萬(wàn)用表測(cè)量交流電壓的電路到底是什么樣的?為了讓大家更容易理解,本文以MF9型萬(wàn)用表測(cè)量交流電壓的電路為例。
首先將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于交流電壓“~”擋位,就可以組成如圖所示測(cè)量交流電壓的電路。由VD2組成半波整流電路,采用的整流元件是2CP6或2CP11硅二極管。VIA起保護(hù)作用,它為反向電壓提供泄放回路,以防止將VD2反向擊穿。因二極管具有單向?qū)щ娞匦?,即電流只能沿著一個(gè)方向通過,該方向就叫整流器件的正方向。正方向所具有的電阻叫正向電阻,二極管的正向電阻越小越好。
該電路仍然保留著用于直流電流擋的分流電阻,它共有四個(gè)交流電壓量程。通過轉(zhuǎn)換開關(guān)的“a”,“b”刀可以分別得到四個(gè)不同的測(cè)量交流電壓的量程。
值得注意的是,測(cè)量交流電壓擋的附加電阻大部分是共用直流電壓擋的附加電阻,從圖所示的總電路中可以看出,交流250V擋的附加電阻就是直流電壓50V擋的附加電阻??梢姡涣麟妷簱鮾?nèi)阻的每伏歐姆數(shù)比直流的要低5倍,這是因?yàn)椴捎昧苏麟娐分?,半波整流使效率較低的緣故。電路中與表頭相并聯(lián)的3μF電解電容,是用來平滑整流后的脈動(dòng)電壓的,可使萬(wàn)用表在測(cè)量低于10Hz的低頻電壓時(shí)指針不至于抖動(dòng)。電路分析如下:
1.當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)C的活動(dòng)連接片“a”和“b”接通10V交流電壓擋時(shí),交流電流流經(jīng)35.5kΩ的附加電阻-“a”-“b”-經(jīng)VD2整流為直流送給磁電式表頭。
2.當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)C的活動(dòng)連接片“a”和“b”接通50V交流電壓擋時(shí),交流信號(hào)經(jīng)35.5KΩ+10 kΩ+150KΩ+800 kΩ附加電阻-“a”-“b”-經(jīng)VD2整流為直流送給磁電式表頭。
通過以上分析可以得知,交流電壓擋測(cè)量高低不同的電壓時(shí),也是以 串聯(lián)不同的附加電阻來實(shí)現(xiàn)的,電壓越高,串聯(lián)的附加電阻就越大。本電路采用閉路式,即高量程擋共用了低量程擋的附加電阻。另外,為了使電路盡可能簡(jiǎn)化,交流電壓的附加電阻也共用了直流電壓的附加電阻。
3.當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)C的活動(dòng)連接片“a”和“b”接通250 V交流電壓擋 時(shí),交流信號(hào)經(jīng) 35. 5 kΩ+10 kΩ+150kΩ+800kΩ附加電阻“a”- “b”-經(jīng)VD2整流為直流送給磁電式表頭。
4.當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)C的活動(dòng)連接片V’和“b”接通500 V交流電壓擋時(shí),交流信號(hào)經(jīng)35.5kΩ+10kΩ+150kΩ+500kΩ附加電阻“a”-“b”-經(jīng)VD2整流為直流送給磁電式表頭。
通過以上分析得知,交流電壓擋測(cè)量高低不同的電壓時(shí),也是以串聯(lián)不同的附加電阻來實(shí)現(xiàn)的,電壓越高,串聯(lián)的附加電阻就越大。本電路采用閉路式,即高量程擋共用了低量程擋的附加電阻。另外,為了使電路盡可能簡(jiǎn)化,交流電壓的附加電阻也共用了直流電壓的附加電阻。
指針式萬(wàn)用表的正確測(cè)量使用方法
①測(cè)量種類、測(cè)量范圍的選擇要慎重,每一次拿起表棒準(zhǔn)各測(cè)量時(shí),都要復(fù)查一下轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置是否恰當(dāng).
②將紅色表棒和黑色表棒分別與“+”端和“—”端連接.這樣在測(cè)量時(shí),通過色標(biāo)可使紅色表棒總與被測(cè)對(duì)象的正極、高電位接觸,避免指針反指.
正確讀數(shù)方法
①刻度盤標(biāo)度尺分格對(duì)應(yīng)的量值要分清.
②標(biāo)度尺與轉(zhuǎn)換開關(guān)的示值要對(duì)應(yīng).
③應(yīng)使萬(wàn)用表的指針指示在1/2~2/3標(biāo)度尺上,否則應(yīng)改變測(cè)量量程,使被測(cè)量有一準(zhǔn)確的讀數(shù).
正確測(cè)量方法
①測(cè)量電阻時(shí)應(yīng)注意以下七點(diǎn).
a.每次測(cè)量前必須調(diào)零,換歐姆擋后也要調(diào)零.
b.被測(cè)電阻不能帶電,若電路有電容器,應(yīng)先將電容器放電.
c.測(cè)大電阻時(shí),不能用手接觸導(dǎo)電部分,否則會(huì)給汲J量結(jié)杲帶來嚴(yán)重誤差.
d.萬(wàn)用表的電流是從“—”端流出的,即“—”端為內(nèi)附電池的正極,“+”端為內(nèi)附電池的負(fù)極.
e.測(cè)晶體管電阻時(shí)應(yīng)將測(cè)量量程放在R×100或R×1k擋.若用R×1或R×10擋測(cè)量可能會(huì)燒壞晶體管,若用R×10k擋測(cè)量,則有可能會(huì)擊穿晶體管.
f.不允許用萬(wàn)用表R×1、R×10擋測(cè)量微安表、檢流計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)電池等的內(nèi)阻.
g.測(cè)量間歇時(shí),應(yīng)防止兩根表棒短路,浪費(fèi)電池能量.
②測(cè)量電流、電壓時(shí)應(yīng)注意以下七點(diǎn).
a.測(cè)量電流時(shí),萬(wàn)用表串人電路,紅色表棒接被測(cè)對(duì)象正極,黑色表棒接被測(cè)對(duì)象負(fù)極.
b.測(cè)量電壓時(shí),萬(wàn)用表并人電路,紅色表棒接被測(cè)對(duì)象高電位,黑色表棒接至低電位.
c.測(cè)試中需轉(zhuǎn)換量程時(shí),應(yīng)將表棒離開測(cè)試點(diǎn),以免轉(zhuǎn)換開關(guān)因接觸點(diǎn)打火而被燒毀.
d.若不知被測(cè)對(duì)象的大小,應(yīng)先將萬(wàn)用表放置在最大測(cè)量量程,視指針偏轉(zhuǎn)情況再逐步減小測(cè)量量程.
e.在測(cè)試高電壓時(shí),宜單手操作.先將黑色表棒置零電位處,再用同一只手將紅色表棒去接觸被測(cè)端.
f.若被測(cè)量波形為方波、矩齒波、三角波等時(shí),測(cè)量結(jié)果偏差較大.
g.測(cè)量完畢,應(yīng)將萬(wàn)用表的轉(zhuǎn)換開關(guān)放至交流電壓最高擋.
①測(cè)量種類、測(cè)量范圍的選擇要慎重,每一次拿起表棒準(zhǔn)各測(cè)量時(shí),都要復(fù)查一下轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置是否恰當(dāng).
②將紅色表棒和黑色表棒分別與“+”端和“—”端連接.這樣在測(cè)量時(shí),通過色標(biāo)可使紅色表棒總與被測(cè)對(duì)象的正極、高電位接觸,避免指針反指.
正確讀數(shù)方法
①刻度盤標(biāo)度尺分格對(duì)應(yīng)的量值要分清.
②標(biāo)度尺與轉(zhuǎn)換開關(guān)的示值要對(duì)應(yīng).
③應(yīng)使萬(wàn)用表的指針指示在1/2~2/3標(biāo)度尺上,否則應(yīng)改變測(cè)量量程,使被測(cè)量有一準(zhǔn)確的讀數(shù).
正確測(cè)量方法
①測(cè)量電阻時(shí)應(yīng)注意以下七點(diǎn).
a.每次測(cè)量前必須調(diào)零,換歐姆擋后也要調(diào)零.
b.被測(cè)電阻不能帶電,若電路有電容器,應(yīng)先將電容器放電.
c.測(cè)大電阻時(shí),不能用手接觸導(dǎo)電部分,否則會(huì)給汲J量結(jié)杲帶來嚴(yán)重誤差.
d.萬(wàn)用表的電流是從“—”端流出的,即“—”端為內(nèi)附電池的正極,“+”端為內(nèi)附電池的負(fù)極.
e.測(cè)晶體管電阻時(shí)應(yīng)將測(cè)量量程放在R×100或R×1k擋.若用R×1或R×10擋測(cè)量可能會(huì)燒壞晶體管,若用R×10k擋測(cè)量,則有可能會(huì)擊穿晶體管.
f.不允許用萬(wàn)用表R×1、R×10擋測(cè)量微安表、檢流計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)電池等的內(nèi)阻.
g.測(cè)量間歇時(shí),應(yīng)防止兩根表棒短路,浪費(fèi)電池能量.
②測(cè)量電流、電壓時(shí)應(yīng)注意以下七點(diǎn).
a.測(cè)量電流時(shí),萬(wàn)用表串人電路,紅色表棒接被測(cè)對(duì)象正極,黑色表棒接被測(cè)對(duì)象負(fù)極.
b.測(cè)量電壓時(shí),萬(wàn)用表并人電路,紅色表棒接被測(cè)對(duì)象高電位,黑色表棒接至低電位.
c.測(cè)試中需轉(zhuǎn)換量程時(shí),應(yīng)將表棒離開測(cè)試點(diǎn),以免轉(zhuǎn)換開關(guān)因接觸點(diǎn)打火而被燒毀.
d.若不知被測(cè)對(duì)象的大小,應(yīng)先將萬(wàn)用表放置在最大測(cè)量量程,視指針偏轉(zhuǎn)情況再逐步減小測(cè)量量程.
e.在測(cè)試高電壓時(shí),宜單手操作.先將黑色表棒置零電位處,再用同一只手將紅色表棒去接觸被測(cè)端.
f.若被測(cè)量波形為方波、矩齒波、三角波等時(shí),測(cè)量結(jié)果偏差較大.
g.測(cè)量完畢,應(yīng)將萬(wàn)用表的轉(zhuǎn)換開關(guān)放至交流電壓最高擋.
現(xiàn)在使用的指針萬(wàn)用表比較少了,數(shù)字萬(wàn)用表是瞬時(shí)取樣式儀表。
它采用0.3秒取一次樣來顯示測(cè)量結(jié)果,有時(shí)每次取樣結(jié)果只是十分相近,并不完全相同,這對(duì)于讀取結(jié)果就不如指針式方便。
針式萬(wàn)用表內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單所以成本較低,功能較少,維護(hù)簡(jiǎn)單,過流過壓能力較強(qiáng);
下面我們還是詳細(xì)說一下指針式萬(wàn)用表故障常用維修方法:
1.檢修前的初步鑒定
檢修前,首先用一只符合要求的新電池放入表內(nèi),萬(wàn)用表置R×1、R×10、R×100或R×1k檔,將兩表筆短接,看表針有無指示;
若無指示,一般是保險(xiǎn)管(0.5A)或表頭線圈開路所致。
判斷動(dòng)圈是否損壞的方法是,用烙鐵焊開表頭接線一端,另取一只良好的萬(wàn)用表置R×1k檔測(cè)其阻值;
同時(shí)觀察動(dòng)圈是否偏轉(zhuǎn),若表頭動(dòng)圈內(nèi)阻為0Ω或無窮大,動(dòng)圈不偏轉(zhuǎn),則可判斷表頭有故障:
內(nèi)阻為0Ω表明動(dòng)圈短路,無窮大為開路,表針不穩(wěn)定為局部短路或接觸不良,動(dòng)圈不偏轉(zhuǎn)說明其開路或被異物卡住,應(yīng)進(jìn)一步檢查。
2.檢修直流電壓檔、直流電流檔
一般情況下,若萬(wàn)用表的直流電壓檔正常,則直流電流檔大多也正常;若直流電壓各檔不正常;
則直流電流檔大多也有問題,其中以開路較為常見。
比較合理的判斷方法是從中間檔開始檢測(cè),MF-30有50μA、0.5mA、5mA、50mA、500mA等檔次,宜從5mA檔開始:
如果5mA檔無指示,問題一定在0.5mA或50μA檔;
如果讀數(shù)偏大,則故障在50mA或500mA檔。
3.檢修交流電壓檔、電阻檔
在直流電壓檔、直流電流檔正常的基礎(chǔ)上,再進(jìn)一步檢查交流電壓檔和電阻檔。
這兩檔的故障多表現(xiàn)為誤差大、指針抖動(dòng)、無讀數(shù)和調(diào)不到零。
檢修時(shí),應(yīng)先打開萬(wàn)用表后蓋,觀察有無明顯的元件燒壞或?qū)Ь€脫焊等現(xiàn)象,然后根據(jù)原理圖分析、判斷:
誤差大及無讀數(shù),一般是對(duì)應(yīng)檔的元件變值、局部短路、霉斷;
指針抖動(dòng),多為兩只整流管之一開路或相應(yīng)元件開路;
Ω檔調(diào)不到零,則多是電池耗盡、或電池正、負(fù)極片氧化,接觸電阻增大所致;
若個(gè)別檔調(diào)不到零(如R×1檔),檢查后又無明顯故障,則多是量程開關(guān)接觸電阻增大所致;
可用少量潔凈的潤(rùn)滑油涂抹后再往復(fù)旋轉(zhuǎn)幾周,氧化嚴(yán)重的應(yīng)用細(xì)砂紙打磨。