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数字万用表的几种测量方法及工作原理

时间:2020-04-11    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     

数字万用表的几种测量方法

  数字万用表是一款多用途的电子测量仪器,在我们的日常生活中具有广泛的用途。使用方法数字万用表相对来说,属于比较简单的测量仪器。本篇文章就教大家数字万用表的正确使用方法。具体从数字万用表的电压、电阻、电流、二极管三极管、MOS场效应管等测量方法开始,让你更好的掌握数字万用表的测量方法。 

数字万用表.jpg

       一、电压的测量
  1、直流电压的测量,如电池、随身听电源等。首先将黑表笔插进“com”孔,红表笔插进“VΩ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、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。无论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。
  二、电流的测量
  1、直流电流的测量。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.交流电流的测量。测量方法与1相同,不过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,你的仪器就会直接报废。
  三、电阻的测量
  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”。
  四、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……测量时,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。
  五、三极管的测量
  表笔插位同上;其原理同二极管。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。这样方便了很多哦。
  六、MOS场效应管的测量
  N沟道的有国产的3D01,4D01,日产的3SK系列。C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C。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)。
  小总结:
  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,其原理如图: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、表笔制作方法: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;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;一副优良的表笔即大功告成。

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数字万用表的原理介绍

    数字万用表是一种常用的万用表产品类型,是基于故障诊断的便携式装置,产品具有使用灵活、操作简便、显示直观、可靠性高等优点。


    用户对于数字万用表的使用知识需要进行掌握,下面小编就来具体介绍一下数字万用表工作原理及使用方法,希望可以帮助到大家。


    数字万用表工作原理


    万用表测量电压、电流和电阻功能是通过转换电路部分实现的,而电流、电阻的测量都是基于电压的测量;


    也就是说数字万用表是在数字直流电压表的基础上扩展而成的。


    转换器将随时间连续变化的模拟电压量变换成数字量,再由电子计数器对数字量进行计数得到测量结果,再由译码显示电路将测量结果显示出来。


    逻辑控制电路控制电路的协调工作,在时钟的作用下按顺序完成整个测量过程。


    数字万用表使用方法


    数字万用表相对来说,属于比较简单的测量仪器。本篇,作者就教大家数字万用表的正确使用方法。


    从数字万用表的电压、电阻、电流、二极管三极管、MOS场效应管的测量等测量方法开始,让你更好的掌握万用表测量方法。


    使用前,应认真阅读有关的使用说明书,熟悉电源开关、量程开关、插孔、特殊插口的作用。


    ⑴将ON/OFF开关置于ON位置,检查9V电池,如果电池电压不足,将显示在显示器上,这时则需更换电池。


    如果显示器没有显示,则按以下步骤操作。


    ⑵测试笔插孔旁边的符号,表示输入电压或电流不应超过指示值,这是为了保护内部线路免受损伤。


    ⑶测试之前。功能开关应置于你所需要的量程。

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数字万用表维修方法

  对一块故障仪表首先应检查和判别故障现象是共性(所有功能都不能测量),还是个性(个别功能或个别量程),然后区别情况,对症解决。
  1.若所有档均不能工作,应重点检查电源电路和A/D转换器电路。检查电源部分时,可取下叠层电池,按下电源开关,用正表笔接被测表电源负,负表笔接电源正(对数字万用表而言),开关打到二级管测量档,若显示的是二级管正向电压,则说明电源部分是好的,若偏差大,则说明电源部分有问题。若出现开路,重点检查电源开关和电池引线等。若出现短路,则需要采用断路法,逐步断开使用电源的元件,重点检查运算放大器、定时器及A/D转换器等。若出现短路,一般都不止损坏一块集成元件。检查A/D转换器可以和基本表同时进行,相当于模拟式万用表的直流表头,具体检查方法:
  (1)被测表的量程转到直流电压低档;
  (2)测量A/D转换器工作电压是否正常。根据表内所用A/D转换器型号,对应V+脚和COM脚,测量值与它的典型值相比较是否相符。
  (3)测A/D转换器的基准电压,目前常用的数字万用表的基准电压一般都是100mV或1V,即测量VREF+与COM之间的直流电压,若偏离100mV或1V,可通过外接电位器进行调节。
  (4)检查输入为零的显示数,把A/D转换器的正端IN+与负端IN-短接,使输入电压Vin=0,仪表显示“00.0"或“00.00"。
  (5)检查显示器的全亮笔划。把测试端TEST脚与正电源端V+短接,使逻辑地变成高电位,全部数字电路停止工作。因每个笔划上都加有直流电压,所以全部笔划亮对位表显示“1888",对位表显示“18888"。若存在缺笔划现象,检查A/D转换器对应输出脚与导电胶(或联线),与显示器之间是否有接触不良和断线情况。
  2.若个别档有问题,说明A/D转换器和电源部分都工作正常。因直流电压、电阻档共用一套分压电阻;交直流电流共用分流器;交流电压与交流电流共用一套AC/DC转换器;其它如Cx、HFE、F等都由独立的不同转换器组成。了解它们之间的关系,再根据电源图,就很容易找到故障部位。若测量小信号不准确或显示数字跳动大,则重点检查量程开关的接触是否良好。
  3.若出现测量数据不稳,且数值总是累计增大,短接A/D转换器的输入端,显示数据不为零的情况,则一般是0.1μF的基准电容性能不良所引起的。
  根据以上分析,数字万用表的修理基本顺序应是:数字表头部→直流电压→直流电流→交流电压→交流电流→电阻档(包括蜂鸣器和检查二级管正压降)→Cx→HFE、F、H、T等。但也不可过分机械,有些明显能看出的问题,可以先处理。但在进行调校时,则一定要按照上述程序。
  总之,一块故障万用表,经过适当的检测,首先要分析故障可能出现的部位,然后根据线路图找到故障位置进行更换和修复。因数字万用表是较精密的仪表,更换元件一定要用参数相同的元件,特别是更换A/D转换器,一定要采用生产厂家经严格筛选的集成块,否则将出现误差而达不到所需准确度。新换的A/D转换器,也需要按前面所述的方法进行检查,切不可因新而置信不疑。

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