Kleiner Multimeter-Vergleich

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Einsatzzweck

Mein altes Multimeter kann leider keine Kapazitäten (Elkos) messen, daher hab ich mir mal einige Digital-Multimeter (DMM) kommen lassen. Wichtig sind mir dabei weniger Messungen im “Hochstrom”-Bereich (über 1A bei 230ACV) als eher Kleinstströme, die in Mikrocontrollern wie dem Arduino oder dem ESP8266 auftreten. Widerstände und Spannungen ebenso wie (neuerdings) auch Kapazitäten in Farad sollen möglich sein – in µController-üblichen Bereichen. Für größere Ströme habe ich mein Zangen-Multimeter (siehe unten).

Preislich bewegen sich die alten wie neuen DMMs im unteren Hobby-Bereich zwischen 14€ und 35€ (dabei per Amazon Prime – also nicht aus China bestellbar). Fluke & Co sind mir schlicht zu teuer. Wäre ich allerdings beruflich auf solche Geräte angewiesen, wäre das etwas ganz anderes. Wer noch etwas mehr sparen will, kann sich die DMMs direkt aus China, z.B. von de.aliexpress.com besorgen, muss dann aber mit längeren Lieferzeiten rechnen.

Nach einiger Überlegung und inbesondere nach diesem Video von Dave (EVVBlog.com) (wer sich eine Stunde über das Thema geben kann – Dave bringt das sehr lustig rüber) macht man sich dann doch Gedanken um die Sicherheit, gerade weil ich doch mal was im Haushalt messen möchte. Das Problem dabei: bei im Haushalt üblicherweise auftretenden Haushaltsspannungen (230VAC oder auch 400V Dreiphasenwechselstrom) bzw. Ampereströmen (10-16A bei 230VAC) sollte es nicht gefährlich werden, und da wird es schnell dünn in dieser Preisklasse. Geräte, die dann noch als sicher gelten, sind professionelle Geräte von z.B. Fluke, Gossen, Metex, etc. und mal eben 300€ für ein DMM sprengt definitiv meinen Preisrahmen.

Begriffe

Counts – gibt die Auflösung des DMMs an. Eine genauere Erklärung findet sich auf ELV.de. Günstige DMMs wie mein altes vom Aldi bieten 2000 Counts, Profi-Geräte, die dann auch entsprechend kosten haben locker mal 50.000 Counts und mehr. Ich habe DMMs mit mindestens 6000 Counts – besser 9999 Counts in Betracht gezogen.

TrueRMS – ermittelt den Effektivwert auch bei Wechselspannungen, die keine Sinuskurve aufweisen. Auch hier findet sich eine genauere Erklärung auf ELV.de. Dieses Feature nehm ich gerne mit, dürfte aber kaum eine effektive Verwendung haben. Sollte ich einmal PWM-Signale eines Arduinos oder der 2.4Ghz-Empfänger meiner RC-Autos auf diesem Level nachmessen (müssen), werde ich eher ein richtiges Oszilloskop brauchen.

Bisher im Einsatz

v.l.n.r.: Aneng Q1, Aldi-Süd DMM, Unitec UT210E

Aldi-Süd DMM – 2000 Counts, misst Strom zwischen 10A und 1µA. Altes Design, kein Auto-Range. Mein gutes, altes MM, das mich schon locker zehn Jahre begleitet. Es kann Ströme von 20A bis runter zu 2mA mit drei Nachkommastellen messen (Auflösung ist 1µA). Steigt der Verbrauch aber schon auf über 2mA, muss ich wegen der 2000 Counts in den nächst-“gröberen” Bereich von 20mA schalten und habe nur noch 2 Nachkommastellen (Auflösung ist dann nur noch 10µA). Allerdings bietet es als einziges einen hfe-Test für Transistoren; brauche ich im Moment nicht, aber wer weiß? Entsorgt wird es natürlich nicht!

Unitec UT210E (ca. 35€ auf Amazon) – relativ neu, ermöglicht Ampere-Messungen, ohne das MM in den Stromkreis zu hängen – sowohl für Wechsel- wie auch Gleichspannungen! Genau dafür hab ich es gekauft. Ermöglicht leider keine Strommessung über die Testspitzen, daher nur per Zange und auch nur runter bis 1mA. Dafür wählt es den Bereich per Auto-Range schon selbst aus. Ein Test zu diesem Zangen-DMM findet sich hier.

Vorbemerkungen

Widerstände (Ohm), Elkos (Farad), Wechsel-/Gleichspannungen messen – das haben alle Geräte exakt gemeistert, daher werden diese Disziplinen auch nur extra erwähnt, wenn es doch Abweichungen gab. Wichtig ist mir vor allem, wie die Geräte in mA und µA-Bereichen messen. Ein kleiner Versuchsaufbau mit einer simplen LED an 5V mit 1K Vorwiderstand soll Vergleiche ermöglichen.

Mir fiel auf, dass bei der Strommessung fast alle DMMs unterschiedliche Werte anzeigen, wenn es für die jeweiligen Bereiche verschiedene Eingangsbuchsen gibt. Daher oben einmal ein Bild mit einer Messung über den Milliampere-Eingang (mA) und einmal über die Microampere-Buchse (µA). Diese Werte sollten (gemäß ihrer Auflösung) möglichst nah beieinander liegen; welcher Bereich genauer misst, kann ich ohne Referenz-Modell natürlich nicht sagen.

Weiterhin ist mir das Zubehör so ziemlich egal. In dieser Preisklasse erwarte ich kein hochflexibles Messkabel und keine zusätzlichen Messspitzen; die kaufe ich mir evtl. mal gesondert.

Aneng Q1

ca. knapp 36€ auf Amazon, von verschiedenen Anbietern/Herstellern steht auf dem Gerät aber “Aneng Q1”.

Das einzige DMM ohne Drehknopf in der Mitte; hier wird alles per Soft-Button eingestellt. Funktioniert wunderbar – wäre da nicht das invertierte Display. Das ist zwar nett, aber laut diverser Tests gibt die Hintergrundsbeleuchtung schon bei 2.4V Spannung der Batterien (2x AA) auf. Gerade wenn man Akkus einsetzt, ist damit schnell Schluss. Schade, trotz der 9999 Counts, einem Bereichsbalken unten und einer zusätzlichen, zeitgleichen Hertz-Anzeige bei Wechselströmen.

Ein detaillierter Testbericht auf englisch findet sich auf lygte-info.dk.

Ragu 17B+

(ca. 25-30€ auf Amazon)

Baugleich mit dem Morpilot 17B (ca. 27€ auf Amazon) und dem Meterk MK01A (ca. 14€ auf Amazon); zu letzterem gibt es von Joe Smith ein Test & Tear-Down Video (english). Einzig in Farbe und Zubehör gibt es Unterschiede, siehe unten.

Das Ragu 17B+ Könnte ein Nachbau des Fluke 17B sein, welches nur für den asiatischen Markt gebaut wird – das ist aber reine Spekulation. Das 17B+ löst mit 6000 Counts etwas geringer auf, ist aber das größte und braucht entsprechend große Hände zum halten. Man könnte es auch klobig nennen.

Schön hingegen ist die Möglichkeit, die Messspitzen auf der Rückseite anzubringen (siehe folgendes Bild). So tut man sich in Situationen deutlich leichter, in denen man eigentlich “drei Hände” bräuchte, da man mit einer Hand das Gerät samt Messspitze halten und anlegen kann. Das bieten die Aneng DMMs nicht, dafür sind diese deutlich kleiner.

v.l.n.r. DM91A, MK01A, AV-4, UT139C

Es bietet wie sonst nur noch das Uni-T UT139C eine Min/Max-Funktion für Messwerte. Wie bei allen mit Ausnahme des Q1 wird es per Drehschalter eingestellt, wählt den Bereich aber jeweils selbst aus. Lediglich für A, mA und µA gibt es drei verschiedene Positionen, da dafür das rote Testkabel in teils unterschiedlichen Buchsen eingesteckt werden muss.

Hier die drei baugleichen Geräte, auch die Displays sind identisch:

Alle drei weisen im Handbuch exakt die gleichen Specs inkl. Toleranzen auf. Geöffnet habe ich die Geräte nicht, da ich sie evtl. wieder zurücksende. Eine zusätzliche Messreihe habe ich für das MK01A gemacht und unten in der Tabelle ergänzt – wie zu erwarten liegen die Werte sehr nahe an denen des Ragu B17+. Beim Morpilot DMM gab es noch ein paar Krokoklemmen dazu; eine Temperatursonde fand sich hingegen nur beim Meterk. Letzteres DMM dürfte mit 14€ klar der Preis/Leistungssieger der dreien sein.

Die Gummihülle ist übrigens abnehmbar – dann hält jedoch die hintere Klappe zum hinstellen nicht mehr von selbst! Beim Uni-T UT139C verbleibt diese im eingeklappten Zustand am Gerät.

Surpeer AV-4

(ca. 16€ auf Amazon)

Das Surpeer AV-4 ist eine aktuellere Version der drei DMMs Ragu B17+, Morpilot 17B und des Meterk MK01A. Neu sind die 20.000 Counts (also 4,5 Digits) und eine Bereichsanzeige in Form eines Balkens am unteren Ende des Displays, sowie die zusätzliche Hertz-Zahl Anzeige bei Wechselspannungen (wie das Q1). In meiner Testreihe hatte ich allerdings nur dann etwas von der zusätzlichen Stelle hinterm Komma, wenn die erste Ziffer unter 2 bleibt.

Außerdem kann der Diodentester keine blauen LEDs testen, vermutlich liegt die Diodenspannung bei 2V und nicht bei 3V wie bei den ältere Modellen, bei denen auch eine blaue LED testbar ist.

Weiterhin kann man über den µA-Bereich keine vierstelligen µA-Ströme messen, da die Auto-Range-Funktion immer mindestens eine Stelle der Anzeige als Nachkommastelle ansieht. Somit wäre es wohl möglich, bis 1999,9µA zu messen – in meiner Testreihe ging das Display auf “OL” (Overload), da der Strom des Testkreises bei ca. 3000µA liegt.

Zeepin DM91A

(ca. 20€ auf Amazon)

Deutlich kleiner als die letzten vier DMMs wirkt es etwas griffiger und liegt etwas besser in der Hand – auch bei kleineren Händen. Es bietet ähnlichen Umfang, weist aber mit 9999 Counts die gleiche Auflösung auf wie das Aneng Q1 Wie beim Ragu 17B+ kann man die Testspitzen hinter dem Gehäuse anbringen. Sofern man die Gummi-Hülle entfernt (dann kann man die Messspitze natürlich nicht mehr hinterm Gehäuse befestigen), dürfte es nochmal merkbar kleiner sein.

Praktisch: es hat nur drei statt vier Buchsen, da das rote Testkabel erst bei Strommessungen bis 10A auf ein eigenes Terminal umgesteckt werden muss. Ob das negative Einflüsse auf die Absicherung hat – keine Ahnung. Man sollte es maximal für das Hausnetz ohne Dreiphasenstrom verwenden.

Etwas antiquiert wirken hingegen die Drehrad-Positionen zum testen von 1.5V und 9V Batterien. Dafür kann es mit nur einem Testkabel den Stromleiter im 230V AC Netz (Live-Erkennung). Beim Frequenz-Bereich gibt es jedoch schon bei 60 kHz auf – alle anderen gehen bis 5 MHz (die beiden Anengs) bzw. 10 MHz (Uni-T UT139C) oder gar 20 MHz (Meterk MK01A, Surpeer AV-4). Dafür kann es Widerstände bis 99MOhm und Kondensatoren bis 99mF messen.

Einen echten Vorteil hat es gegenüber allen anderen: die Hintergrundbeleuchtung geht nicht nach 15s sondern erst nach 60s aus. Außerdem hat es oben eine weitere LED ohne Zeitlimit. Somit sind auch dunkle Ecken gut zu erkennen, insbesondere mit einer hinterm Gehäuse befestigten Sonde.

Ein weiterer Vorteil: das Gerät zeigt im Display “FUSE” an, wenn die Sicherung im aktuellen Messbereich durchgebrannt ist. Das bietet kein anderes Gerät!

Dieses DMM gibt es unter verschiedenen Handelsnamen (Mestek, Zeepin, etc.), doch scheint die Bezeichnung immer gleich zu sein. Hier ein (englisches) Video dazu. Es wäre mein Preis-Tipp, da man kaum ein anderes DMM mit dieser Auflösung für 20€ bekommt.

Aneng AN8009

(ca. 32€ auf Amazon)

Das AN8009 wäre für mich die Alternative zum Q1 – wäre da nicht die Lücke im Messbereich mA bzw. µA: der µA-Bereich misst bis maximal 999,9µA, jedoch misst der nächst-höhere Bereich für Werte ab 1 mA dann nur noch im mA-Bereich mit einer Nachkommastelle, sprich von 0,1mA-999,9mA. Damit fällt das DMM leider schon weg und geht damit ungeöffnet wieder zurück. :-( Schade, denn es bietet gerade in diesem µA/mA-Bereich einen sehr geringen Spannungsabfall beim messen (Burden Voltage) [Quelle: lygte-info.dk].

UNI-T UT139C

(ca. 37€ auf Amazon)

Beim UT139C gefällt mir die Tatsache, dass es auf lygte-info.dk auch positiv für höhere Spannungen gewertet wurde. Ebenso sind die Buchsen gemäß diverser Tear-Down Videos (z.B. diesem hier von Joe Smith) aufwendiger gebaut und gemäß seinem (sehr heftigen) Überspannungstest bis 15kV ist es erst bei 5kV ausgestiegen. Die Angabe “bis 600V” erscheint mir daher plausibel, so dass man mit diesem DMM tatsächlich im Hausnetz auch mal Dreiphasen-Spannungen messen kann.

Für meine Messungen hauptsächlich im Niedrigvoltbereich sowie in mA und µA-Strömen ist es ebenso geeignet, auch wenn die Auflösung mit 6000 Counts auf dem Level des Ragu B17+ (sowie Morpilot B17, Meterk MK01A) liegt.

Auch wenn mir bei der Haptik und Bedienung der anderen DMMs absolut nichts negativ auffiel, fühlt sich das UT139C noch einen Ticken besser an. Dafür hat es nur ein einfaches Display ohne zweite (Hertz-) Anzeige und keinen Bereichsbalken. Es benötigt zwei AA-Batterien – wie ich finde, eine positive Entwicklung.

Für mich ist es nicht zuletzt wegen Joe Smiths Test (siehe oben) der Favorit.

Messreihe

Ich habe eine weitere Messreihe gemacht und dabei das Versorgungsmodul des Breadboards an ein USB-Netzteil angeschlossen:

Kapazitäten messen alle DMMs (sofern Funktion vorhanden) fast die gleichen Werte. Lediglich bei dem winzigen 0,1µF Elko gibt es kleine Abweichungen (gemessen wurde in nF). Bei den Widerständen gibt es Abweichungen quasi auf der letzten Stelle. Bei den Niedrigspannungen gibt es kleinere Abweichungen ab der zweiten Stelle hinterm Komma. Klingt nicht viel, könnte bei µC aber schon relevant sein. Bei der Netzspannung gibt es kleine Abweichungen, die evtl. auf Netzschwankungen zurückzuführen sind.

Die Abweichungen bei Niedrigstromstärken, die sich auf dem gleichen Gerät aus unterschiedlichen Bereichen ergeben (da verschiedene Positionen des Wahlrads oder auch unterschiedliche Eingangsbuchsen), sind hingegen schon relevant. Ob ein Arduino Pro Mini 200µA mehr oder weniger verbraucht, kann bei einem Batterie-gespeisten Projekt entscheidend sein.

Allerdings kann man diese Zahlen nicht wirklich ernst nehmen, denn mir fehlt natürlich ein Referenz-Messgerät. Und selbst, wenn ich eines hätte – betrachtet man die Preisklasse dieser Geräte, gehen die Abweichungen für mich als Hobby-Elektroniker absolut in Ordnung.

Vergleich

Hier die Messbereiche und deren Genauigkeiten (Accuracy) im Vergleich. Grün sticht positiv hervor, gelb negativ. Manche Angaben aus den Anleitungen sind teils ungenau oder schlicht falsch. Habe ich in meinen Tabellen durch messen aber entsprechend angepasst.

Bei den Höchstwerten in den Voltbereichen muss man kritisch bleiben: oft ist nur eine 250V Sicherung eingebaut obwohl höhere Voltangaben gemacht werden. Sicher ist nur bei dem UT139C DMM im 10A-Bereich eine 600V Sicherung (bzw. 600mA mit 600V) verbaut.

Oder als Galerie zum durchklicken:

Fazit

v.l.n.r.: DM91A, MK01A, AV-4, UT139C, UT210E

Meine Empfehlung für Euch: wenn ihr mit dem DMM keinen Dreiphasenstrom oder gar höhere Spannungen messen wollt, also im 250V Rahmen bleibt und keine Frequenzen >60kHz messen wollt sowie auf Temperaturmessungen verzichten könnt: kauft euch das Zeepin DM91A. Neben den guten Werten (abgesehen von der Maximalfrequenz) sind die angenehme Beleuchtungsdauer des Displays, die zusätzliche Front-LED sowie die Erkennung durchgebrannter Sicherungen große Pluspunkte.

Wollt ihr hingegen auch sicher Spannungen über 250V messen, wäre das Uni-T UT139C die richtige Wahl, leistet es sich bei den Messungen keine Schwäche. Dafür muss man mit den üblichen 15 Sekunden Beleuchtungsdauer leben und selbst herausfinden, ob eine Sicherung durchgebrannt ist.

Sind euch Nachkommastellen im Niedrigspannungs- bzw Niedrigstrombereich wichtig, solltet ihr euch das Surpeer AV-4 anschauen, das für 16€ das beste Preis/Leistungsverhältnis bietet. Es schwächelt lediglich beim Diodentest (konnte keine blauen Dioden, sprich >2V testen), kann Widerstände nur bis 20 MOhm und Kapazitäten nur bis 2mF messen.

Ich persönlich werde das Uni-T UT139C sowie das Surpeer AV-4 behalten; Joachim freut sich über das Zeepin DM91A.

Anhang

Hier die Ausschnitte aus den jeweiligen Bedienungsanleitungen bzgl. der Messbereiche und Genauigkeiten.

Aneng Q1

Meterk MK01A

Surpeer AV-4

Zusätzlich findet man das komplette Manual hier.

Uni-T UT139C

Zeepin DM91A