萬用表概述
萬用表又稱為復用表、多用表、三用表、繁用表等,是電力電子等部門不可缺少的測量儀表,一般以測量電壓、電流和電阻為主要目的。萬用表按顯示方式分為指針萬用表和數(shù)字萬用表。是一種多功能、多量程的測量儀表,一般萬用表可測量直流電流、直流電壓、交流電流、交流電壓、電阻和音頻電平等,有的還可以測交流電流、電容量、電感量及半導體的一些參數(shù)(如β)等。
萬用表基本功能
萬用表不僅可以用來測量被測量物體的電阻,交直流電壓還可以測量直流電壓。甚至有的萬用表還可以測量晶體管的主要參數(shù)以及電容器的電容量等。充分熟練掌握萬用表的使用方法是電子技術(shù)的最基本技能之一。常見的萬用表有指針式萬用表和數(shù)字式萬用表。指針式多用表是一表頭為核心部件的多功能測量儀表,測量值由表頭指針指示讀取。數(shù)字式萬用表的測量值由液晶顯示屏直接以數(shù)字的形式顯示,讀取方便,有些還帶有語音提示功能。萬用表是公用一個表頭,集電壓表、電流表和歐姆表于一體的儀表。
萬用表的直流電流檔是多量程的直流電壓表。表頭并聯(lián)閉路式分壓電阻即可擴大其電壓量程。萬用表的直流電壓檔是多量程的直流電壓表。表頭串聯(lián)分壓電阻即可擴大其電壓量程。分壓電阻不同,相應的量程也不同。萬用表的表頭為磁電系測量機構(gòu),它只能通過直流,利用二極管將交流變?yōu)橹绷鳎瑥亩鴮崿F(xiàn)交流電的測量。
萬用表工作原理
萬用表的基本原理是利用一只靈敏的磁電式直流電流表(微安表)做表頭。當微小電流通過表頭,就會有電流指示。但表頭不能通過大電流,所以,必須在表頭上并聯(lián)與串聯(lián)一些電阻進行分流或降壓,從而測出電路中的電流、電壓和電阻。
萬用表的操作規(guī)程
1、使用前應熟悉萬用表各項功能,根據(jù)被測量的對象,正確選用檔位、量程及表筆插孔。
2、在對被測數(shù)據(jù)大小不明時,應先將量程開關(guān),置于最大值,而后由大量程往小量程檔處切換,使儀表指針指示在滿刻度的1/2以上處即可。
3、測量電阻時,在選擇了適當倍率檔后,將兩表筆相碰使指針指在零位,如指針偏離零位,應調(diào)節(jié)“調(diào)零”旋鈕,使指針歸零,以保證測量結(jié)果準確。如不能調(diào)零或數(shù)顯表發(fā)出低電壓報警,應及時檢查。
4、在測量某電路電阻時,必須切斷被測電路的電源,不得帶電測量。
5、使用萬用表進行測量時,要注意人身和儀表設備的安全,測試中不得用手觸摸表筆的金屬部份,不允許帶電切換檔位開關(guān),以確保測量準確,避免發(fā)生觸電和燒毀儀表等事故。
萬用表的使用注意事項
1、在使用萬用表之前,應先進行“機械調(diào)零”,即在沒有被測電量時 ,使萬用表指針指在零電壓或零電流的位置上。
2、在使用萬用表過程中,不能用手去接觸表筆的金屬部分 ,這樣一方面可以保證測量的準確,另一方面也可以保證人身安全。
3、在測量某一電量時,不能在測量的同時換檔,尤其是在測量高電壓或大電流時 ,更應注意。否則,會使萬用表毀壞。如需換檔,應先斷開表筆,換檔后再去測量。
4、萬用表在使用時,必須水平放置,以免造成誤差。同時, 還要注意到避免外界磁場對萬用表的影響。
5、萬用表使用完畢,應將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于交流電壓的最大檔。如果長期不使用 ,還應將萬用表內(nèi)部的電池取出來,以免電池腐蝕表內(nèi)其它器件。
萬用表能測電容嗎_如何使用萬用表檢測電容
1、指針式萬用表檢測電容
1.1、固定電容的檢測
(1)容量在0.01 pF以上固定電容的檢測 將指針式萬用表調(diào)至R×10k歐姆擋,并進行歐姆調(diào)零,然后用萬用表的紅、黑表筆分別接觸電容的兩個引腳,觀察萬用表指針的變化,如圖1所示。 如果表筆接通瞬間,萬用表的指針向右微小擺動,然后又回到無窮大處,調(diào)換表筆后,再次測量,指針也向右擺動后返回無窮大處,則可以判斷該電容正常; 如果表筆接通瞬間,萬用表的指針擺動至“0”附近,則可以判斷該電容被擊穿或嚴重漏電; 如果表筆接通瞬間,指針擺動后不再回至無窮大處,則可判斷該電容漏電; 如果兩次萬用表指針均不擺動,則可以判斷該電容已開路。
(2)容量小于0.01 pF的固定電容的檢測 檢測10pF以下的小電容時,因電容容量太小,故用萬用表進行測量,只能檢查其是否有漏電、內(nèi)部短路或擊穿現(xiàn)象:測量時選用萬用表R×10k擋,將兩表筆分別任意接電容的兩個引腳,阻值應為無窮大。如果測出阻值為零,則可以判定該電容漏電損壞或內(nèi)部擊穿。
圖1 檢測0.01 p,F(xiàn)以上的固定電容
(3)檢測10pF~0.01 ;tF固定電容可采用如下方法。將萬用表調(diào)至R×10k擋,選用兩只卩值大于100的 三極管3DC6(或9013)組成復合管,其 電路原理圖如圖2所示。利用復合管的放大作用,把被測電容的充電電流予以放大,以增大萬用表指針的擺動幅度。將被測電容接于復合管的基極b與集電極c間,萬用表的紅、黑表筆分別與復合管的發(fā)射極e和集電極c相接。如果萬用表的指針微擺動后返回至無窮大處,則說明電容正常;如果指針不動或不能返回至無窮大處,則說明電容已損壞。在測試操作時,特別是在測量較小容量電容時,要反復調(diào)換被測電容引腳接觸兩點,以明顯地看到萬用表指針的擺動。
圖2 復合管構(gòu)成的測試電路原理圖
1.2、電解電容的檢測
電解電容的容量較一般固定電容大得多,測量時,針對不同容量選用合適的量程。一般情況下,1~47 pF間的電容,可用R×1k擋測量;大于47 ptF的電容可用R×100擋測量。電容容量越小,電阻擋倍率選擇應越大。測量前應讓電容充分放電,即將電解電容的兩根引腳短路,把電容內(nèi)的殘余電荷放掉。可以用萬用表表筆將電容兩引腳短路,電容放電方法示意圖如圖3所示。大容量電容須用螺絲刀金屬部分放電。 電容充分放電后,將指針萬用表的紅表筆接負極,黑表筆接正極。在剛接通的瞬間,萬用表指針應向右偏轉(zhuǎn)較大角度,然后逐漸向左返回,直到停在某一位置。此時的阻值便是電解電容的正向絕緣電阻,一般應在幾百千歐姆以上。調(diào)換表筆測量,指針重復前邊現(xiàn)象,最后指示的阻值是電容的反向絕緣電阻,應略小于正向絕緣電阻。電解電容的檢測示意圖如圖4所示。
圖3 電容放電方法示意圖
圖4 電解電容的檢測示意圖
在上述測量中,如果測量時萬用表指針不動,則說明電容容量消失或內(nèi)部斷路;如果電容的正、反向絕緣電阻很小或為零,則說明電容漏電流大或內(nèi)部短路,不能再使用。 對于正、負極標志不明的電解電容,可利用測量絕緣電阻的方法加以判別,即先用萬用表的兩支表筆接觸電容兩只引腳,測量電容的絕緣電阻。調(diào)換表筆后再次測量,數(shù)值大的為正向絕緣電阻,這時黑表筆接的是電容的正極。
1.3、可變電容的檢測
可變電容容量通常都較小,主要是檢測電容動片和定片之間是否有短路情況。
①用手緩慢旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸,應感覺十分平滑,不應有時松時緊甚至卡滯的現(xiàn)象。將轉(zhuǎn)軸向前、后、上、下、左、右各方向推動時,轉(zhuǎn)軸不應有搖動。
②轉(zhuǎn)軸與動片之間接觸不良的可變電容,不能繼續(xù)使用。
③將萬用表置于R×10k擋,一只手將兩支表筆分別接可變電容的動片和定片的引出端,另一只手將轉(zhuǎn)軸緩慢來回轉(zhuǎn)動,萬用表的指針都應在無窮大處不動。如果指針有時指向零,則說明可變電容動片和定片之間存在短路點;如果旋到某一角度,萬用表讀數(shù)不是無窮大而是有限阻值,則說明可變電容動片和定片之間存在漏電現(xiàn)象。
2、數(shù)字式萬用表檢測電容
指針式萬用表只能檢測電容的好壞(小容量電容的斷路性故障不宜判斷)以及大致估測電容的大小,不能準確測量電容容量大小,電容的電容量通常需要電容表、數(shù)字式萬用表以及專用的 電容測量儀器來測量。用數(shù)字式萬用表測量電容的電容量時需注意,并不是所有電容都可測量,要依據(jù)數(shù)字萬用表的測量擋位來確定。有的數(shù)字式萬用表有多個電容測量擋位,可以測量2nF~2;tF的電容,有的可測量⒛nF~⒛0ctF的電容,而有的數(shù)字式萬用表只有一個⒛0ptF的電容測量擋位。 使用數(shù)字式萬用表測量電容的電容量時,將數(shù)字式萬用表置于電容擋,根據(jù)電容量的大小選擇適當擋位,待測電容充分放電后,將待測電容直接插到測試孔內(nèi)或兩表筆分別直接接觸進行測量。數(shù)字式萬用表的顯示屏上將直接顯示出待測電容的容量。數(shù)字式萬用表測量電容示意圖如圖5所示。
圖5 數(shù)字式萬用表測量電容示意圖
如果顯示的數(shù)值等于或十分接近標稱容量,則說明該電容正常;如果待測電容顯示的數(shù)值與標稱容量相差過大,則查看其標稱容量是否在萬用表的測試范圍之內(nèi),如果超出萬用表的測量范圍,可更換有適當量程的萬用表再進行測量,更換萬用表后再測量若還是相差過大,則說明待測電容已變質(zhì),不能再使用;如果待測電容顯示的數(shù)值遠小于標稱容量,則說明待測電容已損壞。
注意:(1)如果待測電容的電容量超出萬用表測量范圍,則不能用數(shù)字式萬用表測量。
(2)數(shù)字式萬用表的表筆連接與指針式萬用表的表筆連接方法是相反的,指針式萬用表黑表筆接的是表內(nèi) 電源正極,為表內(nèi)電流流出端;數(shù)字式萬用表的紅表筆接表內(nèi)電源正極,為表內(nèi)電流流出端。電容充分放電后將萬用表紅表筆接電解電容正極,黑表筆接電解電容負極可測出正向絕緣電阻。反之,萬用表紅表筆接電解電容負極,黑表筆接電解電容正極可測出反向絕緣電阻。
3、萬用表電壓法檢測電容
用交流電壓法也可以檢測電容器,某些萬用表帶有此功能,如FM50型萬用表。下面以FM50型萬用表為例,其檢測方法如下。 萬用表的刻度盤上有交流電壓與電容容量相對應的刻度,如圖6所示。
(a)交流電壓為10V時,電壓與容量的對應值
(b)交流電壓為50V時,電壓與容量的對應值
(c)交流電壓為250\1時,電壓與容量的對應值 圖6 萬用表刻度盤上交流電壓與電容容量相對應的刻度
3.1、選擇量程 根據(jù)電容器上的耐壓值,合理選擇交流量程,把轉(zhuǎn)換開關(guān)置于該量程。
3.2、配接交流電源 準備一只調(diào)壓型的電源變壓器,選擇與量程相對應的電壓輸出,然后按圖7所示的方法進行連接測量。
圖7 萬用表電壓法檢測電容
3.3、測量與讀數(shù) 交流電源、電容器、萬用表串聯(lián)成閉合回路,上電后進行測量。待表針穩(wěn)定后即可瀆數(shù)。 注意:在使用250V交流電源時,一定要注意安全。
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