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指针式万用表使用与原理 万用表技术指标

时间:2020-07-30    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
“万用表”是万用电表的简称,它是我们电子制作中一个必不可少的工具。万用表能测量电流、电压、电阻、有的还可以测量三极管的放大倍数,频率、电容值、逻辑电位、分贝值等。万用表有很多种,现在较为流行的有机械指针式的和数字式的万用表(见图)。它们各有优点。对于电子初学者,建议使用指针式万用表,因为它对我们熟悉一些电子知识原理很有帮助。下面我们介绍一些机械指针式万用表的原理和使用方法。

万用表的基本原理

万用表的基本原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表(微安表)做表头。当微小电流通过表头,就会有电流指示。但表头不能通过大电流,所以,必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压,从而测出电路中的电流、电压和电阻。下面分别介绍。

·测直流电流原理

如图1a所示,在表头上并联一个适当的电阻(叫分流电阻)进行分流,就可以扩展电流量程。改变分流电阻的阻值,就能改变电流测量范围。

·测直流电压原理

如图1b所示,在表头上串联一个适当的电阻(叫倍增电阻)进行降压,就可以扩展电压量程。改变倍增电阻的阻值,就能改变电压的测量范围。

·测交流电压原理

如图1c所示,因为表头是直流表,所以测量交流时,需加装一个并、串式半波整流电路,将交流进行整流变成直流后再通过表头,这样就可以根据直流电的大小来测量交流电压。扩展交流电压量程的方法与直流电压量程相似。

·测电阻原理

如图1d所示,在表头上并联和串联适当的电阻,同时串接一节电池,使电流通过被测电阻,根据电流的大小,就可测量出电阻值。改变分流电阻的阻值,就能改变电阻的量程。

万用表的使用

万用表(以105型为例)的表盘如右图所示。通过转换开关的旋钮来改变测量项目和测量量程。机械调零旋钮用来保持指针在静止处在左零位。“Ω”调零旋钮是用来测量电阻时使指针对准右零位,以保证测量数值准确。

万用表的测量范围如下:

·直流电压:分5档—0-6V;0-30V;0-150V;0-300V;0-600V。
·交流电压:分5档—0-6V;0-30V;0-150V;0-300V;0-600V
·直流电流:分3档—0-3mA;0-30mA;0-300mA。
·电阻:分5档—R*1;R*10;R*100;R*1K;R*10K

测量电阻:--先将表棒搭在一起短路,使指针向右偏转转,随即调整“Ω”调零旋钮,使指针恰好指到0。然后将两根表棒分别接触被测电阻(或电路)两端,读出指针在欧姆刻度线(第一条线)上的读数,再乘以该档标的数字,就是所测电阻的阻值。例如用R*100挡测量电阻,指针指在80,则所测得的电阻值为80*100=8K。由于“Ω”刻度线左部读数较密,难于看准,所以测量时应选择适当的欧姆档。使指针在刻度线的中部或右部,这样读数比较清楚准确。每次换档,都应重新将两根表棒短接,重新调整指针到零位,才能测准。

测量直流电压:--首先估计一下被测电压的大小,然后将转换开关拨至适当的V量程,将正表棒接被测电压“+”端,负表棒接被测量电压“-”端。然后根据该挡量程数字与标直流符号“DC-”刻度线(第二条线)上的指针所指数字,来读出被测电压的大小。如用V300伏档测量,可以直接读0-300的指示数值。如用V30伏档测量,只须将刻度线上300这个数字去掉一个“0”,看成是30,再依次把200、100等数字看成是20、10既可直接读出指针指示数值。例如用V6伏档测量直流电压,指针指在15,则所测得电压为1.5伏。

测量直流电流:--先估计一下被测电流的大小,然后将转换开关拨至合适的mA量程,再把万用表串接在电路中,如图所示。同时观察标有直流符号“DC”的刻度线,如电流量程选在3mA档,这时,应把表面刻度线上300的数字,去掉两个“0”,看成3,又依次把200、100看成是2、1,这样就可以读出被测电流数值。例如用直流3mA档测量直流电流,指针在100,则电流为1mA。

测量交流电压:--测交流电压的方法与测量直流电压相似,所不同的是因交流电没有正、负之分,所以测量交流时,表棒也就不需分正、负。读数方法与上述的测量直流电压的读法一样,只是数字应看标有交流符号“AC”的刻度线上的指针位置。

使用万用表的注意事项

万用表是比较精密的仪器,如果使用不当,不仅造成测量不准确且极易损坏。但是,只要我们掌握万用表的使用方法和注意事项,谨慎从事,那么万用表就能经久耐用。使用万用表是应注意如下事项:

·测量电流与电压不能旋错档位。如果误将电阻档或电流档去测电压,就极易烧坏电表。万用表不用时,可以将档位旋至交流电压较为高档,避免因使用不当而损坏。

·测量直流电压和直流电流时,注意“+”“-”极性,不要接错。如发现指针开反转,既应立即调换表棒,以免损坏指针及表头。

·如果不知道被测电压或电流的大小,应先用较为高档,而后再选用合适的档位来测试,以免表针偏转过度而损坏表头。所选用的档位愈靠近被测值,测量的数值就愈准确。

·测量电阻时,不要用手触及元件的裸体的两端(或两支表棒的金属部分),以免人体电阻与被测电阻并联,使测量结果不准确。

·测量电阻时,如将两支表棒短接,调“零欧姆”旋钮至最大,指针仍然达不到0点,这种现象通常是由于表内电池电压不足造成的,应换上新电池方能准确测量。

·万用表不用时,不要旋在电阻档,因为内有电池,如不小心易使两根表棒相碰短路,不仅耗费电池,严重时甚至会损坏表头。
万用表检测热电偶好坏的方法

  热电偶(thermocouple)是温度测量仪表中常用的测温元件,它直接测量温度,并把温度信号转换成热电动势信号,通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。各种热电偶的外形常因需要而极不相同,但是它们的基本结构却大致相同,通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成,通常和显示仪表、记录仪表及电子调节器配套使用。  万用表检测热电偶好坏的方法  1、在用万用表检测前,我们先通过肉眼观察,保护管是否腐蚀穿透,是否漏水等。然后在扩用万用表测量通断,装配式热电偶电阻一般不大于2欧姆,网线式电阻一般不大于50欧姆。一般大于1K就可以确定是坏了。  2、用万用表测量电阻值,电阻超过100K就是坏的。  3、用万用表欧姆测量法来测热电偶,调好电阻量,接通两端,用打火机稍微烫下,如果万用表指针明显变大或变小这说明该是好的,指针不动说明已经坏了。可以用万用表毫伏档测量两端电压,如无电压则坏。

标签: 万用表
万用表 万用表检测热电偶好坏的方法_万用表
数字万用表的使用

    数字万用表使用方法有哪些?

    电压的测量

    1、通过数字万用表进行直流电压的测量,如电池、随身听电源等。使用方法如下:首先将黑表笔插进“com”孔,红表笔插进“VΩ”。

    把旋钮选到比估计值大的量程(注意:表盘上的数值均为最大量程,“V-”表示直流电压档,“V~”表示交流电压档,“A”是电流档),接着把表笔接电源或电池两端;保持接触稳定。

    数值可以直接从显示屏上读取,若显示为“1.”,则表明量程太小,那么就要加大量程后再测量工业电器。

    如果在数值左边出现“-”,则表明表笔极性与实际电源极性相反,此时红表笔接的是负极。

    2、通过数字万用表进行交流电压的测量。表笔插孔与直流电压的测量一样,不过应该将旋钮打到交流档“V~”处所需的量程即可。交流电压无正负之分,测量方法跟前面相同。

    需要注意的是,无论是用数字万用表测交流还是直流电压,都要注意人身安全,不要随便用手触摸表笔的金属部分。

    电流的测量

    1、通过数字万用表测量直流电流。使用方法:先将黑表笔插入“COM”孔。若测量大于200mA的电流,则要将红表笔插入“10A”插孔并将旋钮打到直流“10A”档;

    若测量小于200mA的电流,则将红表笔插入“200mA”插孔,将旋钮打到直流200mA以内的合适量程。

    调整好后,就可以测量了。将万用表串进电路中,保持稳定,即可读数。若显示为“1.”,那么就要加大量程;如果在数值左边出现“-”,则表明电流从黑表笔流进万用表。

    2、通过数字万用表测量交流电流。测量方法与1相同,不过需要特别注意的是:

    档位应该打到交流档位,电流测量完毕后应将红笔插回“VΩ”孔,若忘记这一步而直接测电压,你的表或电源会在“一缕青烟中上云霄”--报废!

    电阻的测量

    使用方法:将表笔插进“COM”和“VΩ”孔中,把旋钮打旋到“Ω”中所需的量程,用表笔接在电阻两端金属部位,测量中可以用手接触电阻,但不要把手同时接触电阻两端,这样会影响测量精确度的--人体是电阻很大但是有限大的导体。

    读数时,要保持表笔和电阻有良好的接触;注意单位:在“200”档时单位是“Ω”,在“2K”到“200K“档时单位为“KΩ”,“2M”以上的单位是“MΩ”。

    二极管的测量

    数字万用表可以测量发光二极管,整流二极管等等,使用方法:表笔位置与电压测量一样,将旋钮旋到“”档;用红表笔接二极管的正极,黑表笔接负极,这时会显示二极管的正向压降。

    肖特基二极管的压降是0.2V左右,普通硅整流管(1N4000、1N5400系列等)约为0.7V,发光二极管约为1.8~2.3V。

    调换表笔,显示屏显示“1.”则为正常,因为二极管的反向电阻很大,否则此管已被击穿。

    三极管的测量

    表笔插位同上;其原理同二极管。使用方法:先假定A脚为基极,用黑表笔与该脚相接,红表笔与其他两脚分别接触其他两脚;

    若两次读数均为0.7V左右,然后再用红笔接A脚,黑笔接触其他两脚,若均显示"1",则A脚为基极,否则需要重新测量,且此管为PNP管。

    那么集电极和发射极如何判断呢?数字表不能像指针表那样利用指针摆幅来判断,那怎么办呢?

    我们可以利用“hFE”档来判断:先将档位打到“hFE”档,可以看到档位旁有一排小插孔,分为PNP和NPN管的测量。

    前面已经判断出管型,将基极插入对应管型“b”孔,其余两脚分别插入“c”,“e”孔,此时可以读取数值,即 β值;再固定基极,其余两脚对调;比较两次读数,读数较大的管脚位置与表面“c”,“e”相对应。

    小技巧:上面的使用方法只能直接对如9000系列的小型管测量,若要测量大管,可以采用接线法,即用小导线将三个管脚引出,可以方便很多。

    MOS场效应管的测量

    N沟道的有国产的3D01,4D01,日产的3SK系列。G极(栅极)的确定:利用万用表的二极管档。

    若某脚与其他两脚间的正反压降均大于2V,即显示“1”,此脚即为栅极G。再交换表笔测量其余两脚,压降小的那次中,黑表笔接的是D极(漏极),红表笔接的是S极(源极)。

    1、电压档

    在检测或制作时,可以用来测量器件的各脚电压,与正常时的电压比较,即可得出是否损坏。

    还可以用来检测稳压值较小的稳压二极管的稳压值,其原理如:R为1K,电源端的电压视稳压管的标称稳压值而定,一般比标称电压大3V以上,但不要超过15V。再用万用表检测D管两端电压值,此值既为D管实际稳压值。

    2、电流档

    将表串入电路中,对电流进行测量和监视,若电流远偏离正常值(凭经验或原有正常参数),必要时可以调整电路或者需要检修。

    还可以利用该表的20A档测量电池的短路电流,即将两表笔直接接在电池两端。切记时间绝对不要超过1秒!注意:

    此方法只适用于干电池,5号,7号充电电池,且初学者要有熟悉维修的人员指导下进行,切不可自行操作!根据短路电流即可判断电池的性能,在满电的同种电池的情况下,短路电流越大越好。

    3、电阻档

    可用于判断电阻,二极管,三极管好坏的方法之一。对于电阻其实际阻值偏离标称值过多时则已损坏。

    对于二三极管,若任两脚间的电阻都不为很大值(几百K以上),则可认为性能下降或者已击穿损坏,注意此三极管是不带阻的。此法也可用于集成块,须要说明的是:集成块的测量只能和正常时参数作比较。

    4、现在普通万用表的表笔都存在阻值较大,有兴趣的爱好者可自行制作一副表笔;

    方法:准备一米左右的优质音箱线或者多蕊铜电线,带绝缘套的夹子一对(红黑色),用于音箱接线的香蕉插一对(红黑色);线的一端焊牢在夹上,另一端相应接入香蕉插中。

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