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数字万用表操作指南——附录

【摘要】:用数字万用表测量时需要明白其测量的原理、方法,从而理解性地记忆。附图5测量交流电流附图6测量电容1) 测量步骤 将电容两端短接,对电容进行放电,确保数字万用表的安全。

一、数字万用表介绍

数字万用表是一种多用途电子测量仪器,一般包含安培计、电压表、欧姆计等功能,有时也称为万用计、多用计、多用电表或三用电表。 用数字万用表测量时需要明白其测量的原理、方法,从而理解性地记忆。 下面介绍了万用表用得最多的几种测量,包括: 电阻的测量; 直流、交流电压的测量; 直流、交流电流的测量; 二极管的测量; 三极管的测量等。

附图1 测量电阻

二、元件测量

1.电阻的测量

1) 测量步骤

如附图1 所示,具体测量步骤如下。

(1) 首先将红表笔插入“VΩ” 孔,黑表笔插入“COM” 孔。

(2) 将量程旋钮打到“Ω” 挡适当位置。

(3) 分别用红、黑表笔接到电阻两端金属部分。

(4) 读出显示屏上显示的数据。

2) 注意事项

(1) 量程的选择和转换。 量程选小了显示屏上会显示“1.”,此时应换用较之大的量程; 反之,量程选大了,显示屏上会显示一个接近于“0” 的数,此时应换用较之小的量程。

(2) 读数时,显示屏上显示的数字再加上挡位选择的单位就是它的读数。 要提醒的是在“200” 挡时单位是“Ω”,在“2k ~200k” 挡时单位是“kΩ”,在“2M ~2000M” 挡时单位是“MΩ”。

(3) 如果被测电阻值超出所选择量程的最大值,将显示过量程“1.”,应选择更高的量程,对大于1 MΩ 或更高的电阻,要几秒钟稳定后读数才能准确,这是正常的。

(4) 当没有连接好时,如开路情况,仪表显示为“1.”。

(5) 当检查被测线路的阻抗时,要保证移开被测线路中的所有电源,将所有电容放电。被测线路中,如有电源和储能元件,会影响线路阻抗测试的正确性。

(6) 万用表的200 MΩ 挡位,短路时会显示“1.0” 字样,测量一个电阻时,应从测量读数中减去“1.0” 字样,即减去1.0 MΩ。 例如,测一个电阻时,显示为“101.0”,应从101.0 中减去1.0,则被测元件的实际阻值为100.0 即100 MΩ。

2.直流电压的测量

直流电压测量如附图2 所示。

1) 测量步骤

(1) 将红表笔插入“VΩ” 孔。

(2) 将黑表笔插入“COM” 孔。

(3) 将量程旋钮打到“V-” 或“V ~” 适当位置。

(4) 读出显示屏上显示的数据。

2) 注意事项

(1) 把旋钮选到比估计值大的量程挡(注意: 直流挡是“V -”,交流挡是“V ~”),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。

(2) 若显示为“1.”,则表明量程太小,那么就要加大量程后再测量。

(3) 若在数值左边出现“ -”,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。

3.交流电压的测量

测量交流电压如附图3 所示。

附图2 测量直流电压

附图3 测量交流电压

1) 测量步骤

(1) 将红表笔插入“VΩ” 孔。

(2) 将黑表笔插入“COM” 孔。

(3) 将量程旋钮打到“V-” 或“V ~” 适当位置。

(4) 读出显示屏上显示的数据。

2) 注意事项

(1) 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挡“V ~” 处所需的量程。

(2) 交流电压无正负之分,测量方法与前面相同。

(3) 无论测交流电压还是直流电压,都要注意人身安全,不要随便用手触摸表笔的金属部分。

4.直流电流的测量

测量直流电流如附图4 所示。

1) 测量步骤

(1) 断开电路。

(2) 将黑表笔插入“COM” 端口,红表笔插入“mA” 或者“20A” 端口。

(3) 将功能旋转开关打至“A ~” (交流) 或“A-” (直流),并选择合适的量程。

(4) 断开被测线路,将数字万用表串联入被测线路中,被测线路中电流从一端流入红表笔,经万用表黑表笔流出,再流入被测线路中。

(5) 接通电路。

(6) 读出LCD 显示屏数字。

2) 注意事项

(1) 估计电路中电流的大小。 若测量大于200 mA的电流,则要将红表笔插入“10A” 插孔并将旋钮打到直流“10A” 挡; 若测量小于200mA的电流,则将红表笔插入“200 mA” 插孔,将旋钮打到直流200 mA 以内的合适量程。

(2) 将万用表串进电路中,待稳定后即可读数。 若显示为“1.”,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。

(3) 其余与测量交流电压注意事项大致相同。

5.交流电流的测量

测量交流电流如附图5 所示。

1) 测量步骤

(1) 断开电路。

(2) 将黑表笔插入“COM” 端口,红表笔插入“mA” 或者“20A” 端口。

(3) 将功能旋转开关打至“A ~” (交流) 或“A-” (直流),并选择合适的量程。

(4) 断开被测线路,将数字万用表串联入被测线路中,被测线路中电流从一端流入红表笔,经万用表黑表笔流出,再流入被测线路中。

附图4 测量直流电流

(5) 接通电路。

(6) 读出LCD 显示屏数字。

2) 注意事项

(1) 测量方法与测量直流电流相同,不过挡位应该打到交流挡位。

(2) 电流测量完毕后应将红表笔插回“VΩ” 孔。

(3) 如果使用前不知道被测电流范围,则将功能开关置于最大量程并逐渐下降。

(4) 如果显示器只显示“1.”,表示过量程,功能开关应置于更高量程。

(5) 表示最大输入电流为200 mA,过量的电流将烧坏熔丝,应再更换,20 A 量程无熔丝保护,测量时不能超过15 s。

6.电容的测量

测量电容如附图6 所示。

附图5 测量交流电流

附图6 测量电容

1) 测量步骤

(1) 将电容两端短接,对电容进行放电,确保数字万用表的安全。

(2) 将功能旋转开关打至电容“F” 测量挡,并选择合适的量程。

(3) 将电容插入万用表“CX” 插孔。

(4) 读出LCD 显示屏上数字。

2) 注意事项

(1) 测量前电容需要放电; 否则容易损坏万用表。

(2) 测量后也要放电,避免埋下安全隐患。

(3) 仪器本身已对电容挡设置了保护,故在电容测试过程中不用考虑极性及电容充放电等情况。

(4) 测量电容时,将电容插入专用的电容测试座中(不要插入表笔插孔“COM” “V/Ω”)。

(5) 测量大电容时稳定读数需要一定的时间。

7.二极管的测量

测量二极管如附图7 所示。

1) 测量步骤

(1) 将红表笔插入“VΩ” 孔,黑表笔插入“COM” 孔。

(2) 将旋钮打在“” 挡。

(3) 判断正负。

(4) 将红表笔接二极管正极,黑表笔接二极管负极。

(5) 读出LCD 显示屏上数据。

(6) 将两表笔换位,若显示屏上为“1.”,则正常; 否则说明此管已被击穿。

2) 注意事项

二极管正负好坏判断。 将红表笔插入“VΩ” 孔、黑表笔插入“COM” 孔,将旋钮打在“” 挡,然后颠倒表笔再测一次。 测量结果如下: 如果两次测量的结果是一次显示“1.” 字样,另一次显示零点几的数字,那么此二极管就是一个正常的二极管,假如两次显示都相同,那么此二极管已经损坏,LCD 上显示的一个数字即是二极管的正向压降: 硅材料为0.6 V 左右; 锗材料为0.2 V 左右,根据二极管的特性,可以判断此时红表笔接的是二极管的正极,而黑表笔接的是二极管的负极。

8.三极管的测量

测量三极管如附图8 所示。

附图7 测量二极管

附图8 测量三极管

1) 测量步骤

(1) 将红表笔插入“VΩ” 孔,黑表笔插入“COM” 孔。

(2) 将旋钮打在“” 挡。

(3) 找出三极管的基极b。

(4) 判断三极管的类型(PNP 或者NPN)。

(5) 将旋钮打在“hFE” 挡。

(6) 根据类型插入“PNP” 或“NPN” 插孔测β。

(7) 读出显示屏中β 的值。

2) 注意事项

(1) e、b、c 管脚的判定。 表笔插位同上; 其原理同二极管的测量。 先假定A 脚为基极,用黑表笔与该脚相接,红表笔分别接触其他两脚; 若两次读数均为0.7 V 左右,然后再用红表笔接A 脚,黑表笔接触其他两脚,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。

(2) 集电极和发射极的判断。 利用“hFE” 挡来判断,先将挡位打到“hFE” 挡,可以看到挡位旁有一排小插孔,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笔“c” “e” 相对应。

三、数字万用表使用注意事项

(1) 如果无法预先估计被测电压或电流的大小,则应先拨至最高量程挡测量一次,再视情况逐渐把量程减小到合适位置。 测量完毕,应将量程开关拨到最高电压挡,并关闭电源。

(2) 满量程时,仪表仅在最高位显示数字“1.”,其他位均消失,这时应选择更高的量程。

(3) 测量电压时,应将数字万用表与被测电路并联。 测电流时应与被测电路串联,测直流量时不必考虑正、负极性。

(4) 当误用交流电压挡去测量直流电压,或者误用直流电压挡去测量交流电压时,显示屏将显示“000”,或低位上的数字出现跳动。

(5) 禁止在测量高电压(220 V 以上) 或大电流(0.5 A 以上) 时换量程,以防止产生电弧,烧毁开关触点

(6) 当万用表的电池电量即将耗尽时,液晶显示器左上角会有电池电量低提示,即显示电池符号,表明此时电量不足。 若仍进行测量,则测量值会比实际值偏高。