Le multimètre, c'est l'un des appareils de mesure les moins chère et les plus pratique. Il permet pour une somme parfois inférieur à 15€ de mesurer un tas de choses. Toutefois, à ce prix là n'attendez pas des mesures précises... Mais le plus important avec un appareil de mesure, c'est de savoir l'utiliser car un multimètre permet de savoir un bon nombre de choses sur les composants les plus courants. Nous allons voir à quoi il ressemble, comment brancher les "pointes de touches", comment choisir le calibre à utiliser, quel est le niveau théorique de précision et enfin à quoi peut bien servir un multimètre concrètement. Pour la sécurité vis à vis de cet appareil, c'est à la fin que ça se passe.

(Pointes de touche)
=>A quoi ça ressemble?
Voyons d'abord à quoi il ressemble, il s'agit d'un multimètre pas chère qu'on trouve dans les magasins de bricolage, il permet de faire beaucoup de mesure avec une précision, je l'ai dit, relative mais suffisante pour le grand publique.


Les couleurs ne sont pas d'origine (du moins pour celle de fond), c'est moi qui les ais rajoutés pour vous aider à y voir plus clair et m'aider moi à expliquer.

Tout d'abord, voici les mesures possibles:
  1. Tension continue (DC) et alternative (AC)
  2. Courant (A) continue uniquement
  3. Résistance (ohm)
  4. Diode (valable ou pas)
  5. Transistor (valable ou pas aussi)
Il y a 3 branchements pour les pointes de touche, elles correspondent à ce que l'on souhaite mesurer. On met TOUJOURS le fil noir sur "com" (en jaune-vert) qui correspond au moins ou à la masse et le rouge sur l'un des deux autres. On le mettra sur le Vert si l'on veut mesurer autre chose qu'un courant supérieur à 200 mA. Et sur le orange pour mesurer des courant allant de 200 mA à 10A maximum. Si vous ne vous rappelez plus, ce n'est pas grave, suffit de savoir lire ;)

=>Quel calibre choisir?
Avant de voir la liste des calibres, il faut savoir comment les choisir. Le multimètre présenté est relativement complet, il permet de faire beaucoup de mesure, seules les mesures de courant en alternatif ne sont pas possible (pour des raisons technique). De manière générale, on procède de cette façon:
  • Soit on connait la valeur à mesurer (soit à l'aide des indications sur le composant ou la zone où l'on fait la mesure, soit par déduction ou encore car c'est notre propre montage)
  • Ou alors on ne sait rien, et dans ce cas on prend le calibre le plus élevé
Toutefois, cette règle n'est pas impérative pour les résistances, en effet, vous pouvez tout à fait inverser l'ordre, à savoir prendre le calibre le plus petit pour commencer. Un calibre moyen peut être un peu plus conseillé, ça permet d'avoir plus facilement un ordre d'idée.

=>Quel est la précision?
Comme vous le voyez, les calibres sont proche les uns des autres, et avec un calibre de 200v on peut logiquement mesurer 10 ou 20v, du fait de l'ordre de grandeur. La précision de cette mesure sera toutefois nettement moins précise, mais donnera justement l'ordre de grandeur précis pour choisir un calibre plus adapté. Les différences mesurée sont parfois non négligeable, veillez à prendre un calibre adapté. Mais justement, quel est le calibre le plus adapté pour mesurer quoi et quelles sont leurs limites ?
Je vous propose un tableau récapitulatif:


Ce tableau comporte plusieurs informations:
  • Le calibre
  • Les valeurs mesurables par celui-ci
  • Ses limites de précision
Les unités utilisées sont les unités légales et je n'ai pas utilisé la notation "puissance" (par exemple 0.1*10^(-6) à la place de 0.000 000 1).
Vous remarquerez d'abord que les valeurs indiquées sur les calibres correspondent aux valeurs maximales mesurables par ceux-ci. C'est tout à fait logique si on s'en réfère aux précautions à prendre tout à l'heure (à vrai dire, on aurait du le voir dans l'autre sens).
Les précisions sont théoriques, car vous remarquerez qu'il affiche parfois des valeurs sans raison apparente. L'un des trucs assez drôle à faire est de mettre le mode voltmètre continue sur la position la plus sensible, et de coller les pointes de touche sur un muscle ou sur la tête, on voit alors s'afficher différentes valeurs en fonction de ce que l'on fait ^^ (principe de l'électro-encéphalogramme). Il n'y a pas grand chose à dire sur les valeurs minimums, elles dépendent de la présence ou non de la virgule, et de la position de cette dernière. L'exemple le plus flagrant est celui des calibres 200v et 600v, ce sont les mêmes ordres de grandeur (100), mais le calibre de 200 permet de connaître une décimale en plus. Lorsqu'il y a des petits tirets, c'est tout simplement que la valeur du calibre est déjà dans l'unité principale (le volt, par exemple). C'est bien, on a de beaux calibres, mais on en fait quoi?

=>Comment utiliser un multimètre, et pour quoi?
Un multimètre, est "multi" usages, d'où ce nom... Vous pouvez mesurer des tas de choses, les premières sont les unités déjà présentes sur le multimètre, à savoir le volt, l'ampère et l'ohm.

Pour l'utiliser en voltmètre:
  • On branche la pointe de touche rouge sur le connecteur colorisé en vert, quelque soit la tension (AC ou DC, haute tension ou non)
  • La pointe de touche noire sur la borne COM (en jaune-vert sur la photo)
  • Ensuite, il n'y pas à proprement dit de sens pour faire la mesure, le seul IMPERATIF est de mesurer en parallèle (comme si vous court-circuitiez le composant aux bornes duquel vous souhaitez mesurer la tension).
  • En effet, une tension peut être négative et une tension positive mesurée à l'envers avec le voltmètre sera donnée pour négative, c'est à vous de savoir ce qu'il en est.
  • Normalement, il y a des protections qui évitent de griller tout l'appareil, au pire vous faites fondre le fusible... Ne comptez toutefois pas sur lui, veillez à l'utiliser correctement.
Pour l'utiliser en Ampèremètre:
  • Même chose que plus haut pour les pointes de touche, hormis si vous désirez mesurer un courant supérieur à 200 mA où vous devrez brancher la pointe rouge sur la prise "10A" (en orange sur la photo) et utiliser le calibre adéquat.
  • Contrairement à un voltmètre, un ampèremètre s'utilise en série, c'est à dire à la suite des composants, dans le circuit. Cela est parfois contraignant et empêche la mesure (quand on ne peut pas couper le circuit pour y insérer l'ampèremètre).
  • Les mesures de courants sont souvent faites avec le calibre de 10A dans un montage courant car la plupart du temps, les courants mis en jeu sont supérieur à 200 mA, ce n'est toutefois pas une règle absolue.
  • Pour ce qui est du sens, même chose que pour un voltmètre, un courant peut être négatif, c'est à vous de savoir si c'est une erreur de sens ou normal.
Pour l'utiliser en Ohmmètre:
  • On utilise le même branchement pour les pointes que pour le voltmètre
  • On peut préalablement déterminer la valeur théorique de la résistance à l'aide des couleurs, lorsqu'elles sont présentes ou pas effacées.
  • Sinon peut importe le calibre, il n'y a aucun dangers.
  • Il suffit de mettre les 2 pointes sur chaque borne pour obtenir la valeur.
  • Veillez à bien choisir votre calibre, la précision des résultats est relativement sensible.
  • Notez aussi: la valeur donnée par le code couleur peut varier en fonction de la précision de la résistance (or à 5% ou argent à 10%, en général), et il faut rajouter à cela l'imprécision de l'appareil de mesure.
Pour les semi-conducteurs (diode ou transistor) c'est un peu différent. Pour la diode, il faut que valeur mesurée soit comprise entre 500 et 900, si elle inférieure à 500 c'est que la diode est grillée. Le sens de branchement a une importance, mais seul un côté donne un résultat, donc aucune chance de se tromper...
Pour les transistors, cela se réserve aux personnes un peu plus expérimentées car il faut préalablement connaître le type "pnp" ou "npn" (et encore, ce ne sont que les 2 types les plus courants). Ensuite, après avoir mis les broches B (base), E (émetteur), C (collecteur) dans les trous correspondant, le multimètre indique la valeur du gain du transistor.

Passons maintenant aux usages un peu moins courant, car on peut bien évidement mesurer la tension aux borne d'une résistance ou l'intensité (courant) qui la traverse, mais un multimètre (de même qu'un ohmmètre seul) permet quelques mesures plus subtiles ;)
Par exemple, vous voulez observer la charge d'un condensateur: rien de plus simple, il faut veillez à bien mettre la pointe rouge sur le plus et la noir sur le moins ainsi que le calibre le plus élevé du mode ohmmètre, et vous pouvez ensuite observer l'augmentation de la charge du condensateur (sa résistance est théoriquement infinie une fois chargé; plus il est petit, plus c'est rapide). Cela permet de déterminer si le composant fonctionne encore ou non et s'il s'agit bien d'un condensateur. Une diode est passante dans un sens et pas dans l'autre, c'est ce que l'on peut vérifier en mode ohmmètre (avec le plus gros calibre), cela permet de trouver la polarité d'une diode, pas de savoir (ou alors je veux bien qu'on me dise comment) si elle est en état ou pas. Une diode est polarisée de telle manière que lorsque vous mettez la pointe rouge sur le plus (anode) et la noire sur le moins (cathode) elle est passante et permet d'obtenir une valeur. Sinon, un trait indique la cathode (borne négative). Toujours à l'aide de l'ohmmètre, vous pouvez déterminer la valeur d'impédance (résistance) d'un haut-parleur, les valeurs normalisées sont: 2; 4; 8; 16 et parfois 32. Pour les casques on descend rarement en dessous de 20 ohms. Cela ne donne aucune indication sur la puissance admissible par le haut parleur!
Si vous avez suivi et que vous avez un minimum de connaissances en électronique, vous avez peut-être remarqué que toutes ces mesures permettent de trouver le type de composant sans même savoir leurs caractéristiques (ce n'est pas pour autant qu'on peut les déterminer). C'est bien pratique pour trouver un composant connu défectueux ou remplacer un composant inconnu par un nouveau. Voici un résumé:
  • Un condensateur aura une résistance croissante
  • Une résistance aura une valeur fixe (en ohm) et aucune tension à ses bornes
  • Une diode sera passante dans un sens mais pas dans l'autre, on le voit grâce à l'ohmmètre là encore.
  • On peut aussi déterminer si un fil est coupé ou non, un peu de la même manière qu'une diode. Cela permet aussi de déterminer les connexions et types des contacts (comme les boutons poussoir par exemple).

Voilà, vous devriez désormais être capable d'utiliser un multimètre même si au départ vous hésiterez sur les calibres à utilisé ou le sens de branchement. Si vous avez des questions, n'hésitez pas, les commentaires sont là pour ça ;)

Enfin, j'attire votre attentions sur certains points:
On ne change jamais de calibre en cours de mesure, on débranche le multimètre s'il est branché de manière fixe (par des pinces, par ex.)! De plus, les tensions inférieures à 12v ne sont pas trop dangereuses pour le corps humain, mais celles au delà peuvent être fatal, prenez vos dispositions afin de pas vous électrocuter!! De même, un courant supérieur à 30 mA commence à être considéré comme dangereux. Malgré le fait qu'on rencontre régulièrement des courants nettement plus élevés (pouvant parfois aller jusqu'à plus de 3A), ce n'est pas une raison pour se dire qu'il n'y a pas danger. N'oubliez jamais qu'un appareil ou un montage n'est pas fait pour être utilisé à l'air libre et que les boîtiers ont une raison d'être. Contrairement à ce qu'on dit en général, ce n'est pas une tension ou un courant seule qui tue, mais la puissance. Autrement dit, cela dépend des 2 paramètres (leur produit), donc un courant de 5mA peut vous être fatal si la tension est très élevée (cas que l'on rencontre dans des TV ou micro-ondes par exemple).

Pour ceux qui ont besoin de mesurer des courants en alternatifs, il existe des appareils le permettant, le plus simple étant la pince ampèremètrique à effet hall. Elle permet de mesurer un courant sans même toucher au circuit. Cet appareil implique toutefois d'avoir accès à 1 seul fil: vous ne pouvez pas mesurer le courant utilisé par un appareil en mettant la pince autour du fil d'alimentation, car la phase et le neutre sont présent, et comme le courant entrant doit être égale au courant sortant, la différence entre les 2 est nulle...