萬用表是電子制作中必備的測試工具。它具有測量電流、電壓和電阻等多種功能。
本節(jié)將介紹萬用表的結(jié)構(gòu)和使用萬用表的方法。
一、觀察和了解萬用表的結(jié)構(gòu)。
萬用表種類很多,外形各異,但基本結(jié)構(gòu)和使用方法是相同的。常用萬用表的結(jié)構(gòu)和外形見彩頁附圖。
萬用表面板上王要有表頭和選擇開關(guān)。還有歐姆檔調(diào)零旋鈕和表筆插孔。下面介紹各部分的作用:
(一)表頭
萬用表的表頭是靈敏電流計。表頭上的表盤印有多種符號,刻度線和數(shù)值(如圖3-4(B))。符號A一V一Ω表示這只電表是可以測量電流、電壓和電阻的多用表。表盤上印有多條刻度線,其中右端標(biāo)有“Ω”的是電阻刻度線,其右端為零,左端為∞,刻度值分布是不均勻的。符號“-”或“DC”表示直流,“~”或“AC”表示交流,“~”表示交流和直流共用的刻度線??潭染€下的幾行數(shù)字是與選擇開關(guān)的不同檔位相對應(yīng)的刻度值。
表頭上還設(shè)有機(jī)械零位調(diào)整旋鈕,用以校正指針在左端指零位。
?。ǘ┻x擇開關(guān)
萬用表的選擇開關(guān)是一個多檔位的旋轉(zhuǎn)開關(guān)。用來選擇測量項目和量程。(如圖3一4(B))。一般的萬用表測量項目包括:“mA”;直流電流、“V”:直流電壓、“V”:交流電壓、“Ω”:電阻。每個測量項目又劃分為幾個不同的量程以供選擇。
?。ㄈ┍砉P和表筆插孔
表筆分為紅、黑二只。使用時應(yīng)將紅色表筆插入標(biāo)有“+”號的插孔,黑色表筆插入標(biāo)有“-”號的插孔。
二、萬用表的使用方法
(一)萬用表使用前,應(yīng)做到:
1.萬用表水平放置。
2.應(yīng)檢查表針是否停在表盤左端的零位。如有偏離,可用小螺絲刀輕輕轉(zhuǎn)動表頭上的機(jī)械零位調(diào)整旋鈕,使表針指零。
3.將表筆按上面要求插入表筆插孔。
4.將選擇開關(guān)旋到相應(yīng)的項目和量程上。就可以使用了。
?。ǘ┤f用表使用后,應(yīng)做到:
1.拔出表筆。
2.將選擇開關(guān)旋至“OFF”檔,若無此檔,應(yīng)旋至交流電壓*大量程檔,如“又1000V”檔。
3.若長期不用,應(yīng)將表內(nèi)電池取出,以防電池電解液滲漏而腐蝕內(nèi)部電路。
用萬用表測量電壓和電流在電子制作中,常常用萬用表測量電路中的電壓和電流。
將發(fā)光二極管和電阻、電位器接成圖3-4的電路,旋轉(zhuǎn)電位器使發(fā)光二極管正常發(fā)光。發(fā)光二極管是一種特殊的二極管,通人一定電流時,它的透明管殼就會發(fā)光。發(fā)光二極管有多種顏色,常在電路中做指示燈。我們將利用這個電路練習(xí)用萬用表測量電壓和電流。
(一)測量直流電壓
以Jo411型萬用表為例。測量步驟是:1.選擇量程。萬用表直流電壓檔標(biāo)有“V”,有2.5伏、10伏、50伏、250伏和500伏五個量程。根據(jù)電路中電源電壓大小選擇量程。由于電路中電源電壓只有3伏,所以選用10伏檔。若不清楚電壓大小,應(yīng)先用*高電壓檔測量,逐漸換用低電壓檔。
2.測量方法。萬用表應(yīng)與被測電路并聯(lián)。紅筆應(yīng)接被測電路和電源正極相接處,黑筆應(yīng)接被測電路和電源負(fù)極相接處(如圖3-4)。
圖3一4用萬用表測電壓
3.正確讀數(shù)。仔細(xì)觀查表盤,直流電壓檔刻度線是**條刻度線,用10V檔時,可用刻度線下第三行數(shù)字直接讀出被測電壓值。注意讀數(shù)時,視線應(yīng)正對指針。
技能訓(xùn)練 用萬用表測量電壓
目的 練習(xí)連接電路和使用萬用表測量電壓。
器材 電池二節(jié)(放在電池盒中)100fll/8W固定電阻,470t1電位器、發(fā)光二極管、導(dǎo)線、萬用表。
步驟
?。?/span>1)按圖3-4連接電路。電路不做焊接??刹捎脠D3-5所示方法將導(dǎo)線兩端絕緣皮剝?nèi)?,纏繞在元件接點或引線上。注意相鄰接點間引線不可相碰。
電路的連接方法
(2)檢查電路無誤后接通電源,旋轉(zhuǎn)電位器發(fā)光二極管亮度將發(fā)生變化。使發(fā)光二極管亮度適中。
(3)將萬用表按前面講的使用前應(yīng)做到的要求準(zhǔn)備好,并將選擇開關(guān)置于Vl0伏檔。
?。?/span>4)手持表筆絕緣桿,將正負(fù)表筆分別接觸電池盒正負(fù)兩極引出焊片,測量電源電壓。正確讀出電壓數(shù)值。
記錄:電源電壓為上 伏。
?。?/span>5)將萬用表紅黑表筆按圖3一4接觸發(fā)光二極管兩引腳,測量發(fā)光二極管兩極間電壓。正確讀出電壓數(shù)值。
記錄:發(fā)光二極管兩端電壓為 伏。
(6)用萬用表測量固定電阻器兩端電壓。首先判斷正負(fù)表筆應(yīng)接觸的位置,然后測量。
記錄:固定電阻器兩端電壓為 伏。
在以上三步的測量中,哪一項電壓值若小于2.5伏,可將萬用表選擇開關(guān)換為V2.5伏檔再測量一次,比較兩次測量結(jié)果(換量程后應(yīng)注意刻度線的讀數(shù))。
?。?/span>7)測量完畢,斷開電路電源。按前面講的萬用表使用后應(yīng)做到的要求收好萬用表。
?。ǘy量直流電流
1.選擇量程:萬用表直流電流檔標(biāo)有“mA”有1mA、1omA、100mA三檔量程。選擇量程,應(yīng)根據(jù)電路中的電流大小。如不知電流大小,應(yīng)選用*大量程。
2.測量方法:萬用表應(yīng)與被測電路串聯(lián)。應(yīng)將電路相應(yīng)部分?jǐn)嚅_后,將萬用表表筆接在斷點的兩端。紅表筆應(yīng)接在和電源正極相連的斷點,黑表筆接在和電源負(fù)極相連的斷點(如圖3-6)。
圖3-6 用萬用表測量電流
3.正確讀數(shù):直流電流檔刻度線仍為**條,如選100mA檔時,可用第三行數(shù)字,讀數(shù)后乘10即可。
技能訓(xùn)練 用萬用表測量電流。
目的 練習(xí)使用萬用表測量直流電流。
器材 仍使用圖3-4(測電壓)的電路、萬用表。
步驟
?。?/span>1)按圖3-4連接電路,使發(fā)光二極管正常發(fā)光。
?。?/span>2)按前面講的使用前的要求準(zhǔn)備好萬用表并將選擇開關(guān)置于mA檔100mA量程。
(3)如圖3-6,斷開電位器中間接點和發(fā)光二極管負(fù)極間引線,形成“斷點”。這時,發(fā)光二極管熄滅。
(4)將萬用表串接在斷點處。紅表筆接發(fā)光二極管負(fù)極,黑表筆接電位器中間接點引線。這時,發(fā)光二極管重新發(fā)光。萬用表指針?biāo)缚潭戎导礊橥ㄟ^發(fā)光二極管的電流值。
?。?/span>5)正確讀出通過發(fā)光二極管的電流值。
記錄:通過發(fā)光二極管的電流為 毫安。
?。?/span>6)旋轉(zhuǎn)電位器轉(zhuǎn)柄,觀察萬用表指針的變化情況和發(fā)光二極管的亮度變化,可以看出: 。
記錄:通過發(fā)光二極管的*大電流是 毫安。*小電流是 毫安。
通過以上操作,我們可以進(jìn)一步體會電阻器在電路中的作用。
?。?/span>7)測量完畢,斷開電源,按要求收好萬用表。
四、用萬用表測且電區(qū)和測試電子元件
(一)用萬用表測量電阻
萬用表歐姆檔可以測量導(dǎo)體的電阻。歐姆檔用“Ω”表示,分為R×1、R×10、R×100和R×1K四檔。有些萬用表還有R×10k檔。使用萬用表歐姆檔測電阻,除前面講的使用前應(yīng)做到的要求外,還應(yīng)遵循以下步驟(參看圖3-7)。
1.將選擇開關(guān)置于R×100檔,將兩表筆短接調(diào)整歐姆檔零位調(diào)整旋鈕,使表針指向電阻刻度線右端的零位。若指針無法調(diào)到零點,說明表內(nèi)電池電壓不足,應(yīng)更換電池(如圖3-7(A))。
2.用兩表筆分別接觸被測電阻兩引腳進(jìn)行測量。正確讀出指針?biāo)鸽娮璧臄?shù)值,再乘以倍率(R×100檔應(yīng)乘100,R×1k檔應(yīng)乘1000……)。就是被測電阻的阻值(如圖3-7(B))。
3.為使測量較為準(zhǔn)確,測量時應(yīng)使指針指在刻度線中心位置附近。若指針偏角較小,應(yīng)換用R×1k檔,若指針偏角較大,應(yīng)換用R×1O檔或R×1檔。每次換檔后,應(yīng)再次調(diào)整歐姆檔零位調(diào)整旋鈕,然后再測量(如圖3-7(C))。
4.測量結(jié)束后,應(yīng)拔出表筆,將選擇開關(guān)置于“OFF”檔或交流電壓*大檔位。收好萬用表。
測量電阻時應(yīng)注意:
1.被測電阻應(yīng)從電路中拆下后再測量。
2.兩只表筆不要長時間碰在一起。
3.兩只手不能同時接觸兩根表筆的金屬桿、或被測電阻兩根引腳,*好用右手同時持兩根表筆(如圖3-8)。
4.長時間不使用歐姆檔,應(yīng)將表中電池取出。
技能訓(xùn)練用萬用表測量電阻
目的 掌握萬用表歐姆檔使用方法,練習(xí)用萬用表測量電阻。用萬用表R×1K檔測試 |
測試電容器 | | |
測量容量較大的電容器(5000P以上),萬用表指針將迅速右擺后再逐漸返回左端,指針停止時所指電阻值為此電容絕緣電阻。絕緣電阻越大越好,一般應(yīng)接近∞若指針不動,電容器已斷路,擺動后不返回,電容器漏電嚴(yán)重,均不能使用。較小容量(5000P以下)電容測試時表針基本不動 | 電解電容器是有極性電容測試時應(yīng)用紅筆接電解電容器負(fù)極,黑筆接正極,電容量越大,表針擺動越大,每次測量后應(yīng)將電容器兩端短接將電容器上所充電荷放掉。 |
測試晶體二極管 | 測量二極管正向電阻阻值越小越好。 | | 測量二極管反向電阻。阻值越大越好。 | |
測試晶體三極管 | | |
測三極管穿透電流。NPN型管如圖(PNP型表筆對調(diào))ce極間電阻應(yīng)很大,此電阻值越大,三極管穿透電流越小,工作穩(wěn)定性越好,若手握此管時,電阻值逐漸減小,則三極管穩(wěn)定性很差。 | 測三極管放大能力在前項測量基礎(chǔ)上在三極管cb兩極間加一個100K電阻,則表針應(yīng)向右擺動擺動角度越大,三極管放大倍數(shù)越大。(若無電阻,也可用左手同時捏住bc兩極以人體電阻代替 |
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器材 萬用表10只不同阻值色環(huán)的電阻 ?。?/span>1)將10只電阻插在硬紙板上。根據(jù)電阻上的色環(huán),寫出它們的標(biāo)稱值。 ?。?/span>2)將萬用表按要求調(diào)整好,并置于R×100檔,調(diào)整歐姆檔零位調(diào)整旋鈕調(diào)零。 ?。?/span>3)分別測量10只電阻。將測量值寫在電阻旁。測量時注意讀數(shù)應(yīng)乘倍率。 (4)若測量時指針偏角太大或太小,應(yīng)換檔后再測。換檔后應(yīng)再次調(diào)零才能使用。 ?。?/span>5)相互檢查。10只電阻中你測量正確的有幾只?將測量值和標(biāo)稱值相比較了解各電阻的誤差。 ?。?/span>6)按要求收好萬用表。 ?。ǘ┯萌f用表測試電子元件 萬用表歐姆檔還可以測試電容器、二極管和三極管,測試方法可參看表3-7。其它電子元件在以后應(yīng)用時,再說明測試方法。 技能訓(xùn)練 用萬用表測試電子元件 目的 練習(xí)使用萬用表測試電容器、晶體二極管和三極管。 器材 萬用表 固定電容器1000P 0.1μ 1μ各一只,電解電容器10μ 100μ各一只,二極管2AP9、2CP10 三極管3DG6 3A×31 步驟 ?。?/span>1)將萬用表調(diào)整好,置于R×1k檔。調(diào)整歐姆檔零位調(diào)整旋鈕進(jìn)行調(diào)零。 ?。?/span>2)測量1000P 0.1μ、1μ三只電容器的絕緣電阻。并觀察萬用表指針的擺動情況,記錄在表3-8中。(測量時練習(xí)用右手單手持表筆,左手拿電容器) ?。?/span>3)測量10μ、100μ電解電容器絕緣電阻并觀察表針的擺動情況(注意正負(fù)表筆的正確接法每次測試后應(yīng)將電容器放電)。記錄在圖3-8中。表3-8 測試電容器記錄 | 絕緣電阻 | 表針擺動情況 | 1000P | | | 0.1μ | | | 1μ | | | 10μ | | | 100μ | | |
根據(jù)上表的記錄,想一想,什么樣的電容器質(zhì)量較好? ?。?/span>4)測量二極管的正反向電阻,記錄在表3-9中。 表3-9 測試二極管記錄 根據(jù)上表的記錄,想一想,什么樣的晶體二極管質(zhì)量較好? ?。?/span>5)測試晶體三極管 ①測ce兩極之間電阻。注意表筆接法(NPN型三極管:黑筆接c,紅筆接e。PNP型三極管相反)此值應(yīng)較大(大于幾百千歐)。同時,用手握住管殼,使其升溫,這時,電阻值要變小、變化越大,三極管穩(wěn)定性越差。 ②在上一步基礎(chǔ)上,在bc兩極間加接100K電阻(也可用手同時捏住bc兩極),觀察表針右擺幅度,表針向右擺動幅度越大,三極管放大能力越大。將測試情況記錄在表3-10中。 表3-10 測試三極管記錄 型號 | 管型 | ce電阻 | 穩(wěn)定性 | bc間接電阻表針擺動情況 | 放大能力 | 3DG6 | NPN | | | | | 3A×31 | PNP | | | | |
想一想:根據(jù)上述操作,你是否初步掌握了用萬用表測試常用電子元件的方法? 思考與實踐 1.萬用表主要用于測量。萬用表的使用步驟是什么?使用中應(yīng)注意什么? 2.想一想,怎樣用萬用表測試電位器,實際做做,看看什么樣的電位器質(zhì)量好。 3.有些萬用表,如MF-50有直接測量三極管放大倍數(shù)hFE的檔位和對應(yīng)的三極管插孔,請老師演示一下直接用這種萬用表測量三極管放大倍數(shù)的方法。實際測幾只三極管試一試。 |