частотах вище 19МГц.

Невеликий відступ. Шановні розробники Fnirsi, просто до відома: коли ви пишете «мегаГерц», це пишеться так — МГц, а мГц — це мілігерци.



Оцінка вимірювання змінної напруги, але на меандрі. Від 10Гц до 1кГц особливих нарікань немає, а за 10кГц уже нічого не показує.


Трохи про те, що всередині.
Розбираються дуже просто, але слід врахувати, що знімати треба саме верхню частину, адже на нижній встановлена пружина, яку потім може бути не дуже зручно ставити на місце, до того ж вона може випадково щось закоротити.

Верхню й нижню частини можна майже повністю розділити, від'єднавши шлейф вимірювальної частини та роз'єм акумулятора. Єдиний нероз'ємний контакт — це зелений дротик, який припаяний.
Збірку я б назвав акуратною, але зніму щонайменше пів бала за перетиснутий одиночний дріт від вимірювальної частини до основної плати — саме той, про який я писав вище.



Акумулятор ємністю 1500мА·год, як і було заявлено. Тут погоджуся з іншими користувачами: можна було встановити й більший акумулятор, місця достатньо.


Вимірювальна частина — на жаль, маркування основних мікросхем стерте. Видно чип EEPROM, а також зарядний пристрій на чипі 4056.


Біля роз’єму вимірювальної частини виявився підлаштувальний резистор. Крутити його поки не пробував, підозрюю, що він має стосунок до калібрування, але це не точно.
А біля клем для під’єднання щупів установлено реле, яке вмикається в режимах вимірювання опору, ємності та частоти.

Із захистом усе якось зовсім просто, але без схеми тут складно сказати щось конкретне.



Звісно, усе це добре, але хотілося подивитися, що буде під час реального тестування, тобто в типовому для мене сценарії використання. І тут мені допоможе потужне навантаження — щойно завершив складання четвертого екземпляра. Цей виріб має деякі відмінності від попередніх: як схемотехнічні, спрямовані на підвищення якості роботи, так і конструктивні. Мене просили встановити на передню панель роз’єм ХТ-60 — тепер він іде в базовій комплектації.


Далі все просто: великий акумулятор ємністю 230 А·год, навантаження, кабелі, струмовимірювальні кліщі, тепловізор для оперативного контролю на випадок можливого нагрівання там, де не треба, ну і табурет :)

Це навантаження калібрується за струму 90 А — про це ми домовилися з розробником контролера, щоб підвищити точність. Перевіряю за струму 100 А — це максимум для моїх кліщів.


Ну і що в підсумку? Owon передбачувано показують 100, адже саме за ними я й калібрував, Fnirsi показав близько 98 А. Підняв струм до 120 А — Owon пішли в перевантаження, Fnirsi відобразили струм 116,8 А.



Закономірне запитання: 98 А за реальних 100 — це велика чи мала похибка?
Якщо рахувати не від повної шкали, як зазвичай і роблять, а від 100 А, то це 2% +10 одиниць молодшого розряду. Згідно з таблицею, допустимий розкид становить 96,5–103,5 А, тож формально кліщі вкладаються в цю похибку. Якщо рахувати від повної шкали, то за 600 А відхилення становитиме +/-16 А.

Під час складання навантажень я намагаюся вкластися в похибку 0,5%, що за струму 100 А становить не більш ніж 0,5 А відхилення. Звісно, хотілося б ще вищої точності, але це вже помітно складніше. Та попри все, кліщі від Owon цілком можуть забезпечити таку точність калібрування.
Так, звісно, на практиці за таких струмів вистачило б і похибки 1%, особливо з огляду на специфіку використання навантажень цієї серії. Але, як учив мене ще дідусь, краще робити якнайкраще, а гірше воно саме вийде. Ось я й намагаюся досягти якнайкращого результату.

Тож, на жаль, поки що я не відмовлятимуся від Owon, тим паче що повторні тести показали: вони забезпечують більш ніж гідну точність вимірювання. Можливо, пізніше спробую перекалібрувати Фнирси, але початкова точність мені не подобається.



Висновки.
Суб’єктивно, кліщі непогані. Звісно, як і в багатьох виробів цієї фірми, є деякі недоліки, про які я розповів в огляді, а також «дитячі хвороби»: наприклад, дивне перемикання показів, загальмований зумер, мГц замість МГц тощо.
Але з іншого боку, вже за те, що ними цілком зручно користуватися і вони просто гарні, я можу поставити їм досить високу оцінку, яку знижено переважно через відносно невисоку точність вимірювання струму.
Із позитивного відзначу досить непогану точність в інших режимах, реальне вимірювання частоти до 19 МГц, а не до 9.999, як було заявлено, і непогану точність вимірювання малих значень струму.

Дуже шкода, що немає опису методики калібрування. Якщо зайти в це меню, воно починається з якихось значень опору, які автоматично перемикаються в бік збільшення. Що там далі — не знаю, експериментувати не став.

На цьому поки все. Магазин підкинув купон на невелику знижку — FNSCD87, діє до 7.04.2025, ціна з ним становитиме $34.99