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1、专题三：万用表的使用,万用表简介,指针式万用表,数字式万用表,万用表的使用,常用测量方法,万用表使用的注意事项, 万用表简介,万用表是一种多功能、多量程的便携式电工电子仪表。 一般的万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等。有些万用表还可测量电容、电感、功率、晶体管共射极直流放大系数hFE等。 所以万用表是我们电工电子专业的必备的仪表之一。,万用表一般可分为指针式万用表和数字式万用表两种。,指针式万用表,数字式万用表,指针万用表,表 笔,表 头,转换开关,指针式万用表的型式很多，但基本结构是类似的。指针式万用表的结构主要由表头、转换开关(又称选择开关)、测量线路等三部分组成。,指针式
2、万用表的结构组成,表头：是测量的显示装置；万用表的表头实际上是一个灵敏电流计,转换开关：选择被测电量的种类和量程（或倍率）,测量线路：将不同性质和大小的被测电量转换为表头所能接受的直流电流。,表 头,测量电流、电压和电阻的多用表,电阻刻度线,交、直流电压及电流刻度线,晶体管直流参数刻度线,电容刻度线,电感刻度线,电平刻度线,转换开关,三极管插孔,直流电压量程,交流电压量程,电阻量程,电流量程,欧姆调零旋钮,晶体管的直流放大系数HFE测量档,调零档,2500V交直流电压扩大插孔,5A的直流电流扩大插孔,黑表笔插孔,红表笔插孔,数字式万用表,档位盘,测试插口,表笔,显示屏,电源开关,数据锁定键,挡
3、位盘,电阻测量挡,晶体管放大倍数测量挡,交流电流挡,电容量测量挡,直流电压挡,交流电压挡,晶体管/短路报警挡,直流电流挡,插 口,被测电容引脚插口,公共插口,强电流使用插口（最大20A）,小电流使用插口（最大200mA),三极管测试专用插口,测电压/电阻/频率使用插口, 万用表的使用,调零,若不在零位，可用螺丝刀微调表头机械调零旋钮，使之处于零位。,模拟万用表未使用时表针应指在零位。,在测量电阻之前，还要进行欧姆调零。,正确接线, 红表笔与“”极性插孔相连，黑表笔与“”或“”或“COM” 极性插孔相连。, 测量直流量时，注意正、负极性，以免指针反转。, 测电流时，仪表应串联在被测电路中；,测电
4、压时，仪表应并联在被测电路两端, 测量晶体管时，应牢记万用表的红表笔与表内电池的负极相接；黑表笔与表内电池的正极相接。,接线示意,正确选择测量挡位, 测电压时应将转换开关放在相应的电压挡；测电流时应放相应的电流挡等, 选择电流或电压量程时，最好使指针处在标度尺三分之二以上位置；选电阻量程时，最好使指针处在标度尺的中间位置, 测量时，不确定被测数值范围时，应先将转换开关转至对应的最大量程，然后根据指针的偏转程度逐步减小至合适的量程。,交、直流电压的测量,图1 1000V以下电压测量,图2 1000V以上电压测量,测电压时，表笔必须并接在被测电路中，否则极易烧表。测直流电压时注意被测电量极性，正端
5、接红笔，负端接黑笔。 测量1000V以下电压时，选至所需的直流电压挡或交流电压挡 (注意区分交直流) ，红表笔接“+”端(图1)，在第2圈刻度盘读数，刻度值按量程折算。 测量10002500V电压时，选至1000V直流电压挡或1000V交流电压挡，红表笔接“2500V”端(图2)。正确使用挡位和刻度。应在指针偏转较大位置读数，以提高测量精度。同时，为减小万用表的分流作用，在保证指针偏转角度不太小的情况下尽量选择高量程挡进行测量，这时表的等效内阻较大，对被测电路影响小。 交流电压挡刻度指示的是正弦信号有效值，仅适用于45Hz1kHz正弦信号的测量，否则测量误差很大，结果只能作为参考。 测高电压时
6、，不能在测量的同时换挡，如需换挡应先断开表笔，换挡后再测量，否则会使万用表毁坏。,常用测量方法,电流的测量,图1 0.05500mA电流测量,图2 500mA5A电流测量,测电流时，表笔必须串接在被测电路中，否则极易烧表。注意被测电量极性，正端接红笔，负端接黑笔。 测量500mA以下直流电流时，选至所需的直流电流挡，红表笔接“+”端(图1)，在第2圈刻度盘读数，刻度值按量程折算。 测量500mA5A直流电流时，挡位选至扩展电流挡，红表笔接“5A”端(图2)。 正确使用挡位和刻度。应在指针偏转较大位置读数，以提高测量精度。同时，为减小万用表的分压作用，在保证指针偏转角度不太小的情况下尽量选择高量
7、程挡进行测量，这时表的等效内阻较小，对被测电路影响小。 测大电流时，不能在测量的同时换挡。如需换挡应先断开表笔，换挡后再测量，否则会使万用表毁坏。,电阻的测量,选挡与调零：测电阻时先选择合适的电阻挡，然后将表笔短接，调节“”调零器使指针回0(每次换挡都应重新进行调零)。测量与读数：将表笔接电阻两端，进行读数。电阻值为电阻值刻度盘读数乘以当前选择电阻挡位倍数。挡位：选择使指针指在满刻度的1/32/3间的挡位，以减小测量误差 。表笔极性：万用表中电池在测电阻时起作用，电池“+”与面板上“-”相连。利用万用表电阻挡判别二极管、整流元件正反向或仪器正负端时应注意表笔极性，电流从黑表笔流出，经外接元件从
8、红表笔返回。测量电路中电阻：必须断电测量。当不能确定被测电阻是否有并联电阻存在时，必须先使电阻一端与电路断开，如电路中有电容应先行放电，然后进行测量。检查电解电容漏电阻：转动开关置R1K挡,测试棒红杆必须接电容负极,黑杆接电容正极。,“”调零器,三极管直流放大倍数hFE测量,选择ADJ挡，将表笔短接，调节欧姆调零器，使得指针指向300hFE 选择hFE挡，将被测三极管脚分别插入相应的三级管测试插座的E、B、C内，指针偏转所示数值约为三极管的直流放大倍数。 N型管插NPN型管座， P型管插PNP型管座。,三极管测试插座,Iceo：集电极与发射极间反向截止电流(基极开路)。 Icbo：集电极与基极
9、间反向截向电流(发射极开路)。 转动开关R1K挡，两表笔短路，调节零欧姆电位器，使指针回零(此时满度电流值约90A)。 分开表笔，将被测三极管按图示放入插座，指针指示的刻度乘以12即约为三极管反向截止电流值。 当 Iceo90A时，可用R100挡测量(此时满度电流值约为900A)。,Iceo测量,Icbo测量,三极管反向截止电流Iceo、Icbo测量,二极管管脚极性判别,二极管是一种具有明显单向导电性或非线性伏安特性的半导体二极管器件。通常小功率锗二极管的正向电阻值为300500 ，反向电阻为几十千欧；硅二极管正向电阻约为1k 或更大，反向电阻在500k 以上。正反向电阻差值越大约好。挡位选择
10、：测量时一般选 R1K挡或R100挡，不要用R1挡或R10K挡。因为使用R1挡时电流过大，易使二极管烧毁，而使用R10K挡时电压太高，易使二极管击穿。极性判断：用两表笔分别连接二极管两极，对两次测出的阻值进行比较，阻值较小时与黑表笔连接的管脚为二极管正极，因为在万用表的电阻测量电路中，红表笔端与表内电池负极连接，黑表笔端与表内电池正极连接。,这样连接时阻值较小,这样连接时阻值较大,电容、电感测量,电容测量：测量方法见图，选择C.L.dB(10V交流)挡位，在C(F)50Hz刻度盘读取电容测量值。电感测量：测量方法见图(电容换成电感即可)，选择C.L.dB(10V交流)挡位，在L(H)50Hz刻
11、度盘读取电感测量值。, 万用表使用的注意事项使用方面, 使用万用表之前，必须熟悉万用表的使用方 法、测量原理、待测量种类和量程，核对转换开关、插孔是否正确。 万用表使用时必须水平放置，使用前，先将机械调零。 测量完毕，将量程选择开关拨到最高档位置，防止下次测量时不慎将表烧坏。, 万用表使用的注意事项保存方面, 长期不使用的万用表，应将电池取出，避免电池存放过久而变质漏液，损坏电路板。 测量有感抗的电路中的电压时，必须在切断电源前先把万用表断开，防止由于自感现象产生的高压损坏电压表。,万用表使用注意事项,数字万用表可用来测量直流和交流电压、直流和交流电流、电阻、电容、频率、电池、二极管等等。整机
12、电路设计以大规模集成电路双积分A/D转换器为核心，并配以全过程过载保护电路，使之成为一台性能优越的工具仪表，是电工的必备工具之一。,目录,一、 操作前注意事项二、电压档的使用与注意事项 三、电容档的使用与注意事项四、电流档的使用与注意事项五、 二极管档的使用与注意事项六、电阻档的使用与注意事项七、hFE档的使用与注意事项,操作前注意事项,（1）将ON-OFF开关置于ON位置，检查9V电池，如果电池电压不足， 或“BAT”将显示在显示器上，这时，则应更换电池;如果没有出现则按以下步骤进行；（2）测试前，功能开关应放置于所需量程上，同时要注意指针的位置，如下图所示；（3）同时要特别注意的是，测量过
13、程中，若需要换挡或换插针位置时，必须将两支表笔从测量物体上移开，再进行换挡和换插针位置。,目录,一、 操作前注意事项二、电压档的使用与注意事项 三、电容档的使用与注意事项四、电流档的使用与注意事项五、 二极管档的使用与注意事项六、电阻档的使用与注意事项七、hFE档的使用与注意事项,电压档的使用与注意事项,测电压时，必须把黑表笔插于COM孔，红表笔插于V孔，如右图红色框所示；,若测直流电压，则将指针打到如右图所示直流档位,若测交流电压，则将指针打到如左图所示交流电压档位,电压档的使用与注意事项,(1)如果不知道被测电压范围，将功能开关置于大量程并逐渐降低量程(不能在测量中改变量程)。(2)如果显
14、示“1”，表示过量程，功能开关应置于更高的量程。(3) !表示不要输入高于万用表要求的电压，显示更高的电压值是可能的，但有损坏内部线路的危险。(4)当测高压时，应特别注意避免触电。(5)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。要注意到避免外界磁场对万用表的影响(比如有大功率用电器件在使用时)。(6)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。,目录,一、 操作前注意事项二、电压档的使用与注意事项 三、电容档的测量与注意事项四
15、、电流档的使用与注意事项五、 二极管档的使用与注意事项六、电阻档的使用与注意事项七、hFE档的使用与注意事项,电容档的使用与注意事项,如右图方框所示，将指针打到电容档（F档）,在数字万用表的档位左下方有两个孔，上面写的是Cx，把需要测的电容原件插到里面就可以测了，要是有极性的电容要注意正负极。,电容容量的测量方法,电容档的使用与注意事项,电容（或电容量, Capacitance）指的是在给定电位差下的电荷储藏量；记为C，国际单位是法拉（F），表征电容器容纳电荷本领的物理量。,1法拉(F)= 1000毫法(mF)1000000微法(F) 1微法(F)= 1000纳法(nF)= 1000000皮法
16、(pF),电容档的使用与注意事项,思考：如何电容的好坏？,用指针式万用表欧姆档（档位随电容量调节），先对电容放电，然后两表笔触碰电容两引脚，此时表指针会快速摆动并迅速回到起始位置，反过来再触碰指针会摆到更远位置并快速回头到原来位置。 如指针摆动了回不到原来位置那电容就是漏电了（大容量电解电容有轻微漏电是正常的）。 如指针不动那就是电容断路了（容量太小如几PF测不出来，我用10K档最小能测到3N3，4N7等容量的小电容）。,电容档的使用与注意事项,测电容是否漏电的方法,对一千微法以上的电容，可先用R10档将其快速充电，并初步估测电容容量，然后改到R1k档继续测一会儿，这时指针不应回返，而应停在或
17、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R1k档充完电后再改用R10k档继续测量，同样表针应停在处而不应回返。,目录,一、 操作前注意事项二、电压档的使用与注意事项 三、电容档的测量与注意事项四、电流档的使用与注意事项五、 二极管档的使用与注意事项六、电阻档的使用与注意事项七、hFE档的使用与注意事项,电流档的使用与注意事项,如下图方框所示，万用表电流档分为交流档与直流档两个，当测量电流时，必须将万用表指针打到相应的档位上才能进行测量。,交流档,直流档,电流档的使用与注意事项,在测量
18、电流时，若使用mA档进行测量，须把万用表黑表笔插在COM孔上，把红表笔插在mA档上，如右图方框所示；,若使用10A档进行测量，则黑表笔不变，仍插在COM孔上，而把红表笔拔出插到10A孔上，如左图方框所示。,电流档的使用与注意事项,电流测量注意事项,(1)如果使用前不知道被测电流范围，将功能开关置于最大量程并逐渐降低量程(不能在测量中改变量程)。(2)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。(3) 表笔插孔上表示最大输入电流为10A，测量过大的电流将会烧坏保险丝。,电流档的使用与注意事项,待机电流的测量方法,1、测量我司主机待机电流，剪断BATT，将万用表黑表笔一端接COM，
19、另一端接靠近主机的BATT端，红表笔一端接到10A，另一端接远离主机那端的BATT，档位打到10A，然后将两表笔短接在一起，插钥匙开机，再关掉ACC，待万用表读数显示为“0”后，再断开红、黑两表笔，使万用表串接在BATT上，待万用表读数稳定后，大概判断待机电流范围，能否用mA档测进一步测量。,电流档的使用与注意事项,2、将万用表黑表笔一端接COM，另一端接靠近主机的BATT端，红表笔一端接到200mA，另一端接远离主机那端的BATT，档位打到200mA，然后将两表笔短接在一起，插钥匙开机，再关掉ACC，待万用表读数显示为“0”后，再断开红、黑两表笔，使万用表串接在BATT上，待万用表读数稳定后
20、，此时得到的数值为待机电流大小。,待机电流的测量方法,电流档的使用与注意事项,思考题？,有一辆电动车的电池是30AH的容量，电压为12V，假如效率为80%，待机电流为12mA，请问电池全部充满后，在待机状态可以维持多少小时？,答： T=30AH*80%/0.012A=2000H,“安时”是规范用语，广泛应用在电源领域。如充电电池，上边标有“2300毫安时”等各种型号的数值，是电池的容量表示，是电池性能的重要指标。,目录,一、 操作前注意事项二、电压档的使用与注意事项 三、电容档的测量与注意事项四、电流档的使用与注意事项五、 二极管档的使用与注意事项六、电阻档的使用与注意事项七、hFE档的使用与
21、注意事项,二极管档的使用与注意事项,将万用表指针打到如左图方框所示二极管档，黑表笔插于COM孔，红表笔插于V孔。此档位除了可测量二极管外，还可用于测量三极管、编码开关、线路是否连通等。,二极管档的使用与注意事项,下面以三极管和电位器来进行举例说明,三极管的基本结构是两个反向连结的PN接面，也可简单地看做是两个二极管的相接，如下图所示，可有PNP和NPN两种组合。,PNP,NPN,三个接出来的端点依序称为射极（emitter, E）、基极（base, B）和集极（collector, C）,三极管的测量测量方法,二极管档的使用与注意事项,三极管的测量测量方法,将万用表调到二极管档位。这一档显示的
22、是被测二极管两端的电压降。判断三极管的类型和极性时。将表笔接三极管的任意两脚，如果示值在700（单位毫伏）左右，表示是硅三极管。如果显示值在200左右，就是锗三极管。如果没有显示（开路状态显示1），则需要调换红黑表笔测试。此外还可以判断三极管的类型：红表笔接一脚（基极），另两脚分别接黑表笔都导通（显示数值），说明是NPN型三极管。若是黑表笔接一脚（基极），另两脚分别接红表笔都导通（显示数值），说明是PNP型三极管。至于发射极和集电极的判断还要用其他方法。 同时，通过电阻档，根据三极管放大倍数和内阻大小，也可判断三极管是NPN型还是PNP型。,二极管档的使用与注意事项,判断三极管好坏,将表笔接三
23、极管的任意两脚，如果没有显示（开路状态显示1）或蜂鸣器响，调换红黑表笔再进行测试，结果一样的，则可断定三极管是坏的。,二极管档的使用与注意事项,编码开关的测量方法,编码开关是一种8421BCD码开关，它通过旋转或按下输出不同的二进制代码，给CPU进行识别，从而实现所需要的功能。例如编码开关开始的二进制代码为“0001”，经旋转后变为“0010”或“0111”。其中的“0”和“1”可理解为截止和导通，因此在测量编码开关的好坏时，可直接二极管档来测量。,二极管档的使用与注意事项,判断三极管好坏,我司现使用最多的为旋转编码开关，它具有左转、右转和按下三种功能，如下图所示。,在测量时，将编码开关左转或
24、右转，用万用表二极管档测三只脚中的其中两脚，看是否导通；下按时，测两只脚处，看是否导通，则可判断编码开关好坏。,目录,一、 操作前注意事项二、电压档的使用与注意事项 三、电容档的测量与注意事项四、电流档的使用与注意事项五、 二极管档的使用与注意事项六、电阻档的使用与注意事项七、hFE档的使用与注意事项,电阻档的使用与注意事项,将万用表指针打到如左图方框所示电阻档，黑表笔插于COM孔，红表笔插于V孔，再对被测电阻阻值进行测量。,电阻测量注意事项,(1)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，对于大于1 M或更高的电阻，要几秒钟后读数才能稳定，对于高阻值读数这是
25、正常的。(2)当无输入时，如开路情况，显示为“1”。(3)当检查内部线路阻抗时，要保证被测线路所有电源断电，所有电容放电。(4)200M短路时约有四个字，测量时应从读数中减去，如测l00M电阻时，显示为101.0，第四个字应被减去。(5)可用电阻档粗略检测电容的好坏，用红表笔接电容器正极，黑表笔接电容器负极，万用表的基准电源将通过基准电阻对电容器充电，正常时万用表显示的充电电压将从一低值开始逐渐升高，直至显示溢出。如果充电开始即显示溢出“1”，说明电容器开路；如果始终显示为固定阻值或“000”，说明电容器漏电或短路。,电阻档的使用与注意事项,(6)检查电路通断时，应将功能开关拨到“ ”档，而不
26、要用电阻档。测量时只要没有听到蜂鸣声，即可判断电路不通。(7)测量小阻值电阻时，应先将两表笔短路，读出表笔连线的自身电阻(一般为0。20。3欧)，以对被测阻值作出修正。(8)电阻档有过电压保护功能，瞬间误测规定范围内的电压不会造成损坏。例如，DT-830型 数字式万用表电阻档最大允许输入电压(直流或交流峰值)为250伏，这是误用电阻档测量电压时仪表的安全值，但不可带电(如电池、人体等等)测量电阻，这样会导致万用表电阻精度下降，甚至损坏。,电阻档的使用与注意事项,目录,一、 操作前注意事项二、电压档的使用与注意事项 三、电容档的测量与注意事项四、电流档的使用与注意事项五、 二极管档的使用与注意事项六、电阻档的使用与注意事项七、hFE档的使用与注意事项,hFE档的使用与注意事项,此档位主要是用于测三极管的放大倍数值，在测量之前，须先确定三极管是PNP型或NPN型，同时确定各脚极性。,万用表使用注意事项,万用表使用的其他注意事项,(1)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。 (2)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。,
