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Comment utiliser un multimètre : tension, courant et résistance

Comment utiliser un multimètre : choix du calibre, tension DC et AC, courant en série, résistance, continuité, test de diode et transistor, dépannage Arduino.

Voici la réponse courte à la question comment utiliser un multimètre : le cordon noir va toujours dans la borne COM, le rouge va dans la borne adaptée à ce que tu veux mesurer, tu tournes le commutateur sur le bon calibre, puis tu places les pointes en parallèle sur le composant pour mesurer une tension et en série dans le circuit pour mesurer un courant. Le multimètre mesure la tension (volts), le courant (ampères) et la résistance (ohms) avec un seul appareil : c'est le premier outil que devrait acheter toute personne qui débute en électronique. Quand un circuit monté avec un Arduino, un ESP32 ou une Raspberry Pi Pico ne se comporte pas comme prévu, seule la mesure te dira si le problème vient du code ou du câblage.

Dans ce guide, tu vas découvrir les calibres et les bornes du multimètre et apprendre pas à pas à mesurer une tension continue et alternative, à brancher l'appareil en série pour mesurer un courant et à quoi sert la borne 10A, à mesurer une résistance, à faire un test de continuité (bip) et à tester diodes et transistors. Ensuite, tu verras comment trouver au multimètre les pannes les plus courantes des projets Arduino, comme un fil Dupont coupé, un faux contact sur la breadboard ou une pile faible, avec de petits programmes pour tester les broches et les règles de sécurité qui te protègent, toi et ton appareil.

Multimètre numérique avec ses pointes de touche
Multimètre numérique : le commutateur rotatif central choisit le calibre, les cordons rouge et noir se branchent dans les bornes du bas et l'écran affiche la mesure avec son unité.

Qu'est-ce qu'un multimètre et que peut-il mesurer ?

Comme son nom l'indique, le multimètre réunit plusieurs instruments en un seul : voltmètre, ampèremètre et ohmmètre. Presque tous les appareils actuels sont numériques ; les modèles analogiques à aiguille restent appréciés pour suivre des valeurs qui varient lentement, mais pour un débutant le multimètre numérique est plus facile à lire. La résolution d'un appareil numérique s'exprime en points (counts) : un multimètre 2000 points (3½ digits) affiche au maximum 1999, un modèle 6000 points monte jusqu'à 5999. Concrètement, le 2000 points affiche 5 V sous la forme 5,00 V sur le calibre 20 V, tandis que le 6000 points affiche 5,000 V sur le calibre 6 V. Les grandeurs mesurables sont repérées par des symboles en façade :

SymboleCe qu'il mesureUsage typique avec Arduino
V⎓ (V avec trait droit)Tension continue (DC)Broches 5V et 3,3V, piles, alimentations, sorties de capteurs
V~ (V avec onde)Tension alternative (AC)Sortie de transformateur ; le secteur seulement si tu es formé
A⎓, mA, µACourant continuCourant d'une LED, d'un moteur ou de la carte
ΩRésistanceRésistances, potentiomètres, LDR, CTN
Symbole diode (triangle et barre)Tension directe de la diodeDiodes, LED, jonctions de transistor
Symbole d'onde sonoreContinuité (bip)Fils coupés, courts-circuits, rails de la breadboard
hFEGain du transistorPetits transistors comme le BC547 ou le 2N2222
F (symbole de condensateur)CapacitéCondensateurs électrolytiques et céramiques

Bornes, boutons et choix du calibre

Borne / boutonRôleAttention
COMBorne du cordon noir ; point commun (négatif) de toutes les mesuresLe cordon noir ne quitte jamais cette borne
VΩ (VΩmA sur certains modèles)Place habituelle du cordon rouge : tension, résistance, diode, continuitéLa plupart des mesures se font avec cette borne
mA / µABorne séparée pour les petits courants (commune avec VΩ sur certains modèles)Contient en général un fusible de 200–500 mA
10A (ou 20A)Forts courants : moteurs, pompes, rubans LEDParfois sans fusible sur les modèles bon marché ; à utiliser brièvement
HOLDFige la valeur affichéePour lire après avoir retiré les pointes
REL (Δ)Prend la valeur actuelle comme zéroPour retirer la résistance des cordons
RANGE / SELECTChoix manuel du calibre / passage à la deuxième fonction de la même positionPrésents sur les modèles à calibrage automatique

Sur un multimètre à calibre manuel, tu vois autour du commutateur des valeurs comme 200m, 2, 20, 200 et 600 ; chacune est la valeur maximale que ce calibre peut mesurer. La règle est simple : choisis le plus petit calibre supérieur à la valeur attendue. Pour la ligne 5 V de l'Arduino, prends 20 V ; pour une pile AA, 2 V (2000m) ; pour un courant de LED de 10 mA, le calibre 20 mA ; et pour une résistance de 10 kΩ, 20k. Si tu n'as aucune idée de la valeur, commence par le calibre le plus élevé et descends progressivement. Si l'écran n'affiche qu'un 1 à gauche (OL sur les modèles automatiques), la valeur dépasse le calibre : passe au calibre supérieur. Les multimètres à calibrage automatique (autorange) trouvent eux-mêmes la bonne plage et tu ne choisis que V, A ou Ω ; en contrepartie, l'affichage met environ une demi-seconde à se stabiliser quand la valeur change.

Mesurer une tension continue au multimètre

  1. Branche le cordon noir sur COM et le rouge sur la borne VΩ.
  2. Tourne le commutateur sur la zone V⎓ (volts continus) ; sur un modèle manuel, choisis le premier calibre au-dessus de la valeur attendue.
  3. Mets le circuit sous tension : une tension ne se mesure que sur un circuit qui fonctionne.
  4. Pose la pointe noire sur le GND du circuit ou fixe-la avec une pince crocodile.
  5. Pose la pointe rouge sur le point à mesurer. La pointe est en parallèle avec le composant, inutile d'ouvrir le circuit.
  6. Lis la valeur. Un signe moins devant signifie que tu as inversé les pointes ; en continu, c'est sans danger et cela indique simplement la polarité.
Point de mesure (pointe noire sur GND)Valeur attendueSi la valeur est trop basse
Broche 5V de l'Arduino Uno (sur USB)4,8–5,1 VCâble ou port USB faible, ou le circuit consomme trop
Broche 3.3V de l'Arduino Uno3,3 VTrop de charge sur la ligne 3,3 V
Broche VIN de l'Arduino Uno (avec bloc 9 V)Environ 8–8,5 VBloc d'alimentation ou pile faible ; sous 7 V, le 5 V n'est plus tenu
Broche de l'Uno à HIGH4,8–5,0 V, presque comme la broche 5V (sans charge)Broche surchargée ou endommagée
Broche 3V3 de l'ESP32 et broche à HIGH3,3 VAlimentation insuffisante ou régulateur qui chauffe
VSYS de la Raspberry Pi Pico (sur USB)Environ 4,7–4,8 VCâble ou port USB faible (VBUS doit être à 5 V)
3V3(OUT) de la Raspberry Pi Pico et broche à HIGH3,3 VTrop de courant tiré sur la ligne 3V3
N'importe quelle broche à LOW0 VCourt-circuit ou mauvais numéro de broche dans le code

Quelques détails t'aideront à lire ce tableau. Sur la Pico, il est normal que VSYS affiche environ 4,7 V et non 5 V, car le VBUS de l'USB passe par une diode Schottky. Sur l'Uno, VIN est environ 0,7–1 V plus bas que la tension du bloc d'alimentation : c'est la chute dans la diode de protection placée entre les deux. Quand tu mesures un signal PWM, le multimètre affiche la moyenne : sur une broche de l'Uno pilotée par analogWrite(127), tu verras environ 2,5 V, car la broche est à 5 V la moitié du temps et à 0 V l'autre moitié. Enfin, la résistance d'entrée du multimètre n'est pas infinie : la plupart des modèles numériques ont 10 MΩ, les moins chers de type DT830 environ 1 MΩ seulement. Au point milieu d'un circuit qui divise 5 V avec deux résistances de 1 MΩ, tu attends 2,5 V, mais un appareil de 10 MΩ affiche environ 2,38 V et un appareil de 1 MΩ, 1,67 V. Avec des ponts diviseurs de forte valeur, la mesure modifie le circuit mesuré.

Mesurer une tension alternative et mise en garde sur le secteur

La tension alternative (AC) change de sens de nombreuses fois par seconde ; les prises en France, en Belgique et en Suisse délivrent 230 V à 50 Hz. Sur la position V~, l'écran affiche la valeur efficace (RMS) de l'onde ; la crête d'un secteur 230 V atteint en réalité environ 325 V. Dans un projet Arduino, tu mesureras surtout de l'alternatif pour vérifier la sortie d'un transformateur : un modèle 12 V affiche souvent 13–14 V à vide et redescend vers sa valeur nominale en charge. Les multimètres bon marché ne mesurent correctement qu'une sinusoïde propre ; si tu mesures la sortie d'un variateur ou d'un driver de moteur avec un appareil qui n'est pas True RMS, tu obtiendras des résultats trompeurs. Pour des impulsions continues comme le PWM, utilise le calibre continu, pas l'alternatif.

La tension du secteur peut tuer. Si tu n'es pas formé, ne mesure ni sur une prise ni dans le tableau électrique. Si tu dois le faire, utilise un multimètre au minimum CAT II 300 V, de préférence CAT III 600 V, avec des cordons en bon état ; les modèles très bon marché sans catégorie indiquée ne sont pas fiables sur le secteur. Ne touche pas les parties métalliques des pointes, travaille d'une seule main si possible et vérifie que le cordon rouge n'est jamais dans la borne A ou 10A.

Mesurer un courant au multimètre : branchement en série et borne 10A

La mesure de courant est l'opération qui provoque le plus d'erreurs, car sa logique est exactement l'inverse de celle de la tension. L'ampèremètre est un instrument que le courant doit traverser : tu ouvres le circuit en un point et tu places le multimètre en série dans cette coupure. Sur un calibre de courant, l'intérieur du multimètre est presque un court-circuit ; il contient une très petite résistance (shunt) qui sert à mesurer le courant. Cette résistance ajoute elle aussi une petite chute de tension : environ 200 mV à pleine échelle sur un appareil 2000 points typique. Par exemple, dans un circuit composé de 5 V, 220 Ω et d'une LED rouge, le courant calculé vaut (5 − 2) / 220 ≈ 13,6 mA ; avec le shunt d'environ 10 Ω du calibre 20 mA, l'écran affichera environ 13 mA. Connaître ce petit écart t'évite de t'embrouiller quand tu compares ta mesure à un calcul avec la loi d'Ohm.

  1. Coupe l'alimentation du circuit.
  2. Déplace le cordon rouge dans la borne mA (dans la borne 10A si le courant peut dépasser 200 mA) ; le noir reste sur COM.
  3. Tourne le commutateur sur un calibre adapté de la zone A⎓ ; dans le doute, commence par 10A.
  4. Ouvre le circuit en un point : par exemple, retire le fil entre la broche de l'Arduino et la résistance de la LED.
  5. Pose la pointe rouge du côté d'où vient le courant (la broche) et la noire du côté où il va (la résistance) ; le courant traverse maintenant le multimètre.
  6. Remets sous tension et lis la valeur. Une fois la mesure terminée, replace aussitôt le cordon rouge dans la borne VΩ.
L'erreur la plus fréquente est de vouloir mesurer une tension alors que le cordon rouge est encore dans la borne A. Le multimètre forme alors un court-circuit entre les deux pôles de la pile ou de l'alimentation : le fusible de la borne mA grille instantanément et, si la source est puissante, des étincelles jaillissent aux pointes. La borne 10A est encore plus dangereuse, car sur la plupart des modèles bon marché ce circuit est sans fusible ; posée directement sur une batterie lithium ou un bloc d'alimentation, elle peut faire brûler le shunt et les pistes internes. Sur la plupart des modèles, n'utilise pas le calibre 10A plus de 10 secondes, puis laisse refroidir l'appareil au moins 15 minutes. Remplace un fusible grillé par un fusible rapide (F) de même valeur ; les fusibles à corps céramique sont plus sûrs que ceux en verre. Ne mets jamais un bout de fil ni un fusible plus fort.

Quelques valeurs de référence pour interpréter tes mesures : un Arduino Uno alimenté par USB consomme à lui seul environ 40–50 mA, une Raspberry Pi Pico 20–25 mA. Un ESP32 consomme en moyenne 80–150 mA avec le Wi-Fi actif, mais fait de brèves pointes au-delà de 200 mA pendant les émissions ; le multimètre ne peut pas saisir ces pointes de quelques millisecondes et n'affiche que la moyenne. Quand tu passes sur le calibre µA pour mesurer la consommation en veille, la résistance du shunt monte à plusieurs centaines d'ohms ; dès que la carte se réveille, la tension chute à ses bornes et la carte peut redémarrer. Pour l'éviter, court-circuite les deux cordons avec un fil pendant le démarrage et retire ce pont une fois la carte endormie. Si le calibre courant affiche toujours 0, même sur un circuit qui fonctionne, le fusible a peut-être grillé : retire-le, teste-le en mode continuité et remplace-le s'il ne bipe pas.

Mesurer une résistance au multimètre

Pour mesurer une résistance, le multimètre envoie un petit courant dans les pointes et calcule la résistance à partir de la tension obtenue. D'où la première règle : le circuit doit être hors tension. Une résistance mesurée sous tension donne une valeur fausse et peut en plus endommager le circuit ohmmètre de l'appareil. La deuxième règle consiste à sortir le composant du circuit si possible ; si tu mesures une résistance encore câblée, les autres chemins en parallèle entrent dans la mesure et tu verras une valeur plus faible. Ne tiens pas les deux pointes métalliques avec tes doigts : la résistance de ton corps, de quelques centaines de kΩ à quelques MΩ, fait paraître plus basses surtout les valeurs supérieures à 100 kΩ. Avant de mesurer de très faibles résistances, mets les pointes en contact ; les 0,2–0,5 Ω affichés sont la résistance des cordons, à soustraire ou à remettre à zéro avec REL. Pour comparer ta lecture avec les anneaux de couleur, tu peux utiliser l'outil code couleur des résistances.

Ce que tu mesuresValeur attendueRemarque
Résistance de 220 Ω (anneau or, 5 %)209–231 ΩToute valeur dans cette plage est normale
Potentiomètre de 10 kΩ, pattes extérieuresEnviron 10 kΩEntre le curseur et une patte extérieure, la valeur varie de 0 à 10 kΩ en tournant l'axe
LDRQuelques kΩ à la lumière, plusieurs centaines de kΩ ou plus dans le noirLa valeur doit augmenter quand tu la caches avec ta main
Thermistance CTN de 10 kΩEnviron 10 kΩ à 25 °CDiminue quand tu la chauffes avec tes doigts
Bobine de relais 5 VEnviron 70 ΩOL signifie que la bobine est coupée
Haut-parleur 8 ΩEnviron 6–7 ΩSa résistance en continu est un peu inférieure à l'impédance nominale
Fil Dupont en bon étatMoins de 1 ΩOL ou valeur qui saute : le fil est coupé à l'intérieur

Test de continuité (bip)

Le test de continuité t'indique par un son s'il existe un chemin électrique entre deux points : si la résistance est inférieure à un certain seuil, le multimètre bipe. Ce seuil dépend du modèle et se situe à quelques dizaines d'ohms sur la plupart des multimètres portatifs. Tu peux ainsi vérifier des dizaines de connexions sans regarder l'écran, les yeux sur le circuit. La position est repérée par un symbole d'onde sonore ; sur beaucoup d'appareils, elle partage la position du test de diode et on y accède avec le bouton SELECT. Ses usages les plus fréquents dans les projets Arduino : trouver un fil Dupont coupé à l'intérieur, vérifier si le rail d'alimentation de la breadboard est interrompu au milieu, contrôler une soudure, savoir quelles pattes d'un bouton-poussoir à 4 pattes sont reliées à l'intérieur et s'assurer qu'il n'y a pas de court-circuit entre 5V et GND. Comme la mesure de résistance, le test de continuité se fait uniquement sur un circuit hors tension.

Avant de mettre sous tension pour la première fois un circuit que tu viens de monter, teste la continuité entre 5V et GND. Un bip continu signifie court-circuit : trouve l'erreur avant de brancher la carte. S'il y a de gros condensateurs dans le circuit, tu peux entendre un bref bip au début : pendant sa charge, un condensateur se comporte un instant comme un court-circuit. Si le son s'arrête aussitôt, tout va bien.

Tester une diode et un transistor

Diode de redressement
Une diode de redressement ne laisse passer le courant que de l'anode vers la cathode ; le test de diode du multimètre affiche environ 0,5–0,7 V dans ce sens et OL dans l'autre.

En mode test de diode, le multimètre envoie dans les pointes un petit courant d'environ 1 mA et affiche, au lieu d'ohms, la tension directe aux bornes du composant (par exemple 0,580 V ou 580 mV selon le modèle). Pointe rouge sur l'anode et pointe noire sur la cathode (le côté marqué d'un anneau), une diode silicium en bon état affiche 0,5–0,7 V et une diode Schottky 0,15–0,35 V ; en sens inverse, l'écran doit indiquer OL ou 1. Une valeur proche de zéro dans les deux sens signifie que la diode est en court-circuit, OL dans les deux sens qu'elle est coupée à l'intérieur. Ce mode est aussi idéal pour une LED : une LED rouge affiche environ 1,6–1,9 V et s'allume souvent faiblement, ce qui te permet de vérifier en même temps qu'elle fonctionne et de repérer ses pattes. Les LED bleues et blanches ont une tension directe plus élevée, si bien que certains multimètres n'arrivent pas à les allumer et affichent OL ; cela ne veut pas dire que la LED est défectueuse. Pour en savoir plus, lis l'article Qu'est-ce qu'une diode ?.

TestPointe rouge → noireSens inverseSi défectueux
Diode silicium (1N4007, 1N4148)0,5–0,7 VOL~0 V dans les deux sens (court-circuit) ou OL dans les deux sens (coupée)
Diode Schottky (1N5819)0,15–0,35 VOLMêmes symptômes que la diode silicium
LED rouge1,6–1,9 V, la LED s'allume faiblementOLOL dans les deux sens
Transistor NPN : base → émetteur et base → collecteur0,5–0,8 VOL~0 V ou OL sur l'une des jonctions
Transistor NPN : collecteur ↔ émetteurOLOLValeur proche de zéro : transistor en court-circuit

Pour la mesure, un transistor se comporte comme deux diodes montées dos à dos. Sur un NPN, si tu poses la pointe rouge sur la base et touches les deux autres pattes avec la noire, tu vois 0,5–0,8 V sur les deux jonctions ; sur un PNP, tu obtiens le même résultat avec la pointe noire sur la base. La valeur base–émetteur est en général supérieure de quelques millivolts à la valeur base–collecteur, ce qui permet de repérer l'émetteur. Si ton multimètre possède un support hFE, tu peux insérer le transistor dans les trous du bon type (NPN ou PNP) et lire son gain ; pour un BC547, des valeurs de 110 à 800 sont normales selon sa classe de gain. Tu peux vérifier l'ordre des pattes avec l'outil Brochage des transistors, et l'article Qu'est-ce qu'un transistor ? t'explique pas à pas comment identifier les pattes.

Dépanner un circuit Arduino au multimètre

Plutôt que de changer des fils au hasard sur un circuit qui ne marche pas, procède avec méthode : fixe la pointe noire sur le GND de la carte et suis la tension pas à pas, de la source jusqu'à la charge. Mesure d'abord la sortie de l'alimentation, puis la broche 5V ou 3,3V de la carte, ensuite le rail d'alimentation de la breadboard et enfin la broche VCC du capteur ou du module. Le premier point où la tension disparaît ou chute nettement correspond à la connexion juste avant la panne. La deuxième méthode efficace est la mesure de chute de tension : circuit en marche, pose les pointes aux deux extrémités d'un même fil. Sur un fil ou un contact en bon état, tu dois lire presque 0 V ; au-delà de 0,1 V, il y a de la résistance dans cette connexion, autrement dit un mauvais contact. Voici les trois pannes les plus fréquentes dans les projets Arduino :

Jumper
Jumper
Breadboard
Breadboard
AA 1,5 V
AA 1,5 V
  • Fil Dupont coupé : si un capteur fonctionne par moments et se coupe quand tu touches le fil, le fil Dupont est le premier suspect. Les brins fins des fils bon marché cassent dans la gaine plastique ou à l'endroit où la broche métallique est sertie, sans aucune trace visible de l'extérieur. Retire le fil du circuit, passe le multimètre en mode continuité et touche les deux extrémités ; tout en tenant les pointes, plie et remue le fil. Si le bip se coupe, ou si en mode résistance la valeur saute au-dessus de 1 Ω, jette ce fil. Vérifier ainsi un nouveau lot de fils en quelques minutes avant de l'utiliser t'évite des heures à chercher un bug dans le code.
  • Faux contact sur la breadboard et rail interrompu : si une LED ou un module ne réagit pas du tout, suis la tension sur la breadboard circuit en marche. Si la broche 5V de l'Arduino est bien à 5 V mais que le rail de la breadboard est à 0 V, le fil ou le trou entre les deux ne fait pas contact. Sur certaines longues breadboards de 830 points, les rails d'alimentation sont coupés en deux au milieu ; une interruption dans les lignes rouge et bleue en est le signe. Un test de continuité entre les deux moitiés du rail te le confirme, et un petit fil suffit à les relier si besoin. Les ressorts fatigués sont fréquents aussi : une patte peut sembler enfoncée dans le trou sans être pincée par le ressort, alors pose la pointe sur la patte elle-même, pas sur le trou. Plus de détails dans l'article Qu'est-ce qu'une breadboard ?.
  • Pile faible : si un projet sur piles redémarre tout seul au bout d'un moment, si l'écran s'éteint quand le moteur démarre ou si le servo tremble, la pile s'affaiblit. Le piège, c'est de la mesurer à vide : une pile 9 V faible peut afficher 8,5 V à vide et s'effondrer à 6 V en charge. Mesure la tension circuit en marche, idéalement au moment où le moteur ou le servo bouge. Si tu alimentes un Uno par VIN ou par la prise jack, le régulateur de la carte ne peut plus tenir le 5 V dès que cette tension passe sous 7 V. De plus, la pile 9 V est un mauvais choix pour un Arduino : avec environ 500 mAh, elle n'alimente un Uno qui consomme 50 mA que 8 à 10 heures. Pour bien choisir ta source, lis l'article alimenter un Arduino sur piles.
Pile / batterieNeuve / pleine (à vide)À remplacer ou recharger (en charge)
AA / AAA alcaline1,55–1,65 VSous 1,1 V
Pack 4 × AA6,2–6,5 VSous 4,6 V
Pile alcaline 9 V9,3–9,6 VSous 7 V
AA NiMH (rechargeable)1,35–1,45 V1,0–1,1 V
Li-ion 186504,2 V3,2–3,3 V ; ne pas descendre sous 3,0 V

Programme Arduino pour tester les broches au multimètre

Le moyen le plus sûr de savoir si une broche est endommagée est de la mettre dans un état connu et de la mesurer. Le programme ci-dessous met à HIGH, l'une après l'autre et pendant quatre secondes chacune, les broches 2 à 19 d'un Arduino Uno (A0–A5 portent les numéros 14 à 19 en numérique) et affiche dans le moniteur série la broche active. Les broches 0 et 1 sont exclues, car elles servent à la communication série. Fixe la pointe noire sur GND, ouvre le moniteur série à 9600 bauds et pose la pointe rouge sur la broche affichée.

Arduino (C++)
1// Pin testi: pinleri sırayla HIGH yapar / Pin test: sets the pins HIGH one by one
2// Siyah prob GND'de, kırmızı prob yazan pinde / Black probe on GND, red probe on the printed pin
3const int FIRST_PIN = 2;               // 0 ve 1 seri port için boş / 0 and 1 stay free for Serial
4const int LAST_PIN = 19;               // A0-A5 dijitalde 14-19 / A0-A5 are 14-19 as digital pins
5const unsigned long STEP_MS = 4000;    // her pinde bekleme / time on each pin
6
7void setup() {
8  Serial.begin(9600);
9  for (int pin = FIRST_PIN; pin <= LAST_PIN; pin++) {
10    pinMode(pin, OUTPUT);
11    digitalWrite(pin, LOW);            // hepsi 0 V başlar / all start at 0 V
12  }
13  Serial.println(F("Pin testi / Pin test"));
14}
15
16void loop() {
17  for (int pin = FIRST_PIN; pin <= LAST_PIN; pin++) {
18    digitalWrite(pin, HIGH);           // yalnız bu pin 5 V / only this pin at 5 V
19    Serial.print(F("Pin "));
20    Serial.print(pin);
21    Serial.println(F(": HIGH -> ~5 V"));
22    delay(STEP_MS);
23    digitalWrite(pin, LOW);            // tekrar 0 V / back to 0 V
24  }
25}

Sur une broche saine et sans charge, tu dois lire presque la même tension que sur la broche 5V (4,8–5,0 V), puis 0 V quand le programme passe à la broche suivante. Si une broche à HIGH affiche 0 V ou une valeur instable entre 1 et 3 V, elle a très probablement été endommagée par une surintensité ; déplace ton projet sur une autre broche. Sur la broche 13, tu verras aussi s'allumer la LED L de la carte. La même méthode fonctionne sur l'ESP32 et la Pico ; sur ces cartes, HIGH correspond à 3,3 V.

Le multimètre sert aussi à étalonner les mesures faites avec un Arduino. Les lectures analogiques de l'Uno prennent la ligne 5V comme référence : quand la tension USB tombe à 4,8 V, tous les résultats se décalent d'environ 4 %. Le programme ci-dessous mesure la tension d'alimentation grâce à la référence interne de 1,1 V de la puce, puis calcule la tension d'une pile branchée sur A0 à partir de cette valeur réelle. La référence interne peut varier de 1,0 à 1,2 V d'une puce à l'autre ; mesure la broche 5V au multimètre, compare avec ce qu'affiche le programme et corrige INTERNAL_REF (si le multimètre indique 4,95 V et le programme 5,05 V, écris 1,1 × 4,95 / 5,05 ≈ 1,078). A0 accepte au maximum 5 V ; pour mesurer une pile 9 V, abaisse d'abord la tension avec un pont diviseur.

Arduino (C++)
1// Pil ölçer: 5V hattını dahili 1,1 V referansla ölçer / Battery meter: measures the 5V rail with the internal 1.1 V reference
2// Pil (+) -> A0, pil (-) -> GND, en fazla 5 V / Battery (+) -> A0, (-) -> GND, 5 V max
3const float INTERNAL_REF = 1.1;        // multimetreyle düzelt / correct it with your multimeter
4
5float readVcc() {
6  // Giriş: 1,1 V bandgap, referans: AVcc / Input: 1.1 V bandgap, reference: AVcc
7  ADMUX = _BV(REFS0) | _BV(MUX3) | _BV(MUX2) | _BV(MUX1);
8  delay(2);                            // referans otursun / let the reference settle
9  ADCSRA |= _BV(ADSC);                 // dönüşümü başlat / start the conversion
10  while (bit_is_set(ADCSRA, ADSC));    // bitmesini bekle / wait until it finishes
11  return INTERNAL_REF * 1023.0 / ADC;  // gerçek 5V hattı / real 5V rail
12}
13
14void setup() {
15  Serial.begin(9600);
16}
17
18void loop() {
19  float vcc = readVcc();
20  analogRead(A0);                      // kanal değişti, ilk okumayı at / channel changed, discard first reading
21  float vbat = analogRead(A0) * vcc / 1023.0;
22  Serial.print(F("5V: "));
23  Serial.print(vcc, 2);
24  Serial.print(F(" V   Pil / Battery: "));
25  Serial.print(vbat, 2);
26  Serial.println(F(" V"));
27  delay(1000);
28}

Mesurer avec l'ESP32 et la Raspberry Pi Pico

Sur les cartes en 3,3 V, on mesure de la même manière, seules les valeurs attendues changent : une broche à HIGH donne 3,3 V, une broche à LOW 0 V, et les GPIO ne tolèrent pas le 5 V. Veille donc à ce que la pointe ne touche jamais en même temps la broche 5V et un GPIO voisin ; une pointe qui relie deux broches peut détruire une broche en un instant. L'ADC de l'ESP32 n'est pas linéaire et ne lit pas correctement au-delà d'environ 3,1 V ; au lieu de convertir toi-même la valeur brute, utilise la fonction analogReadMilliVolts() et compare le résultat au multimètre pour voir facilement l'écart. La Raspberry Pi Pico sait même mesurer sa propre alimentation : la broche GP29 envoie à l'ADC un tiers de la tension VSYS. Le code MicroPython ci-dessous bascule GP15 toutes les deux secondes et mesure la tension sur GP26 ainsi que VSYS. Sur la Pico W, GP29 est partagée avec la puce Wi-Fi, donc la lecture de VSYS de cette façon n'est pas fiable.

MicroPython
1from machine import Pin, ADC
2import time
3
4test_pin = Pin(15, Pin.OUT)              # multimetreyle ölçülecek pin / pin to check with the multimeter
5adc0 = ADC(26)                           # GP26 = ADC0, ölçülen gerilim / voltage being measured
6vsys = ADC(29)                           # GP29 = VSYS / 3 (Pico W'da değil) / VSYS / 3 (not on Pico W)
7CONV = 3.3 / 65535                       # ham değerden volta / raw value to volts
8
9while True:
10    test_pin.value(not test_pin.value()) # GP15: 0 V <-> 3,3 V / 0 V <-> 3.3 V
11    v_in = adc0.read_u16() * CONV
12    v_sys = vsys.read_u16() * CONV * 3   # bölücüyü geri çarp / undo the divider
13    print("GP15:", test_pin.value(), " ADC0: %.2f V  VSYS: %.2f V" % (v_in, v_sys))
14    time.sleep(2)

Pour vérifier le résultat, pose la pointe noire sur la patte 38 de la Pico (GND) et la rouge sur la patte 39 (VSYS). Un écart de 2–3 % entre le code et le multimètre est normal, car la référence de l'ADC de la Pico est la ligne 3,3 V, qui n'est pas parfaite non plus. Pour tester GP26, branche la patte centrale d'un potentiomètre et observe le code et le multimètre suivre la même valeur quand tu tournes l'axe.

Règles de sécurité du multimètre

  • Choisis le calibre avant de mesurer : ne tourne pas le commutateur pendant que les pointes sont sur le circuit ; passer par un calibre courant ou résistance pendant une mesure de tension fatigue l'appareil.
  • Vérifie à chaque fois où est le cordon rouge : après une mesure de courant, remets-le aussitôt dans la borne VΩ. Certains modèles émettent un bip d'alerte si tu choisis une autre fonction alors que le cordon est dans la borne A.
  • Mesure résistance, continuité et diodes uniquement hors tension : décharge les gros condensateurs à travers une résistance avant la mesure.
  • Pour une valeur inconnue, commence par le calibre le plus élevé : sur un appareil manuel, descends progressivement.
  • Inspecte tes cordons : n'utilise pas de cordons à l'isolant fissuré ou au fil apparent ; garde les doigts derrière la garde des pointes.
  • Respecte la catégorie et la tension maximale : ne dépasse jamais la catégorie CAT ni la tension maximale indiquées en façade ; sur une prise il faut au moins CAT II, dans le tableau électrique CAT III.
  • Remplace le fusible par un fusible identique : ne mets jamais de fil, de papier aluminium ni de fusible plus fort ; ce fusible est là pour te protéger.
  • Prends l'alerte de pile au sérieux : quand le symbole de pile apparaît, change la pile du multimètre ; avec une pile faible, l'appareil peut afficher des valeurs fausses.

Erreurs fréquentes et solutions

ErreurSymptômeSolution
Brancher le multimètre en parallèle pour mesurer un courantLe fusible grille, la source est en court-circuitOuvre le circuit et branche le multimètre en série
Mesurer une tension avec le cordon rouge dans la borne AÉtincelles, fusible grillé, pile qui chauffePour une tension, le cordon rouge toujours dans VΩ
Choisir le calibre alternatif sur un circuit continu0 ou valeur absurdeUtilise le calibre V⎓ pour les sources continues
Mesurer une résistance sur un circuit sous tensionLa valeur change sans arrêt ou n'a pas de sensCoupe d'abord l'alimentation et dessoude le composant si possible
Prendre le 1 ou le OL de l'écran pour une panneCalibre trop petit pour la valeurPasse au calibre supérieur
Poser la pointe noire ailleurs que sur GNDValeurs absurdes ou négativesFixe la pointe noire sur le GND de la carte
Mesurer la pile à vide et la croire bonneLa pile semble bonne mais le projet redémarreMesure la tension en charge, circuit en marche
Ne pas changer la pile du multimètreMesures instables et faussesChange-la dès que le symbole de pile apparaît
Pour choisir ton premier multimètre, vérifie qu'il a un bip sonore de continuité, un test de diode, des entrées mA et 10A protégées par fusible, au moins 2000 points et idéalement 4000–6000, et, si tu dois un jour travailler sur le secteur, une catégorie CAT III 600 V réellement testée. Le calibrage automatique fait gagner du temps, mais un appareil manuel t'apprend mieux la logique des calibres. Si tu ne travailles que sur des circuits basse tension comme ceux de l'Arduino, un modèle abordable suffit.

Idées de projets pour t'entraîner au multimètre

  • Mesure le courant d'une LED : observe comment le courant change avec une résistance de 220 Ω puis de 1 kΩ et compare avec le calculateur de loi d'Ohm.
  • Pont diviseur : abaisse 5 V à 3,3 V avec deux résistances et vérifie la formule en mesurant le point milieu ; détails dans l'article Pont diviseur de tension.
  • Résistance qui varie avec la lumière : mesure une LDR à la lumière et dans le noir, puis lis la même variation avec analogRead.
  • Voltmètre Arduino : fabrique ton propre voltmètre et étalonne-le au multimètre : réaliser un voltmètre avec Arduino.
  • Capteur de courant : mesure le courant d'un moteur à la fois au multimètre et avec un capteur de courant ACS712, puis compare.
  • Moyenne du PWM : augmente la valeur d'analogWrite de 0 à 255 et observe la tension moyenne de la broche monter linéairement de 0 à 5 V.

Le multimètre, ce sont tes yeux et tes oreilles en électronique : dès que tu prends l'habitude de mesurer au lieu de deviner, tu trouves la plupart des pannes en quelques minutes. Pour bien maîtriser les calculs derrière tes mesures, lis la loi d'Ohm, et pour mieux connaître les composants, Qu'est-ce qu'une résistance ?. Dans l'application BlueGrays, tu trouveras des projets comme allumer une LED, utiliser un bouton-poussoir, mesurer la lumière avec une LDR, mesurer la température avec une CTN ou réaliser un voltmètre numérique avec écran LCD, chacun avec son schéma et son code pas à pas, et tu pourras consolider chaque étape en la mesurant avec ton multimètre.

Questions fréquentes

Comment tester une pile avec un multimètre ?

Mets le multimètre sur tension continue (V⎓) ; sur un modèle manuel, choisis le calibre 2 V pour une pile AA et 20 V pour une pile 9 V. Pose la pointe rouge sur le pôle positif et la noire sur le pôle négatif. Une pile alcaline AA neuve affiche 1,55–1,65 V ; pour le résultat le plus juste, mesure pendant que la pile alimente le circuit, c'est-à-dire en charge.

Comment mesurer un courant avec un multimètre ?

Tu ouvres le circuit en un point et tu branches le multimètre en série dans cette coupure, cordon rouge dans la borne mA ou 10A et cordon noir sur COM. Ainsi, tout le courant traverse l'appareil. Poser les pointes aux bornes d'une pile ou d'une alimentation en mode courant provoque un court-circuit et grille le fusible.

Que signifie OL ou 1 sur un multimètre ?

OL (overload), ou un 1 seul à gauche de l'écran, signifie que la valeur dépasse le calibre choisi ; en tension et en courant, passe au calibre supérieur. En mesure de résistance et de continuité, OL indique un circuit ouvert, c'est-à-dire une connexion coupée ou une résistance très élevée.

Comment savoir si le fusible du multimètre est grillé ?

Si le calibre courant affiche toujours 0, même sur un circuit dont tu sais qu'il fonctionne, le fusible a peut-être grillé. Ouvre le capot arrière, retire le fusible et teste-le en mode continuité ; s'il ne bipe pas, il est grillé. Remplace-le par un fusible rapide de même courant et même tension.

Comment vérifier si un fil est coupé avec un multimètre ?

Retire le fil du circuit, passe le multimètre en mode continuité (bip) et pose les pointes aux deux extrémités. Un fil en bon état bipe et affiche moins de 1 Ω. S'il n'y a aucun son, ou si le bip se coupe quand tu plies le fil, il est coupé à l'intérieur.

Quel multimètre acheter pour débuter ?

Pour des travaux en basse tension comme les projets Arduino, un multimètre numérique d'au moins 2000 points avec test de continuité sonore, test de diode et entrées courant protégées par fusible suffit. Le calibrage automatique le rend plus simple à utiliser. Si tu dois mesurer le secteur, choisis un modèle CAT III 600 V testé de façon indépendante.

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