Multimeter-Guide: Spannung, Strom und Widerstand messen

Ein Multimeter-Guide ist für Einsteiger der schnellste Weg, um Elektronik nicht nur nach Schaltplan, sondern auch in der Praxis zu verstehen. Ein Multimeter ist dabei das universelle Messgerät für Spannung, Strom und Widerstand – also genau die Größen, die in jedem Mikrocontroller-, Sensor- oder Netzteilprojekt eine Rolle spielen. Mit einem einzigen Gerät können Sie prüfen, ob eine Versorgung wirklich anliegt, ob ein Kabelbruch vorliegt, ob ein Widerstand den richtigen Wert hat oder ob ein Verbraucher zu viel Strom zieht. Gleichzeitig passieren beim Messen mit dem Multimeter typische Fehler: falscher Messbereich, falsche Buchse, Verwechseln von AC und DC oder ein Strommessversuch „parallel“ statt „in Reihe“. Diese Fehler führen im besten Fall zu verwirrenden Ergebnissen und im schlechtesten Fall zu einer durchgebrannten Sicherung oder einem beschädigten Gerät. In diesem Artikel lernen Sie Schritt für Schritt, wie Sie Spannung, Strom und Widerstand korrekt messen, wie Sie Messbereiche auswählen, welche Sicherheitsregeln gelten und wie Sie Messwerte sinnvoll interpretieren – praxisnah, verständlich und direkt anwendbar.

Was ein Multimeter misst und wofür es im Alltag taugt

Ein Multimeter (häufig auch „DMM“ für Digitalmultimeter) kombiniert mehrere Messfunktionen in einem Gerät. In Maker- und Elektronikprojekten sind vor allem drei Messarten relevant:

• Spannung (Volt, V): Liegt eine Versorgung an? Ist ein Pin auf High oder Low? Kommt am Sensor wirklich 3,3 V an?
• Strom (Ampere, A / Milliampere, mA): Wie viel Strom verbraucht mein Projekt? Zieht ein Motor mehr als geplant? Entlädt sich der Akku zu schnell?
• Widerstand (Ohm, Ω): Stimmt der Widerstandswert? Ist eine Leitung unterbrochen? Gibt es einen Kurzschluss?

Viele Multimeter bieten zusätzliche Funktionen wie Durchgangsprüfung (Beep), Diodentest, Kapazitätsmessung, Frequenzmessung oder Temperaturfühler. Für den Einstieg sind Spannung, Strom, Widerstand und Durchgang die wichtigsten Grundlagen.

Aufbau und Bedienelemente: Drehschalter, Display und Messbuchsen

Auch wenn Multimeter unterschiedlich aussehen, ist die Bedienlogik meist ähnlich:

• Drehschalter (Funktionswahl): Hier stellen Sie ein, ob Sie Spannung, Strom, Widerstand usw. messen möchten. Oft gibt es getrennte Bereiche für DC (Gleichspannung) und AC (Wechselspannung).
• Display: Zeigt den Messwert, häufig mit Einheiten und Zusatzsymbolen (z. B. mV, kΩ, AC, DC).
• Messbuchsen: Mindestens COM (schwarz) und VΩ (rot). Für Strommessung gibt es zusätzliche Buchsen (mA/µA und 10A oder A).

Merksatz: Schwarz gehört fast immer in COM. Rot wandert je nach Messart in die passende Buchse. Genau hier entstehen viele Anfängerfehler – besonders bei der Strommessung.

Sicher messen: Die wichtigsten Regeln, bevor Sie starten

Ein Multimeter wirkt harmlos, kann aber bei falscher Anwendung gefährlich werden – insbesondere bei Netzspannung. Halten Sie sich an diese Grundregeln:

• Bei unbekannter Spannung immer mit dem höchsten Messbereich starten: So vermeiden Sie Überlastungen und falsche Anzeigen.
• Nie Widerstand in einer eingeschalteten Schaltung messen: Widerstandsmessung arbeitet mit einer internen Prüfspannung. In einer aktiven Schaltung sind die Ergebnisse falsch und Schäden möglich.
• Strom niemals „parallel“ messen: Strommessung erfolgt immer in Reihe. Parallel angeschlossen ist das Multimeter nahezu ein Kurzschluss.
• Richtige Buchse für Strom wählen: VΩ-Buchse ist für Spannung/Widerstand, nicht für Strom.
• CAT-Kategorie und Messleitungen beachten: Für Netzspannung sind Messgeräte und Leitungen mit passender Sicherheitskategorie (CAT II/III/IV) wichtig.

Wenn Sie sich mit Messsicherheit vertiefend beschäftigen möchten, bieten die Sicherheits- und Grundlageninformationen von Fluke (Electrical Safety & Measurement Basics) einen soliden Einstieg. Für Normen und Schutzmaßnahmen bei Niederspannung ist außerdem die Übersicht zur Schutzmaßnahme in der Elektrotechnik hilfreich, um Begriffe wie Schutzleiter, Isolation und Berührungsschutz einzuordnen.

Spannung messen: DC und AC richtig unterscheiden

Spannungsmessung ist die häufigste Anwendung. Sie prüfen damit z. B. Batterien, USB-Ports, 3,3-V- und 5-V-Schienen, Sensor-Ausgänge oder Netzteile. Wichtig ist die Unterscheidung:

• DC (Gleichspannung): Batterie, Akku, USB, Mikrocontroller-Versorgung, viele Netzteile nach dem Gleichrichter.
• AC (Wechselspannung): Steckdose (230 V), Transformatorausgänge, bestimmte Signale in Audio- oder Leistungselektronik.

DC-Spannung messen: Schritt für Schritt

• Schwarze Messleitung in COM, rote Messleitung in VΩ.
• Drehschalter auf V DC (oft „V⎓“ oder „V—“).
• Messbereich wählen: bei manuellem Multimeter z. B. 20 V für 5-V-Schaltungen, 2 V für kleine Sensoren, 200 V für höhere DC-Spannungen. Bei Auto-Range entfällt das.
• Schwarze Spitze an Masse (GND), rote Spitze an den Messpunkt.

Ein positives Vorzeichen bedeutet: Rot liegt auf höherem Potenzial als Schwarz. Ein negatives Vorzeichen ist kein „Fehler“, sondern zeigt nur die umgekehrte Polarität an.

AC-Spannung messen: Schritt für Schritt

• Leitungen wie bei der DC-Spannung: COM und VΩ.
• Drehschalter auf V AC (oft „V~“).
• Bei Netzspannung: Sicherheitsregeln strikt einhalten, nur an dafür geeigneten Geräten messen.

Viele Multimeter zeigen bei AC den Effektivwert (RMS) an. Ob es sich um True-RMS handelt, ist relevant, wenn Sie nicht-sinusförmige Spannungen messen (z. B. Schaltnetzteil-Ripple, PWM-basierte Wechselrichter). Ein Überblick zum Thema Effektivwert und True-RMS findet sich gut verständlich bei All About Circuits (RMS erklärt).

Strom messen: Der häufigste Anfängerfehler und wie Sie ihn vermeiden

Strommessung ist anspruchsvoller, weil Sie den Strom „durch“ das Multimeter leiten müssen. Ein Multimeter misst Strom über einen internen Shunt-Widerstand. Damit das funktioniert, muss es in Reihe in den Stromkreis eingefügt werden. Wer versehentlich parallel misst, erzeugt nahezu einen Kurzschluss – oft fliegt dann die Sicherung im Multimeter.

Strom messen in Reihe: Schritt für Schritt

• Schwarz in COM.
• Rot in die passende Strombuchse: mA/µA für kleine Ströme oder 10A/A für größere Ströme (je nach Gerät).
• Drehschalter auf A (DC oder AC je nach Anwendung).
• Stromkreis an einer Stelle auftrennen und Multimeter „dazwischen“ schalten.

Praktischer Tipp: Wenn Sie nicht wissen, wie hoch der Strom ist, starten Sie mit der 10A-Buchse und einem hohen Bereich. Wenn der Messwert klein ist, wechseln Sie auf mA für mehr Auflösung (und denken Sie daran, die rote Leitung umzustecken).

Warum die Sicherung durchbrennt und was das bedeutet

Viele Multimeter haben separate Sicherungen für mA/µA und für den 10A-Eingang. Wenn bei einer Strommessung plötzlich „0“ oder „OL“ angezeigt wird und nichts mehr gemessen werden kann, ist oft die Sicherung defekt. Das ist kein Weltuntergang, aber ein Signal: Der Messaufbau war falsch oder der Strom war höher als erwartet.

Widerstand messen: Nur im spannungsfreien Zustand

Widerstandsmessung ist ideal, um Bauteilwerte zu prüfen, Pull-up-Widerstände zu kontrollieren oder Leitungen zu testen. Dabei gilt zwingend: Schaltung spannungsfrei. Wenn eine Spannung anliegt, misst das Multimeter nicht den Widerstand, sondern wird von der externen Spannung beeinflusst.

Widerstand messen: Schritt für Schritt

• Schwarz in COM, Rot in VΩ.
• Drehschalter auf Ω.
• Bauteil möglichst isoliert messen: Bei eingebauten Widerständen können Parallelpfade den Wert verfälschen.
• Messspitzen an beide Enden des Widerstands halten, Wert ablesen.

Ein typischer Stolperstein: In einer Schaltung sind oft mehrere Pfade parallel. Ein 10-kΩ-Widerstand kann dann „zu klein“ erscheinen, weil z. B. ein anderer Widerstand oder ein IC-Eingang parallel wirkt. Wenn Sie präzise sein müssen, messen Sie den Widerstand ausgebaut oder heben Sie ein Bein an.

Durchgangsprüfung und Kurzschluss finden: Der schnellste „Reality-Check“

Die Durchgangsprüfung (Continuity Test) ist für viele Einsteiger der wichtigste Modus, weil sie sehr praktisch ist: Das Multimeter piept, wenn der Widerstand unter einem bestimmten Schwellenwert liegt (oft < 30–50 Ω, je nach Gerät). Damit können Sie schnell prüfen:

• Ist ein Kabel wirklich verbunden?
• Habe ich eine Leiterbahn unterbrochen?
• Gibt es einen Kurzschluss zwischen VCC und GND?

Für den Kurzschluss-Test auf einem Board: Schaltung aus, Durchgang zwischen VCC und GND prüfen. Ein Piepen ist ein Warnsignal, aber nicht immer ein Beweis für einen harten Kurzschluss – Kondensatoren können kurz „piepen“, während sie sich über die Prüfspannung laden. Beobachten Sie, ob das Piepen sofort aufhört oder konstant bleibt.

Diodentest: Polarität, LED prüfen und Halbleiter verstehen

Der Diodentest liefert eine Durchlassspannung (typisch 0,2–0,7 V bei Silizium, höher bei LEDs). Damit können Sie:

• eine Diode auf korrekte Richtung prüfen,
• LEDs grob testen (manche leuchten leicht),
• einen defekten Kurzschluss- oder Unterbrechungszustand erkennen.

Wichtig: Der Diodentest ersetzt keine detaillierte Halbleiteranalyse, ist aber ein sehr schneller Plausibilitätscheck. Eine solide Erklärung der Dioden-Grundlagen finden Sie bei Electronics Tutorials (Diode Grundlagen).

Messbereiche, Auflösung und Genauigkeit: Was die Anzeige wirklich bedeutet

Ein Multimeter zeigt oft mehrere Stellen an (z. B. 3,297 V). Das wirkt sehr präzise, ist aber nicht automatisch „genau“. Wichtig sind:

• Auflösung: Wie fein das Gerät Werte darstellen kann (z. B. 1 mV Schritte).
• Genauigkeit: Wie nah der Messwert am echten Wert liegt (z. B. ±(0,5 % + 2 Digit)).
• Messbereich: In hohen Bereichen ist die Auflösung oft schlechter.

Für Mikrocontroller-Projekte reicht meist ein solides Einsteigergerät. Wenn Sie jedoch Sensor-Kalibrierungen, Referenzspannungen oder präzise Strommessungen machen möchten, lohnt ein Blick in das Datenblatt des Multimeters (Spezifikation der DC-Genauigkeit und des Burden Voltage bei Strommessung).

Burden Voltage: Warum Strommessung Ihre Schaltung beeinflussen kann

Ein wichtiger, oft unbekannter Begriff ist die Burden Voltage (Lastspannung) bei Strommessung. Weil das Multimeter einen internen Shunt nutzt, fällt über diesem Widerstand eine Spannung ab. Das kann dazu führen, dass Ihre Schaltung weniger Spannung bekommt, als ohne Messgerät – besonders bei kleinen Versorgungsspannungen und höheren Strömen.

Beispiel: Sie messen den Strom eines 3,3-V-Systems im mA-Bereich und wundern sich, dass es instabil wird. Ursache kann sein, dass das Multimeter durch Burden Voltage die Versorgung effektiv absenkt. In solchen Fällen sind alternative Messmethoden sinnvoll, etwa ein externer Shunt mit Spannungsmessung oder ein spezielles Strommessgerät.

Praxisbeispiele: So setzen Sie das Multimeter im Maker-Alltag ein

Die folgenden Anwendungen sind typisch und helfen, Routine aufzubauen:

• USB-5V prüfen: Liegen am Board wirklich ~5 V an? Unter Last kann die Spannung einbrechen.
• 3,3-V-Regler testen: Ausgangsspannung messen und prüfen, ob sie stabil bleibt, wenn WLAN/Display aktiviert wird.
• Pull-up-Widerstand kontrollieren: Widerstand gegen VCC messen (Board aus) oder Spannung am Pin (Board an) prüfen.
• Batterie-Check: Leerlaufspannung vs. Spannung unter Last messen (unter Last zeigt den realen Zustand besser).
• Kabel und Steckbrett prüfen: Durchgangsmodus nutzen, um Wackelkontakte zu finden.

Fehlerdiagnose: Wenn Messwerte „komisch“ sind

Unplausible Werte haben meist einfache Ursachen. Diese Checkliste löst viele Probleme sofort:

• Falscher Modus? AC statt DC (oder umgekehrt) ist ein Klassiker.
• Falsche Buchse? Rot steckt noch in mA/10A, aber Sie messen Spannung – Ergebnis ist entweder falsch oder gefährlich.
• Falscher Messpunkt? Massebezug prüfen: Messen Sie wirklich gegen GND?
• Messbereich zu klein? „OL“ oder „1“ bedeutet oft Überlauf: höheren Bereich wählen.
• Schaltung aktiv bei Widerstandsmessung? Dann sind Werte unbrauchbar.
• Kontaktproblem? Oxidierte Spitzen, lockere Krokoklemmen oder Breadboard-Kontakte verfälschen Ergebnisse.

Tipps zur Geräteauswahl: Was ein gutes Einsteiger-Multimeter ausmacht

Für Einsteiger zählt nicht nur der Preis, sondern vor allem Verlässlichkeit und Sicherheit:

• Auto-Range erleichtert den Einstieg, manuelles Range kann für Lernzwecke trotzdem nützlich sein.
• Durchgangsprüfer mit schneller Reaktion spart Zeit beim Debugging.
• Gute Messleitungen (flexibel, solide Spitzen) verbessern Messqualität und Handling.
• Sicherungen und CAT-Rating sind Pflicht, wenn Sie jemals an Netzspannung messen.
• mV- und mA-Auflösung ist für Mikrocontroller-Projekte oft wichtiger als hohe Maximalspannungen.

Outbound-Links: Verlässliche Grundlagen zum Vertiefen

• Messpraxis und Sicherheit (Fluke Learn Blog)
• Dioden und Halbleiter-Grundlagen (Electronics Tutorials)
• RMS und Effektivwert erklärt (All About Circuits)
• Grundlagen elektrische Spannung (Übersicht)
• Grundlagen elektrischer Widerstand (Übersicht)

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