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如何使用万用表

 来源:东方嘉仪 www.3017.cn  点击:

万用表的使用的注意事项 
(1)在使用万用表之前应先进行“机械调零”即在没有被测电量时 使万用表指针指在零电压或零电流的位置上。 
(2)在使用万用表过程中不能用手去接触表笔的金属部分 这样一方面可以保证测量的准确另一方面也可以保证人身安全。 
(3)在测量某一电量时不能在测量的同时换档尤其是在测量高电压或大电流时 更应注意。否则会使万用表毁坏。如需换挡应先断开表笔换挡后再去测量。 
(4)万用表在使用时必须水平放置以免造成误差。同时 还要注意到避免外界磁场对万用表的影响。 
(5)万用表使用完毕应将转换开关置于交流电压的最大挡。如果长期不使用 还应将万用表内部的电池取出来以免电池腐蚀表内其它器件。 
欧姆挡的使用 
一、选择合适的倍率。在欧姆表测量电阻时应选适当的倍率使指针指示在中值附近。最好不使用刻度左边三分之一的部分这部分刻度密集很差。 
二、使用前要调零。 
三、不能带电测量。 
四、被测电阻不能有并联支路。 
五、测量晶体管、电解电容等有极性元件的等效电阻时必须注意两支笔的极性。 
六、用万用表不同倍率的欧姆挡测量非线性元件的等效电阻时测出电阻值是不相同的。这是由于各挡位的中值电阻和满度电流各不相同所造成的机械表中一般倍率越小测出的阻值越小。 
万用表测直流时 
一、进行机械调零。 
二、选择合适的量程档位。 
三、使用万用表电流挡测量电流时应将万用表串联在被子测电路中因为只有串连接才能使流过电流表的电流与被测支路电流相同 。测量时应断开被测支路 将万用表红、黑表笔串接在被断开的两点之间 。特别应注意电流表不能并联接在被子测电路中 这样做是很危险的极易使万表烧毁。 
四、注意被测电量极性。 
五、正确使用刻度和读数。 
六、当选取用直流电流的2.5A挡时万用表红表笔应插在2.5A测量插孔内 量程开关可以置于直流电流挡的任意量程上。 
七、如果被子测的直流电流大于2.5A则可将2.5A挡扩展为5A挡 。方法很简单使用者可以在“2.5A”插孔和黑表笔插孔之间接入一支0.24欧姆的电阻 这样该挡位就变成了5A电流挡了。接入的0.24A电阻应选取用2W以上的线绕电阻 如果功率太小会使之烧毁。 
目前的万用表分为指针式和数字式它们各有方便之处很难说谁好谁坏最好是能够备有指针和数字式的各一个。业余电子制作有一个指针式的MF30型万用表也就可以了这可是一种经典型号。还有元老级的MF500型万用表廉价的MF50万用表一般都可以在电讯商店买到。 
万用表的三个基本功能是测量电阻、电压、电流所以老前辈们叫它三用表。 现在的万用表添加了好多新功能尤其是数字式万用表如测量电容值三极管放大倍数二极管压降等更有一种会说话的数字万用表能把测量结果用语言播报出来。(其实不是很难Bitbaby曾有一度很想用单片机和语音电路做一个:-) 
数字式万用表也有许多经典型号如DT830CDT830CDT890D等后面的后缀表示功能上的区别其中DT830C已经买到了三十多元一个够便宜的。 Bitbaby在学校里装过一个MF50的万用表电路原理并不复杂只是那么多的元件没有印刷板来固定而是直接焊在接线板上自己装对初学者来说还是麻烦了点。 
万用表最大的特点是有一个量程转换开关各中功能就是靠这个开关来切换的。基本上用A-来表示测直流电流一般毫安档和安培档各又分几档。V-表示测直流电压高级点的万用表有毫伏档电压档也分几档。V~是用来测交流电压的。A~测交流电流。 
Ω欧姆档测电阻,对于指针式万用表每换一次电阻档还要做一次调零。调零就是把万用表的红表笔和黑表笔搭在 一起然后转动调零钮使指针指向零的位置。hFE是测量三极管的电流放大系数的只要把三极管的三个管脚插入万用表面板上对应的孔中就能测出hFE值。注意PNP、NPN是不同的。 
以下以MF30型万用表为例说明万用表的读数。第一条刻度线是电阻值指示最左端是无穷大右端为零当中刻度不均匀。电阻档有R×1、R×10、R×100、R×1K、R×10K各档分别说明刻度的指示再要乘上的倍数才得到实际的电阻值(单位为欧姆)。 
例如用R×100档测一电阻指针指示为“10”那么它的电阻值为10×100=1000即1K。第二条刻度线是500V档和500mA档共用需要注意的是电压档、电流档的指示原理不同于电阻档 例如5V档表示该档只能测量5V以下的电压500mA档只能测量500mA以下的电流若是超过量程就会损坏万用表。 
注意事项: 万用表使用时应该水平着放。红表笔插在+孔内黑表笔插入-孔内。 测试电流就用电流档而不能误用电压档、电阻挡其他同理否则轻则烧万用表内的保险丝重则损坏表头。事先不知道量程 就选用最大量程尝试着测量然后断开测量电路再换档切不可在线的情况下转换量程。有表针迅速偏转到底的情况应该立即断开电路进行检查。 
最后还有一个规矩就是约定用完后的万用表要把量程开关拨到交流电压最高档以防别人不慎测量220V市电电压而损坏。记住这个老前辈们留下的优良传统呦! 
万用表是用来测量交直流电压、电阻、直流电流等的仪表。是电工和无线电制作的必备工具。 初看起来万用表很复杂实际上它是由电流表(俗称表头)、刻度盘、量程选择开关、表笔等组成如图1所示。使用时如果把量程选择开关指向直流电流范围时电流表M并接一些分流电阻来实现扩大量程之目的(Rg为表头电阻)使它成为一个具有几个大小不同量程的电流表。测量结果要看刻度盘上直流电流刻度来读数。通常刻度盘上第二行为电流刻度如图2所示。
同样如果量程选择开关指向直流电压范围时表头串接另外一些电阻(如R2、R3用串联电阻分压的原理使它成为一个多程量的电压表见图3。读数要看刻度盘上直流电压刻度。大多数的万用表电压和电流合用一刻度。如果在测量直流电压的电路中接入一个整流器便可测交流电压了。测电阻的原理与测直流电压相仿只是测试时还须加一组电池。选择开关指向电阻范围时刻度盘上找第一行电阻专用刻度读数即可。
万用表的型号很多但其基本使用方法是相同的。现以MF30型万用表为例介绍它的使用方法。使用前的准备:
第一使用万用表之前必须熟悉量程选择开关的作用。明确要测什么?怎样去测?然后将量程选择开关拨在需要测试档的位置。切不可弄错档位。例如:测量电压时误将选择开关拨在电流或电阻档时容易把表头烧坏。
第二使用前观察一下表针是否指在零位。如果不指零位可用螺丝刀调节表头上机械调零螺丝使表针回零(一般不必每次都调)。红表笔要插入正极插口黑表笔要插入负极插口。 电压的测量将量程选择开关的尖头对准标有V的五档范围内。若是测交流电压则应指向V处。依此类推如果要改测电阻开关应指向档范围。测电流应指向mA或UA。例1为测干电池的电压见图4。
测量电压时要把电表表笔并接在被测电路上。根据被测电路的大约数值选择一个合适的量程位置。干电池每节最大值为1.5V所以可放在5V量程档。这时在面板上表针满刻度读数的500应作5来读数。即缩小100倍。如果表针指在300刻度处则读为3V。注意量程开关尖头所指数值即为表头上表针满刻度读数的对应值读表时只要据此折算即可读出实值。除了电阻档外量程开关所有档均按此方法读测量结果。在实际测量中遇到不能确定被测电压的大约数值时可以把开关先拨到最大量程档再逐档减小量程到合适的位置。
测量直流电压时应注意正、负极性若表笔接反了表针会反打。如果不知遭电路正负极性可以把万田表量程放在最大档在被测电路上很快试一下看笔针怎么偏转就可以判断出正、负极性 例2 测220V交流电。把量程开关拨到交流500V档。这时满刻度为500V读数按照刻度1:1来读。将两表笔插入供电插座内表针所指刻度处即为测得的电压值。
测量交流电压时表笔没有正负之分
一、指针表和数字表的选用: 
1、指针表读取精度较差但指针摆动的过程比较直观其摆动速度幅度有时也能比较客观地反映了被测量的大小(比如测电视机数据总线(SDL)在传送数据时的轻微抖动);数字表读数直观但数字变化的过程看起来很杂乱不太容易观看。 
2、指针表内一般有两块电池一块低电压的1.5V一块是高电压的9V或15V其黑表笔相对红表笔来说是正端。数字表则常用一块6V或9V的电池。在电阻档指针表的表笔输出电流相对数字表来说要大很多用R×1Ω档可以使扬声器发出响亮的“哒”声用R×10kΩ档甚至可以点亮发光二极管(LED)。 
3、在电压档指针表内阻相对数字表来说比较小测量精度相比较差。某些高电压微电流的场合甚至无法测准因为其内阻会对被测电路造成影响(比如在测电视机显像管的加速级电压时测量值会比实际值低很多)。数字表电压档的内阻很大至少在兆欧级对被测电路影响很小。但极高的输出阻抗使其易受感应电压的影响在一些电磁干扰比较强的场合测出的数据可能是虚的。 
4、总之在相对来说大电流高电压的模拟电路测量中适用指针表比如电视机、音响功放。在低电压小电流的数字电路测量中适用数字表比如BP机、手机等。不是绝对的可根据情况选用指针表和数字表。 
二、测量技巧(如不作说明则指用的是指针表): 
1、测喇叭、耳机、动圈式话筒:用R×1Ω档任一表笔接一端另一表笔点触另一端正常时会发出清脆响量的“哒”声。如果不响则是线圈断了如果响声小而尖则是有擦圈问题也不能用。 
2、测电容:用电阻档根据电容容量选择适当的量程,并注意测量时对于电解电容黑表笔要接电容正极。
①、估测微波法级电容容量的大小:可凭经验或参照相同容量的标准电容根据指针摆动的最大幅度来判定。所参照的电容不必耐压值也一样只要容量相同即可例如估测一个100μF/250V的电容可用一个100μF/25V的电容来参照只要它们指针摆动最大幅度一样即可断定容量一样。
②、估测皮法级电容容量大小:要用R×10kΩ档但只能测到1000pF以上的电容。对1000pF或稍大一点的电容只要表针稍有摆动即可认为容量够了。
③、测电容是否漏电:对一千微法以上的电容可先用R×10Ω档将其快速充电并初步估测电容容量然后改到R×1kΩ档继续测一会儿这时指针不应回返而应停在或十分接近∞处否则就是有漏电现象。对一些几十微法以下的定时或振荡电容(比如彩电开关电源的振荡电容)对其漏电特性要求非常高只要稍有漏电就不能用这时可在R×1kΩ档充完电后再改用R×10kΩ档继续测量同样表针应停在∞处而不应回返。
3、在路测二极管、三极管、稳压管好坏:因为在实际电路中三极管的偏置电阻或二极管、稳压管的周边电阻一般都比较大大都在几百几千欧姆以上这样我们就可以用万用表的R×10Ω或R×1Ω档来在路测量PN结的好坏。在路测量时用R×10Ω档测PN结应有较明显的正反向特性(如果正反向电阻相差不太明显可改用R×1Ω档来测)一般正向电阻在R×10Ω档测时表针应指示在200Ω左右在R×1Ω档测时表针应指示在30Ω左右(根据不同表型可能略有出入)。如果测量结果正向阻值太大或反向阻值太小都说明这个PN结有问题这个管子也就有问题了。这种方法对于维修时特别有效可以非常快速地找出坏管甚至可以测出尚未完全坏掉但特性变坏的管子。比如当你用小阻值档测量某个PN结正向电阻过大如果你把它焊下来用常用的R×1kΩ档再测可能还是正常的其实这个管子的特性已经变坏了不能正常工作或不稳定了。
4、测电阻:重要的是要选好量程当指针指示于1/3~2/3满量程时测量精度最高读数最准确。要注意的是在用R×10k电阻档测兆欧级的大阻值电阻时不可将手指捏在电阻两端这样人体电阻会使测量结果偏小。 
5 、测稳压二极管:我们通常所用到的稳压管的稳压值一般都大于1.5V而指针表的R×1k以下的电阻档是用表内的1.5V电池供电的这样用R×1k以下的电阻档测量稳压管就如同测二极管一样具有完全的单向导电性。但指针表的R×10k档是用9V或15V电池供电的在用R×10k测稳压值小于9V或15V的稳压管时反向阻值就不会是∞而是有一定阻值但这个阻值还是要大大高于稳压管的正向阻值的。
如此我们就可以初步估测出稳压管的好坏。但是好的稳压管还要有个准确的稳压值业余条件下怎么估测出这个稳压值呢?不难再去找一块指针表来就可以了。
方法是:先将一块表置于R×10k档其黑、红表笔分别接在稳压管的阴极和阳极这时就模拟出稳压管的实际工作状态再取另一块表置于电压档V×10V或V×50V(根据稳压值)上将红、黑表笔分别搭接到刚才那块表的的黑、红表笔上这时测出的电压值就基本上是这个稳压管的稳压值。说“基本上”是因为第一块表对稳压管的偏置电流相对正常使用时的偏置电流稍小些所以测出的稳压值会稍偏大一点但基本相差不大。这个方法只可估测稳压值小于指针表高压电池电压的稳压管。如果稳压管的稳压值太高就只能用外加电源的方法来测量了(这样看来我们在选用指针表时选用高压电池电压为15V的要比9V的更适用些)。 
6 、测三极管:通常我们要用R×1kΩ档不管是NPN管还是PNP管不管是小功率、中功率、大功率管测其be结cb结都应呈现与二极管完全相同的单向导电性反向电阻无穷大其正向电阻大约在10K左右。
为进一步估测管子特性的好坏必要时还应变换电阻档位进行多次测量方法是:置R×10Ω档测PN结正向导通电阻都在大约200Ω左右;置R×1Ω档测PN结正向导通电阻都在大约30Ω左右(以上为47型表测得数据其它型号表大概略有不同可多试测几个好管总结一下做到心中有数)如果读数偏大太多可以断定管子的特性不好。
还可将表置于R×10kΩ再测耐压再低的管子(基本上三极管的耐压都在30V以上)其cb结反向电阻也应在∞但其be结的反向电阻可能会有些表针会稍有偏转(一般不会超过满量程的1/3根据管子的耐压不同而不同)。
同样在用R×10kΩ档测ec间(对NPN管)或ce间(对PNP管)的电阻时表针可能略有偏转但这不表示管子是坏的。但在用R×1kΩ以下档测ce或ec间电阻时表头指示应为无穷大否则管子就是有问题。
应该说明一点的是以上测量是针对硅管而言的对锗管不适用。不过现在锗管也很少见了。另外所说的“反向”是针对PN结而言对NPN管和PNP管方向实际上是不同的。 现在常见的三极管大部分是塑封的如何准确判断三极管的三只引脚哪个是b、c、e?三极管的b极很容易测出来但怎么断定哪个是c哪个是e?这里推荐三种方法:
第一种方法:对于有测三极管hFE插孔的指针表先测出b极后将三极管随意插到插孔中去(当然b极是可以插准确的),运输温度记录仪测一下hFE值然后再将管子倒过来再测一遍测得hFE值比较大的一次各管脚插入的位置是正确的。
第二种方法:对无hFE测量插孔的表或管子太大不方便插入插孔的可以用这种方法:对NPN管先测出b极(管子是NPN还是PNP以及其b脚都很容易测出是吧?)将表置于R×1kΩ档将红表笔接假设的e极(注意拿红表笔的手不要碰到表笔尖或管脚)黑表笔接假设的c极同时用手指捏住表笔尖及这个管脚将管子拿起来用你的舌尖舔一下b极看表头指针应有一定的偏转如果你各表笔接得正确指针偏转会大些如果接得不对指针偏转会小些差别是很明显的。由此就可判定管子的c、e极。对PNP管要将黑表笔接假设的e极(手不要碰到笔尖或管脚)红表笔接假设的c极同时用手指捏住表笔尖及这个管脚然后用舌尖舔一下b极如果各表笔接得正确表头指针会偏转得比较大。当然测量时表笔要交换一下测两次比较读数后才能最后判定。这个方法适用于所有外形的三极管方便实用。根据表针的偏转幅度还可以估计出管子的放大能力当然这是凭经验的。
第三种方法:先判定管子的NPN或PNP类型及其b极后将表置于R×10kΩ档对NPN管黑表笔接e极红表笔接c极时表针可能会有一定偏转对PNP管黑表笔接c极红表笔接e极时表针可能会有一定的偏转反过来都不会有偏转。
由此也可以判定三极管的c、e极。不过对于高耐压的管子这个方法就不适用了。 对于常见的进口型号的大功率塑封管其c极基本都是在中间(我还没见过b在中间的)。中、小功率管有的b极可能在中间。比如常用的9014三极管及其系列的其它型号三极管、2SC1815、2N5401、2N5551等三极管其b极有的在就中间。当然它们也有c极在中间的。所以在维修更换三极管时尤其是这些小功率三极管不可拿来就按原样直接安上一定要先测一下。
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