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工学の話

マルチメーターで電気を「視る」！初心者向けテスターの仕組みと安全な使い方

雨宮 灯 雨宮 灯 · 2026年7月3日
#電子工作 #マルチメーター #電気回路 #計測技術

電子回路基板のクローズアップ

出典: Júlio Riccó / Pexels
カバー画像出典: Sphinxx69 / Pexels

目に見えず、触ると危険な「電気」。この電気の状態を安全に、かつ正確に数値として可視化してくれるのがデジタルマルチメーター（通称テスター）である。

電子工作のデバッグから、家庭用電池の残量チェック、家電製品の簡易断線チェックまで、マルチメーターは現代の電子回路設計者にとっての「眼」そのものだ。今回は、マルチメーターが電圧・電流・抵抗をどうやって測定しているのかの内部原理と、誤った使い方による破損や事故事例を防ぐための安全な使い方を電子エンジニアの視点で解説する。

電圧・電流・抵抗を測るミクロな仕組み

マルチメーターは1台で複数の要素を測定できるが、測定項目によって内部の電気的ルートが全く異なる。

1. 電圧測定（V）の仕組み：高インピーダンスで「そっと」測る

回路の2点間の電位差を測る際、マルチメーター自体に電流が流れ込んでしまうと、元の回路の電圧が変わってしまう。そのため、電圧測定モード時のマルチメーターは、内部に約10MΩ（メガオーム）という非常に高い入力インピーダンス（抵抗値）を持っている。これにより、回路の電流の流れを乱すことなく、分圧回路によって適度な電圧に縮小してからアナログ-デジタル変換器（ADC）に送り込んで電圧値を算出している。

2. 電流測定（A）の仕組み：極小の抵抗で「割り込む」

電流を測るには、すべての電流をマルチメーターの内部に通過させる必要があるため、回路に対して「直列」に接続する。このとき、測定器が回路の邪魔にならないよう、内部の抵抗値は極限まで低く設計されている。マルチメーターは、内部にある精密なシャント抵抗に電流を流し、その抵抗の両端に発生する微小な電圧（オームの法則 V = IR）を測定することで、逆算して電流値を求めている。

3. 抵抗測定（Ω）の仕組み：自分の電気を「流して」測る

抵抗値そのものを測る場合、相手の回路は電源が切れていなければならない。マルチメーター自身から既知の「微小な定電流」を測定対象の抵抗に流し込み、そのときに発生する電圧を測定することで抵抗値（R = V / I）を算出する。

安全に使うための3つのルール

マルチメーターの使い方で最も恐ろしいのは、「電流・抵抗測定モードのまま、電源の入っている並列回路（例えばコンセントやバッテリー）の電圧を測ってしまうこと」だ。

前述の通り、電流測定モード時は内部の抵抗値がほぼゼロ（短絡状態）になっている。この状態で家庭用コンセントなどにテストリードを差し込むと、大電流が測定器に流れ込み、火花（アーク）が飛び散ったり、測定器が破損したりする大事故に繋がる。

安全に測定を行うために、以下の基本手順を常に徹底してほしい。

  1. 測定対象の「予測値」より高いレンジに設定する
    オートレンジでない機種の場合、必ず予測される値より高めのレンジを選択してからプローブを当てる。
  2. 測定リードの挿し口（端子）を必ず指差し確認する
    「電圧」と「電流」ではテストリードを挿す本体の穴が異なる。電圧を測る前に、赤リードが「V/Ω」端子に挿さっていることを必ず確認する。
  3. 安全規格（CAT分類）を確認する
    測定器メーカーのHIOKI（日置電機）などの製品には「CAT III」「CAT IV」といった安全規格が明記されている。測定する環境（家庭用コンセントか、工場の高圧電気盤か）に適合したカテゴリのマルチメーターを使用する。

電気は目に見えないが、マルチメーターを正しく使えば安全に把握することができる。正しい接続とモード選択を心がけ、充実した電子工作ライフを送ってほしい。

お役立ち情報

雨宮 灯
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雨宮 灯 · 電子エンジニア

電子エンジニア。電源・回路・半導体まわりを、身近な例で直感的に解く。自作派で、まず測ってから書くタイプ。

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