万用表、摇表、低压电笔 如何使用
衣食住行
万用表又叫多用表、三用表、复用表,是一种多功能、多量程的测量仪表,一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻和音频电平等,有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数(如β)。
1.万用表的结构(500型)
万用表由表头、测量电路及转换开关等三个主要部分组成。
(1)表头:它是一只高灵敏度的磁电式直流电流表,万用表的主要性能指标基本上取决于表头的性能。表头的灵敏度是指表头指针满刻度偏转时流过表头的直流电流值,这个值越小,表头的灵敏度愈高。测电压时的内阻越大,其性能就越好。表头上有四条刻度线,它们的功能如下:第一条(从上到下)标有R或Ω,指示的是电阻值,转换开关在欧姆挡时,即读此条刻度线。第二条标有∽和VA,指示的是交、直流电压和直流电流值,当转换开关在交、直流电压或直流电流挡,量程在除交流10V以外的其它位置时,即读此条刻度线。第三条标有10V,指示的是10V的交流电压值,当转换开关在交、直流电压挡,量程在交流10V时,即读此条刻度线。第四条标有dB,指示的是音频电平。
(2)测量线路
测量线路是用来把各种被测量转换到适合表头测量的微小直流电流的电路,它由电阻、半导体元件及电池组成
它能将各种不同的被测量(如电流、电压、电阻等)、不同的量程,经过一系列的处理(如整流、分流、分压等)统一变成一定量限的微小直流电流送入表头进行测量。
(3)转换开关
其作用是用来选择各种不同的测量线路,以满足不同种类和不同量程的测量要求。转换开关一般有两个,分别标有不同的档位和量程。
2.符号含义
(1)∽ 表示交直流
(2) V-2.5KV 4000Ω/V 表示对于交流电压及2.5KV的直流电压挡,其灵敏度为4000Ω/V
(3)A-V-Ω 表示可测量电流、电压及电阻
(4)45-65-1000Hz 表示使用频率范围为1000 Hz以下,标准工频范围为45-65Hz
(5)2000Ω/V DC 表示直流挡的灵敏度为2000Ω/V
钳表和摇表盘上的符号与上述符号相似(其他因为符号格式不对不能全部写上『表示磁电系整流式有机械反作用力仪表 『表示三级防外磁场『表示水平放置)))
3.万用表的使用
(1)熟悉表盘上各符号的意义及各个旋钮和选择开关的主要作用。
(2)进行机械调零。
(3)根据被测量的种类及大小,选择转换开关的挡位及量程,找出对应的刻度线。
(4)选择表笔插孔的位置。
(5)测量电压:测量电压(或电流)时要选择好量程,如果用小量程去测量大电压,则会有烧表的危险;如果用大量程去测量小电压,那么指针偏转太小,无法读数。量程的选择应尽量使指针偏转到满刻度的2/3左右。如果事先不清楚被测电压的大小时,应先选择最高量程挡,然后逐渐减小到合适的量程。
a交流电压的测量:将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡,另一个转换开关置于交流电压的合适量程上,万用表两表笔和被测电路或负载并联即可。
b直流电压的测量:将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡,另一个转换开关置于直流电压的合适量程上,且“+”表笔(红表笔)接到高电位处,“-”表笔(黑表笔)接到低电位处,即让电流从“+”表笔流入,从“-”表笔流出。若表笔接反,表头指针会反方向偏转,容易撞弯指针。
(6)测电流:测量直流电流时,将万用表的一个转换开关置于直流电流挡,另一个转换开关置于50uA到500mA的合适量程上,电流的量程选择和读数方法与电压一样。测量时必须先断开电路,然后按照电流从“+”到“-”的方向,将万用表串联到被测电路中,即电流从红表笔流入,从黑表笔流出。如果误将万用表与负载并联,则因表头的内阻很小,会造成短路烧毁仪表。其读数方法如下:
实际值=指示值×量程/满偏
(7)测电阻:用万用表测量电阻时,应按下列方法*作:
a选择合适的倍率挡。万用表欧姆挡的刻度线是不均匀的,所以倍率挡的选择应使指针停留在刻度线较稀的部分为宜,且指针越接近刻度尺的中间,读数越准确。一般情况下,应使指针指在刻度尺的1/3~2/3间。
b欧姆调零。测量电阻之前,应将2个表笔短接,同时调节“欧姆(电气)调零旋钮”,使指针刚好指在欧姆刻度线右边的零位。如果指针不能调到零位,说明电池电压不足或仪表内部有问题。并且每换一次倍率挡,都要再次进行欧姆调零,以保证测量准确。
c读数:表头的读数乘以倍率,就是所测电阻的电阻值。
(8)注意事项
a在测电流、电压时,不能带电换量程
b选择量程时,要先选大的,后选小的,尽量使被测值接近于量程
c测电阻时,不能带电测量。因为测量电阻时,万用表由内部电池供电,如果带电测量则相当于接入一个额外的电源,可能损坏表头。
d用毕,应使转换开关在交流电压最大挡位或空挡上。
4.数字万用表
现在,数字式测量仪表已成为主流,有取代模拟式仪表的趋势。与模拟式仪表相比,数字式仪表灵敏度高,准确度高,显示清晰,过载能力强,便于携带,使用更简单。下面以VC9802型数字万用表为例,简单介绍其使用方法和注意事项。
(1)使用方法
a使用前,应认真阅读有关的使用说明书,熟悉电源开关、量程开关、插孔、特殊插口的作用.
b将电源开关置于ON位置。
c交直流电压的测量:根据需要将量程开关拨至DCV(直流)或ACV(交流)的合适量程,红表笔插入V/Ω孔,黑表笔插入COM孔,并将表笔与被测线路并联,读数即显示。
d交直流电流的测量:将量程开关拨至DCA(直流)或ACA(交流)的合适量程,红表笔插入mA孔(<200mA时)或10A孔(>200mA时),黑表笔插入COM孔,并将万用表串联在被测电路中即可。测量直流量时,数字万用表能自动显示极性。
e电阻的测量:将量程开关拨至Ω的合适量程,红表笔插入V/Ω孔,黑表笔插入COM孔。如果被测电阻值超出所选择量程的最大值,万用表将显示“1”,这时应选择更高的量程。测量电阻时,红表笔为正极,黑表笔为负极,这与指针式万用表正好相反。因此,测量晶体管、电解电容器等有极性的元器件时,必须注意表笔的极性。
(2).使用注意事项
a如果无法预先估计被测电压或电流的大小,则应先拨至最高量程挡测量一次,再视情况逐渐把量程减小到合适位置。测量完毕,应将量程开关拨到最高电压挡,并关闭电源。
b满量程时,仪表仅在最高位显示数字“1”,其它位均消失,这时应选择更高的量程。
c测量电压时,应将数字万用表与被测电路并联。测电流时应与被测电路串联,测直流量时不必考虑正、负极性。
d当误用交流电压挡去测量直流电压,或者误用直流电压挡去测量交流电压时,显示屏将显示“000”,或低位上的数字出现跳动。
e禁止在测量高电压(220V以上)或大电流(0.5A以上)时换量程,以防止产生电弧,烧毁开关触点。
f当显示“ ”、“BATT”或“LOW BAT” 时,表示电池电压低于工作电压。
二、摇表
摇表又称兆欧表,是用来测量被测设备的绝缘电阻和高值电阻的仪表,它由一个手摇发电机、表头和三个接线柱(即L:线路端、E:接地端、G:屏蔽端)组成。
1.摇表的选用原则
(1)额定电压等级的选择。一般情况下,额定电压在500V以下的设备,应选用500V或1000V的摇表;额定电压在500V以上的设备,选用1000V~2500V的摇表。
(2)电阻量程范围的选择。摇表的表盘刻度线上有两个小黑点,小黑点之间的区域为准确测量区域。所以在选表时应使被测设备的绝缘电阻值在准确测量区域内。
2.摇表的使用
(1)校表。测量前应将摇表进行一次开路和短路试验,检查摇表是否良好。将两连接线开路,摇动手柄,指针应指在“∞”处,再把两连接线短接一下,指针应指在“0”处,符合上述条件者即良好,否则不能使用。
(2)被测设备与线路断开,对于大电容设备还要进行放电。
(3)选用电压等级符合的摇表。
(4)测量绝缘电阻时,一般只用“L”和“E”端,但在测量电缆对地的绝缘电阻或被测设备的漏电流较严重时,就要使用“G”端,并将“G”端接屏蔽层或外壳。线路接好后,可按顺时针方向转动摇把,摇动的速度应由慢而快,当转速达到每分钟120转左右时(ZC-25型),保持匀速转动,1分钟后读数,并且要边摇边读数,不能停下来读数。
(5)拆线放电。读数完毕,一边慢摇,一边拆线,然后将被测设备放电。放电方法是将测量时使用的地线从摇表上取下来与被测设备短接一下即可(不是摇表放电)。
4.注意事项
(1)禁止在雷电时或高压设备附近测绝缘电阻,只能在设备不带电,也没有感应电的情况下测量。
(2)摇测过程中,被测设备上不能有人工作。
(3)摇表线不能绞在一起,要分开。
(4)摇表未停止转动之前或被测设备未放电之前,严禁用手触及。拆线时,也不要触及引线的金属部分。
(5)测量结束时,对于大电容设备要放电。
(6)要定期校验其准确度。 三、钳表 钳表是一种用于测量正在运行的电气线路的电流大小的仪表,可在不断电的情况下测量电流。 1.结构及原理 钳表实质上是由一只电流互感器、钳形扳手和一只整流式磁电系有反作用力仪表所组成。 2.使用方法 (1)测量前要机械调零 (2)选择合适的量程,先选大,后选小量程或看铭牌值估算。 (3)当使用最小量程测量,其读数还不明显时,可将被测导线绕几匝,匝数要以钳口中央的匝数为准,则读数=指示值×量程 / 满偏×匝数 (4)测量时,应使被测导线处在钳口的中央,并使钳口闭合紧密,以减少误差。 (5)测量完毕,要将转换开关放在最在量程处。 3.注意事项 (1)被测线路的电压要低于钳表的额定电压。 (2)测高压线路的电流时,要戴绝缘手套,穿绝缘鞋,站在绝缘垫上。 (3)钳口要闭合紧密不能带电换量程。 1,万用表的基本使用方法 三极管的管型及管脚的判别是电子技术初学者的一项基本功,为了帮助读者迅速掌握测判方法,笔者总结出四句口诀:“三颠倒,找基极;PN结,定管型;顺箭头,偏转大;测不准,动嘴巴。”下面让我们逐句进行解释吧。 一、三颠倒,找基极:大家知道,三极管是含有两个PN结的半导体器件。根据两个PN结连接方式不同,可以分为NPN型和PNP型两种不同导电类型的三极管。测试三极管要使用万用电表的欧姆挡,并选择R×100或R×1k挡位。对于指针式万用电表有,其红表笔所连接的是表内电池的负极,黑表笔则连接着表内电池的正极。假定我们并不知道被测三极管是NPN型还是PNP型,也分不清各管脚是什么电极。测试的第一步是判断哪个管脚是基极。这时,我们任取两个电极(如这两个电极为1、2),用万用电表两支表笔颠倒测量它的正、反向电阻,观察表针的偏转角度;接着,再取1、3两个电极和2、3两个电极,分别颠倒测量它们的正、反向电阻,观察表针的偏转角度。在这三次颠倒测量中,必然有两次测量结果相近:即颠倒测量中表针一次偏转大,一次偏转小;剩下一次必然是颠倒测量前后指针偏转角度都很小,这一次未测的那只管脚就是我们要寻找的基极。 二、PN结,定管型:找出三极管的基极后,我们就可以根据基极与另外两个电极之间PN结的方向来确定管子的导电类型。将万用表的黑表笔接触基极,红表笔接触另外两个电极中的任一电极,若表头指针偏转角度很大,则说明被测三极管为NPN型管;若表头指针偏转角度很小,则被测管即为PNP型。 三、顺箭头,偏转大:找出了基极b,另外两个电极哪个是集电极c,哪个是发射极e呢?这时我们可以用测穿透电流ICEO的方法确定集电极c和发射极e。(1)对于NPN型三极管,由NPN型三极管穿透电流的流向原理,用万用电表的黑、红表笔颠倒测量两极间的正、反向电阻Rce和Rec,虽然两次测量中万用表指针偏转角度都很小,但仔细观察,总会有一次偏转角度稍大,此时电流的流向一定是:黑表笔→c极→b极→e极→红表笔,电流流向正好与三极管符号中的箭头方向一致,所以此时黑表笔所接的一定是集电极c,红表笔所接的一定是发射极e。(2)对于PNP型的三极管,道理也类似于NPN型,其电流流向一定是:黑表笔→e极→b极→c极→红表笔,其电流流向也与三极管符号中的箭头方向一致,所以此时黑表笔所接的一定是发射极e,红表笔所接的一定是集电极c。 四、测不出,动嘴巴:若在“顺箭头,偏转大”的测量过程中,若由于颠倒前后的两次测量指针偏转均太小难以区分时,就要“动嘴巴”了。具体方法是:在“顺箭头,偏转大”的两次测量中,用两只手分别捏住两表笔与管脚的结合部,用嘴巴含住(或用舌头抵住)基电极b,仍用“顺箭头,偏转大”的判别方法即可区分开集电极c与发射极e。其中人体起到直流偏置电阻的作用,目的是使效果更加明显。 二极管的检测方法与经验 1检测小功率晶体二极管 A判别正、负电极 (a)观察外壳上的的符号标记。通常在二极管的外壳上标有二极管的符号,带有三角形箭头的一端为正极,另一端是负极。 (b)观察外壳上的色点。在点接触二极管的外壳上,通常标有极性色点(白色或红色)。一般标有色点的一端即为正极。还有的二极管上标有色环,带色环的一端则为负极。 (c)以阻值较小的一次测量为准,黑表笔所接的一端为正极,红表笔所接的一端则为负极。 B检测最高工作频率fM。晶体二极管工作频率,除了可从有关特性表中查阅出外,实用中常常用眼睛观察二极管内部的触丝来加以区分,如点接触型二极管属于高频管,面接触型二极管多为低频管。另外,也可以用万用表R×1k挡进行测试,一般正向电阻小于1k的多为高频管。 C检测最高反向击穿电压VRM。对于交流电来说,因为不断变化,因此最高反向工作电压也就是二极管承受的交流峰值电压。需要指出的是,最高反向工作电压并不是二极管的击穿电压。一般情况下,二极管的击穿电压要比最高反向工作电压高得多(约高一倍)。 2检测玻封硅高速开关二极管 检测硅高速开关二极管的方法与检测普通二极管的方法相同。不同的是,这种管子的正向电阻较大。用R×1k电阻挡测量,一般正向电阻值为5k~10k,反向电阻值为无穷大。 3检测快恢复、超快恢复二极管 用万用表检测快恢复、超快恢复二极管的方法基本与检测塑封硅整流二极管的方法相同。即先用R×1k挡检测一下其单向导电性,一般正向电阻为45k左右,反向电阻为无穷大;再用R×1挡复测一次,一般正向电阻为几,反向电阻仍为无穷大。 4检测双向触发二极管 A将万用表置于R×1k挡,测双向触发二极管的正、反向电阻值都应为无穷大。若交换表笔进行测量,万用表指针向右摆动,说明被测管有漏电性故障。 将万用表置于相应的直流电压挡。测试电压由兆欧表提供。测试时,摇动兆欧表,万用表所指示的电压值即为被测管子的VBO值。然后调换被测管子的两个引脚,用同样的方法测出VBR值。最后将VBO与VBR进行比较,两者的绝对值之差越小,说明被测双向触发二极管的对称性越好。 5瞬态电压抑制二极管(TVS)的检测 A用万用表R×1k挡测量管子的好坏 对于单极型的TVS,按照测量普通二极管的方法,可测出其正、反向电阻,一般正向电阻为4kΩ左右,反向电阻为无穷大。 对于双向极型的TVS,任意调换红、黑表笔测量其两引脚间的电阻值均应为无穷大,否则,说明管子性能不良或已经损坏。 6高频变阻二极管的检测 A识别正、负极 高频变阻二极管与普通二极管在外观上的区别是其色标颜色不同,普通二极管的色标颜色一般为黑色,而高频变阻二极管的色标颜色则为浅色。其极性规律与普通二极管相似,即带绿色环的一端为负极,不带绿色环的一端为正极。 B测量正、反向电阻来判断其好坏 具体方法与测量普通二极管正、反向电阻的方法相同,当使用500型万用表R×1k挡测量时,正常的高频变阻二极管的正向电阻为5k~55k,反向电阻为无穷大。 7变容二极管的检测 将万用表置于R×10k挡,无论红、黑表笔怎样对调测量,变容二极管的两引脚间的电阻值均应为无穷大。如果在测量中,发现万用表指针向右有轻微摆动或阻值为零,说明被测变容二极管有漏电故障或已经击穿损坏。对于变容二极管容量消失或内部的开路性故障,用万用表是无法检测判别的。必要时,可用替换法进行检查判断。 8单色发光二极管的检测 在万用表外部附接一节15V干电池,将万用表置R×10或R×100挡。这种接法就相当于给万用表串接上了15V电压,使检测电压增加至3V(发光二极管的开启电压为2V)。检测时,用万用表两表笔轮换接触发光二极管的两管脚。若管子性能良好,必定有一次能正常发光,此时,黑表笔所接的为正极,红表笔所接的为负极。 9红外发光二极管的检测 A判别红外发光二极管的正、负电极。红外发光二极管有两个引脚,通常长引脚为正极,短引脚为负极。因红外发光二极管呈透明状,所以管壳内的电极清晰可见,内部电极较宽较大的一个为负极,而较窄且小的一个为正极。 B将万用表置于R×1k挡,测量红外发光二极管的正、反向电阻,通常,正向电阻应在30k左右,反向电阻要在500k以上,这样的管子才可正常使用。要求反向电阻越大越好。 10红外接收二极管的检测 A识别管脚极性 (a)从外观上识别。常见的红外接收二极管外观颜色呈黑色。识别引脚时,面对受光窗口,从左至右,分别为正极和负极。另外,在红外接收二极管的管体顶端有一个小斜切平面,通常带有此斜切平面一端的引脚为负极,另一端为正极。 (b)将万用表置于R×1k挡,用来判别普通二极管正、负电极的方法进行检查,即交换红、黑表笔两次测量管子两引脚间的电阻值,正常时,所得阻值应为一大一小。以阻值较小的一次为准,红表笔所接的管脚为负极,黑表笔所接的管脚为正极。 B检测性能好坏。用万用表电阻挡测量红外接收二极管正、反向电阻,根据正、反向电阻值的大小,即可初步判定红外接收二极管的好坏。 11激光二极管的检测 A将万用表置于R×1k挡,按照检测普通二极管正、反向电阻的方法,即可将激光二极管的管脚排列顺序确定。但检测时要注意,由于激光二极管的正向压降比普通二极管要大,所以检测正向电阻时,万用表指针仅略微向右偏转而已,而反向电阻则为无穷大。 五、三极管的检测方法与经验 1中、小功率三极管的检测 A已知型号和管脚排列的三极管,可按下述方法来判断其性能好坏 (a)测量极间电阻。将万用表置于R×100或R×1k挡,按照红、黑表笔的六种不同接法进行测试。其中,发射结和集电结的正向电阻值比较低,其他四种接法测得的电阻值都很高,约为几百千欧至无穷大。但不管是低阻还是高阻,硅材料三极管的极间电阻要比锗材料三极管的极间电阻大得多。 (b)三极管的穿透电流ICEO的数值近似等于管子的倍数β和集电结的反向电流ICBO的乘积。ICBO随着环境温度的升高而增长很快,ICBO的增加必然造成ICEO的增大。而ICEO的增大将直接影响管子工作的稳定性,所以在使用中应尽量选用ICEO小的管子。 通过用万用表电阻直接测量三极管e-c极之间的电阻方法,可间接估计ICEO的大小,具体方法如下: 万用表电阻的量程一般选用R×100或R×1k挡,对于PNP管,黑表管接e极,红表笔接c极,对于NPN型三极管,黑表笔接c极,红表笔接e极。要求测得的电阻越大越好。e-c间的阻值越大,说明管子的ICEO越小;反之,所测阻值越小,说明被测管的ICEO越大。一般说来,中、小功率硅管、锗材料低频管,其阻值应分别在几百千欧、几十千欧及十几千欧以上,如果阻值很小或测试时万用表指针来回晃动,则表明ICEO很大,管子的性能不稳定。 (c)测量放大能力(β)。目前有些型号的万用表具有测量三极管hFE的刻度线及其测试插座,可以很方便地测量三极管的放大倍数。先将万用表功能开关拨至挡,量程开关拨到ADJ位置,把红、黑表笔短接,调整调零旋钮,使万用表指针指示为零,然后将量程开关拨到hFE位置,并使两短接的表笔分开,把被测三极管插入测试插座,即可从hFE刻度线上读出管子的放大倍数。 另外:有此型号的中、小功率三极管,生产厂家直接在其管壳顶部标示出不同色点来表明管子的放大倍数β值,其颜色和β值的对应关系如表所示,但要注意,各厂家所用色标并不一定完全相同。 B检测判别电极 (a)判定基极。用万用表R×100或R×1k挡测量三极管三个电极中每两个极之间的正、反向电阻值。当用第一根表笔接某一电极,而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值时,则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。这时,要注意万用表表笔的极性,如果红表笔接的是基极b。黑表笔分别接在其他两极时,测得的阻值都较小,则可判定被测三极管为PNP型管;如果黑表笔接的是基极b,红表笔分别接触其他两极时,测得的阻值较小,则被测三极管为NPN型管。 (b)判定集电极c和发射极e。(以PNP为例)将万用表置于R×100或R×1k挡,红表笔基极b,用黑表笔分别接触另外两个管脚时,所测得的两个电阻值会是一个大一些,一个小一些。在阻值小的一次测量中,黑表笔所接管脚为集电极;在阻值较大的一次测量中,黑表笔所接管脚为发射极。 C判别高频管与低频管 高频管的截止频率大于3MHz,而低频管的截止频率则小于3MHz,一般情况下,二者是不能互换的。 D在路电压检测判断法 在实际应用中、小功率三极管多直接焊接在印刷电路板上,由于元件的安装密度大,拆卸比较麻烦,所以在检测时常常通过用万用表直流电压挡,去测量被测三极管各引脚的电压值,来推断其工作是否正常,进而判断其好坏。 2大功率晶体三极管的检测 利用万用表检测中、小功率三极管的极性、管型及性能的各种方法,对检测大功率三极管来说基本上适用。但是,由于大功率三极管的工作电流比较大,因而其PN结的面积也较大。PN结较大,其反向饱和电流也必然增大。所以,若像测量中、小功率三极管极间电阻那样,使用万用表的R×1k挡测量,必然测得的电阻值很小,好像极间短路一样,所以通常使用R×10或R×1挡检测大功率三极管。 3普通达林顿管的检测 用万用表对普通达林顿管的检测包括识别电极、区分PNP和NPN类型、估测放大能力等项内容。因为达林顿管的E-B极之间包含多个发射结,所以应该使用万用表能提供较高电压的R×10k挡进行测量。 4大功率达林顿管的检测 检测大功率达林顿管的方法与检测普通达林顿管基本相同。但由于大功率达林顿管内部设置了V3、R1、R2等保护和泄放漏电流元件,所以在检测量应将这些元件对测量数据的影响加以区分,以免造成误判。具体可按下述几个步骤进行: A用万用表R×10k挡测量B、C之间PN结电阻值,应明显测出具有单向导电性能。正、反向电阻值应有较大差异。 B在大功率达林顿管B-E之间有两个PN结,并且接有电阻R1和R2。用万用表电阻挡检测时,当正向测量时,测到的阻值是B-E结正向电阻与R1、R2阻值并联的结果;当反向测量时,发射结截止,测出的则是(R1+R2)电阻之和,大约为几百欧,且阻值固定,不随电阻挡位的变换而改变。但需要注意的是,有些大功率达林顿管在R1、R2、上还并有二极管,此时所测得的则不是(R1+R2)之和,而是(R1+R2)与两只二极管正向电阻之和的并联电阻值。 5带阻尼行输出三极管的检测 将万用表置于R×1挡,通过单独测量带阻尼行输出三极管各电极之间的电阻值,即可判断其是否正常。具体测试原理,方法及步骤如下: A将红表笔接E,黑表笔接B,此时相当于测量大功率管B-E结的等效二极管与保护电阻R并联后的阻值,由于等效二极管的正向电阻较小,而保护电阻R的阻值一般也仅有20~50,所以,二者并联后的阻值也较小;反之,将表笔对调,即红表笔接B,黑表笔接E,则测得的是大功率管B-E结等效二极管的反向电阻值与保护电阻R的并联阻值,由于等效二极管反向电阻值较大,所以,此时测得的阻值即是保护电阻R的值,此值仍然较小。 B将红表笔接C,黑表笔接B,此时相当于测量管内大功率管B-C结等效二极管的正向电阻,一般测得的阻值也较小;将红、黑表笔对调,即将红表笔接B,黑表笔接C,则相当于测量管内大功率管B-C结等效二极管的反向电阻,测得的阻值通常为无穷大。 C将红表笔接E,黑表笔接C,相当于测量管内阻尼二极管的反向电阻,测得的阻值一般都较大,约300~∞;将红、黑表笔对调,即红表笔接C,黑表笔接E,则相当于测量管内阻尼二极管的正向电阻,测得的阻值一般都较小,约几至几十。 常用电子元器件检测方法与经验 元器件的检测是家电维修的一项基本功,如何准确有效地检测元器件的相关参数,判断元器件的是否正常,不是一件千篇一律的事,必须根据不同的元器件采用不同的方法,从而判断元器件的正常与否。特别对初学者来说,熟练掌握常用元器件的检测方法和经验很有必要,以下对常用电子元器件的检测经验和方法进行介绍供对考。 一、电阻器的检测方法与经验:1、固定电阻器的检测。A将两表笔(不分正负)分别与电阻的两端引脚相接即可测出实际电阻值。为了提高测量精度,应根据被测电阻标称值的大小来选择量程。由于欧姆挡刻度的非线性关系,它的中间一段分度较为精细,因此应使指针指示值尽可能落到刻度的中段位置,即全刻度起始的20%~80%弧度范围内,以使测量更准确。根据电阻误差等级不同。读数与标称阻值之间分别允许有±5%、±10%或±20%的误差。如不相符,超出误差范围,则说明该电阻值变值了。B注意:测试时,特别是在测几十kΩ以上阻值的电阻时,手不要触及表笔和电阻的导电部分;被检测的电阻从电路中焊下来,至少要焊开一个头,以免电路中的其他元件对测试产生影响,造成测量误差;色环电阻的阻值虽然能以色环标志来确定,但在使用时最好还是用万用表测试一下其实际阻值。2、水泥电阻的检测。检测水泥电阻的方法及注意事项与检测普通固定电阻完全相同。3、熔断电阻器的检测。在电路中,当熔断电阻器熔断开路后,可根据经验作出判断:若发现熔断电阻器表面发黑或烧焦,可断定是其负荷过重,通过它的电流超过额定值很多倍所致;如果其表面无任何痕迹而开路,则表明流过的电流刚好等于或稍大于其额定熔断值。对于表面无任何痕迹的熔断电阻器好坏的判断,可借助万用表R×1挡来测量,为保证测量准确,应将熔断电阻器一端从电路上焊下。若测得的阻值为无穷大,则说明此熔断电阻器已失效开路,若测得的阻值与标称值相差甚远,表明电阻变值,也不宜再使用。在维修实践中发现,也有少数熔断电阻器在电路中被击穿短路的现象,检测时也应予以注意。4、电位器的检测。检查电位器时,首先要转动旋柄,看看旋柄转动是否平滑,开关是否灵活,开关通、断时“喀哒”声是否清脆,并听一听电位器内部接触点和电阻体摩擦的声音,如有“沙沙”声,说明质量不好。用万用表测试时,先根据被测电位器阻值的大小,选择好万用表的合适电阻挡位,然后可按下述方法进行检测。A用万用表的欧姆挡测“1”、“2”两端,其读数应为电位器的标称阻值,如万用表的指针不动或阻值相差很多,则表明该电位器已损坏。B检测电位器的活动臂与电阻片的接触是否良好。用万用表的欧姆档测“1”、“2”(或“2”、“3”)两端,将电位器的转轴按逆时针方向旋至接近“关”的位置,这时电阻值越小越好。再顺时针慢慢旋转轴柄,电阻值应逐渐增大,表头中的指针应平稳移动。当轴柄旋至极端位置“3”时,阻值应接近电位器的标称值。如万用表的指针在电位器的轴柄转动过程中有跳动现象,说明活动触点有接触不良的故障。5、正温度系数热敏电阻(PTC)的检测。检测时,用万用表R×1挡,具体可分两步操作:A常温检测(室内温度接近25℃);将两表笔接触PTC热敏电阻的两引脚测出其实际阻值,并与标称阻值相对比,二者相差在±2Ω内即为正常。实际阻值若与标称阻值相差过大,则说明其性能不良或已损坏。B加温检测;在常温测试正常的基础上,即可进行第二步测试—加温检测,将一热源(例如电烙铁)靠近PTC热敏电阻对其加热,同时用万用表监测其电阻值是否随温度的升高而增大,如是,说明热敏电阻正常,若阻值无变化,说明其性能变劣,不能继续使用。注意不要使热源与PTC热敏电阻靠得过近或直接接触热敏电阻,以防止将其烫坏。6、负温度系数热敏电阻(NTC)的检测。(1)、测量标称电阻值Rt用万用表测量NTC热敏电阻的方法与测量普通固定电阻的方法相同,即根据NTC热敏电阻的标称阻值选择合适的电阻挡可直接测出Rt的实际值。但因NTC热敏电阻对温度很敏感,故测试时应注意以下几点:ARt是生产厂家在环境温度为25℃时所测得的,所以用万用表测量Rt时,亦应在环境温度接近25℃时进行,以保证测试的可信度。B测量功率不得超过规定值,以免电流热效应引起测量误差。C注意正确操作。测试时,不要用手捏住热敏电阻体,以防止人体温度对测试产生影响。(2)、估测温度系数αt先在室温t1下测得电阻值Rt1,再用电烙铁作热源,靠近热敏电阻Rt,测出电阻值RT2,同时用温度计测出此时热敏电阻RT表面的平均温度t2再进行计算。7、压敏电阻的检测。用万用表的R×1k挡测量压敏电阻两引脚之间的正、反向绝缘电阻,均为无穷大,否则,说明漏电流大。若所测电阻很小,说明压敏电阻已损坏,不能使用。8、光敏电阻的检测。A用一黑纸片将光敏电阻的透光窗口遮住,此时万用表的指针基本保持不动,阻值接近无穷大。此值越大说明光敏电阻性能越好。若此值很小或接近为零,说明光敏电阻已烧穿损坏,不能再继续使用。B将一光源对准光敏电阻的透光窗口,此时万用表的指针应有较大幅度的摆动,阻值明显减小。此值越小说明光敏电阻性能越好。若此值很大甚至无穷大,表明光敏电阻内部开路损坏,也不能再继续使用。C将光敏电阻透光窗口对准入射光线,用小黑纸片在光敏电阻的遮光窗上部晃动,使其间断受光,此时万用表指针应随黑纸片的晃动而左右摆动。如果万用表指针始终停在某一位置不随纸片晃动而摆动,说明光敏电阻的光敏材料已经损坏。 二、电容器的检测方法与经验:1、固定电容器的检测。A检测10pF以下的小电容因10pF以下的固定电容器容量太小,用万用表进行测量,只能定性的检查其是否有漏电,内部短路或击穿现象。测量时,可选用万用表R×10k挡,用两表笔分别任意接电容的两个引脚,阻值应为无穷大。若测出阻值(指针向右摆动)为零,则说明电容漏电损坏或内部击穿。B检测10PF~001μF固定电容器是否有充电现象,进而判断其好坏。万用表选用R×1k挡。两只三极管的β值均为100以上,且穿透电流要小。可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。由于复合三极管的放大作用,把被测电容的充放电过程予以放大,使万用表指针摆幅度加大,从而便于观察。应注意的是:在测试操作时,特别是在测较小容量的电容时,要反复调换被测电容引脚接触A、B两点,才能明显地看到万用表指针的摆动。C对于001μF以上的固定电容,可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电,并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。2、电解电容器的检测。A因为电解电容的容量较一般固定电容大得多,所以,测量时,应针对不同容量选用合适的量程。根据经验,一般情况下,1~47μF间的电容,可用R×1k挡测量,大于47μF的电容可用R×100挡测量。B将万用表红表笔接负极,黑表笔接正极,在刚接触的瞬间,万用表指针即向右偏转较大偏度(对于同一电阻挡,容量越大,摆幅越大),接着逐渐向左回转,直到停在某一位置。此时的阻值便是电解电容的正向漏电阻,此值略大于反向漏电阻。实际使用经验表明,电解电容的漏电阻一般应在几百kΩ以上,否则,将不能正常工作。在测试中,若正向、反向均无充电的现象,即表针不动,则说明容量消失或内部断路;如果所测阻值很小或为零,说明电容漏电大或已击穿损坏,不能再使用。C对于正、负极标志不明的电解电容器,可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。即先任意测一下漏电阻,记住其大小,然后交换表笔再测出一个阻值。两次测量中阻值大的那一次便是正向接法,即黑表笔接的是正极,红表笔接的是负极。D使用万用表电阻挡,采用给电解电容进行正、反向充电的方法,根据指针向右摆动幅度的大小,可估测出电解电容的容量。3、可变电容器的检测A用手轻轻旋动转轴,应感觉十分平滑,不应感觉有时松时紧甚至有卡滞现象。将载轴向前、后、上、下、左、右等各个方向推动时,转轴不应有松动的现象。B用一只手旋动转轴,另一只手轻摸动片组的外缘,不应感觉有任何松脱现象。转轴与动片之间接触不良的可变电容器,是不能再继续使用的。C将万用表置于R×10k挡,一只手将两个表笔分别接可变电容器的动片和定片的引出端,另一只手将转轴缓缓旋动几个来回,万用表指针都应在无穷大位置不动。在旋动转轴的过程中,如果指针有时指向零,说明动片和定片之间存在短路点;如果碰到某一角度,万用表读数不为无穷大而是出现一定阻值,说明可变电容器动片与定片之间存在漏电现象。 三、电感器、变压器检测方法与经验。1、色码电感器的的检测将万用表置于R×1挡,红、黑表笔各接色码电感器的任一引出端,此时指针应向右摆动。根据测出的电阻值大小,可具体分下述三种情况进行鉴别:A被测色码电感器电阻值为零,其内部有短路性故障。B被测色码电感器直流电阻值的大小与绕制电感器线圈所用的漆包线径、绕制圈数有直接关系,只要能测出电阻值,则可认为被测色码电感器是正常的。2、中周变压器的检测A将万用表拨至R×1挡,按照中周变压器的各绕组引脚排列规律,逐一检查各绕组的通断情况,进而判断其是否正常。B检测绝缘性能将万用表置于R×10k挡,做如下几种状态测试:(1)初级绕组与次级绕组之间的电阻值;(2)初级绕组与外壳之间的电阻值;(3)次级绕组与外壳之间的电阻值。上述测试结果分出现三种情况:(1)阻值为无穷大:正常;(2)阻值为零:有短路性故障;(3)阻值小于无穷大,但大于零:有漏电性故障。3、电源变压器的检测A通过观察变压器的外貌来检查其是否有明显异常现象。如线圈引线是否断裂,脱焊,绝缘材料是否有烧焦痕迹,铁心紧固螺杆是否有松动,硅钢片有无锈蚀,绕组线圈是否有外露等。B绝缘性测试。用万用表R×10k挡分别测量铁心与初级,初级与各次级、铁心与
凡施工图上有防雷接地装置的建筑物、构筑物、配电室、高压输电线路等,当防雷接地体地下部分工程完工后要及时对接地体的接地电阻值进行测量;单位工程竣工时还要进行复测,作为工程竣工的资料之一。
以ZC29B-2型摇表测试方法如下:
(1)在E-E两个接线柱测量接地电阻时,用镀铬铜板短接,并接在随仪表配来的5m长纯铜导线上,导线的另一端接在待测的接地体测试点上。测量屏蔽体电阻时,应松开镀铬铜板,一个E接线柱接接地体,另一个E接线柱接屏蔽。
(2)P柱接随仪表配来的20m纯铜导线,导线另一端接插针。
(3)C柱接随仪表配来的40m纯铜导线,导线的另一端接插针2。
2 接地电阻测试仪设置的技术要求
(1)接地电阻测试仪应放置在离测试点1~3m处,放置应平稳,便于操作。
(2)每个接线头的接线柱都必须接触良好,连接牢固。
(3)两个接地极插针应设置在离待测接地体左右分别为20m和40m的位置;如果用一直线将两插针连接,待测接地体应基本在这一直线上。
(4)不得用其他导线代替随仪表配置来的5m、20m、40m长的纯铜导线。
(5)如果以接地电阻测试仪为圆心,则两支插针与测试仪之间的夹角最小不得小于120°,更不可同方向设置。
(6)两插针设置的土质必须坚实,不能设置在泥地、回填土、树根旁、草丛等位置。
(7)雨后连续7个晴天后才能进行接地电阻的测试。
(8)待测接地体应先进行除锈等处理,以保证可靠的电气连接。
3 接地电阻测试仪的操作要领
(1)测试仪设置符合规范后才开始接地电阻值的测量。
(2)测量前,接地电阻档位旋钮应旋在最大档位即x10档位,调节接地电阻值旋钮应放置在6~7Ω位置。
(3)缓慢转动手柄,若检流表指针从中间的0平衡点迅速向右偏转,说明原量程档位选择过大,可将档位选择到x1档位,如偏转方向如前,可将档位选择转到x0 1档位。
(4)通过步骤(3)选择后,缓慢转动手柄,检流表指针从0平衡点向右偏移,则说明接地电阻值仍偏大,在缓慢转动手柄同时,接地电阻旋钮应缓慢顺时针转动,当检流表指针归0时,逐渐加快手柄转速,使手柄转速达到120转/分,此时接地电阻
指示的电阻值乘以档位的倍数,就是测量接地体的接地电阻值。如果检流表指针缓慢向左偏转,说明接地电阻旋钮所处在的阻值小于实际接地阻值,可缓慢逆时针旋转,调大仪表电阻指示值。
(5)如果缓慢转动手柄时,检流表指针跳动不定,说明两支接地插针设置的地面土质不密实或有某个接头接触点接触不良,此时应重新检查两插针设置的地面或各接头。
(6)用接地电阻测量仪测量静压桩的接地电阻时,检流表指针在0点处有微小的左右摆动是正常的。
(7)当检流表指针缓慢移到0平衡点时,才能加快仪表发电机的手柄,手柄额定转速为120转/分。严禁在检流表指针仍有较大偏转时加快手柄的旋转速度。
(8)测量仪表使用后阻值档位要放置在最大位置即x10档位。整理好三条随仪表配置来的测试导线,清理两插针上的脏物,装袋收藏。
接地要求和接地电阻标准:
交流电气装置的接地应符合下列规定:
1 当配电变压器高压侧工作于小电阻接地系统时,保护接地网的接地电阻应符合下式要求:
R≤2000/I (12.4. 1-1)
式中 R――考虑到季节变化的最大接地电阻(Ω);
I――计算用的流经接地网的人地短路电流(A)。
2 当配电变压器高压侧工作于不接地系统时,电气装置的接地电阻应符合下列要求:
1)高压与低压电气装置共用的接地网的接地电阻应符合下式要求,且不宜超过4Ω:
R≤120/I (12.4.1-2)
2)仅用于高压电气装置的接地网的接地电阻应符合下
式要求,且不宜超过100,:
尺≤250/I (12.4.1-3)
式中 R――考虑到季节变化的最大接地电阻(Ω);
I―计算用的接地故障电流(A)。
3 在中性点经消弧线圈接地的电力网中,当接地网的接地
电阻按本规范公式<12.4.1―2)、(12.4.1―3)计算时,接地故障电流应按下列规定取值:
1)对装有消弧线圈的变电所或电气装置的接地网,其计算电流应为接在同一接地网中同一电力网各消弧线圈额定电流总和的1.25倍;
2)对不装消弧线圈的变电所或电气装置,计算电流应为电力网中断开最大一台消弧线圈时最大可能残余电流,并不得小于30A。
4 在高土壤电阻率地区,当接地网的接地电阻达到上述规定值,技术经济不合理时,电气装置的接地电阻可提高到30Ω,变电所接地网的接地电阻可提高到15Ω,但应符合本规范第12.6.1条的要求。
低压系统中,配电变压器中性点的接地电阻不宜超过4Ω。高土壤电阻率地区,当达到上述接地电阻值困难时,可采用网格式接地网,但应满足本规范第12.6.1条的要求。
配电装置的接地电阻应符合下列规定:
1 当向建筑物供电的配电变压器安装在该建筑物外时,应符合下列规定:
1)对于配电变压器高压侧工作于不接地、消弧线圈接地和高电阻接地系统,当该变压器的保护接地接地网的接地电阻符合公式(12.4.3)要求且不超过4Ω时,低压系统电源接地点可与该变压器保护接地共用接地网。电气装置的接地电阻,应符合下式要求:
R≤50/I (12.4.3)
式中 R――考虑到季节变化时接地网的最大接地电阻(Ω);
I――单相接地故障电流;消弧线圈接地系统为故障点残余电流。
2)低压电缆和架空线路在引入建筑物处,对于TN-S或TN-C-S系统,保护导体(PE)或保护接地中性导体(PEN)应重复接地,接地电阻不宜超过10Ω;对于TT系统,保护导体(PE)单独接地,接地电阻不宜超过4Ω;
3)向低压系统供电的配电变压器的高压侧工作于小电阻接地系统时,低压系统不得与电源配电变压器的保护接地共用接地网,低压系统电源接地点应在距该配电变压器适当的地点设置专用接地网,其接地电阻不宜超过4Ω。
2 向建筑物供电的配电变压器安装在该建筑物内时,应符合下列规定:
1)对于配电变压器高压侧工作于不接地、消弧线圈接地和高电阻接地系统,当该变压器保护接地的接地网的接地电阻不大于4Ω时,低压系统电源接地点可与该变压器保护接地共用接地网;
2)配电变压器高压侧工作于小电阻接地系统,当该变压器的保护接地网的接地电阻符合本规范公式(12.4.1―1)的要求且建筑物内采用总等电位联结时,低压系统电源接地点可与该变压器保护接地共用接地网。
保护配电变压器的避雷器,应与变压器保护接地共用接地网。
保护配电柱上的断路器、负荷开关和电容器组等的避雷器,其接地导体应与设备外壳相连,接地电阻不应大于10Ω。
TT系统中,当系统接地点和电气装置外露可导电部分已进行总等电位联结时,电气装置外露可导电部分可不另设接地网;当未进行总等电位联结时,电气装置外露可导电部分应设保护接地的接地网,其接地电阻应符合下式要求。
R≤50/Ia (12.4.6-1)
式中 R――考虑到季节变化时接地网的最大接地电阻(Ω);
Ia――保证保护电器切断故障回路的动作电流(A)。
当采用剩余动作电流保护器时,接地电阻应符合下式要求:
R≤25I△n如 (12.4.6-2)
式中 I△n--剩余动作电流保护器动作电流(mA)。
IT系统的各电气装置外露可导电部分的保护接地可共用接地网,亦可单个地或成组地用单独的接地网接地。每个接地
网的接地电阻应符合下式要求:
R≤50/Id (12.4.7)
式中 R――考虑到季节变化时接地网的最大接地电阻(Ω);
Id――相导体和外露可导电部分间第一次短路故障故障电流(A)。
建筑物的各电气系统的接地宜用同一接地网。接地网的接地电阻,应符合其中最小值的要求。
架空线和电缆线路的接地应符合下列规定:
1 在低压TN系统中,架空线路干线和分支线的终端的PEN导体或PE导体应重复接地。电缆线路和架空线路在每个建筑物的进线处,宜按本规范第12.2.2条的规定作重复接地。在装有剩余电流动作保护器后的PEN导体不允许设重复接地。除电源中性点外,中性导体(N),不应重复接地。
低压线路每处重复接地网的接地电阻不应大于10Ω。在电气设备的接地电阻允许达到l0Ω的电力网中,每处重复接地的接地电阻值不应超过30Ω,且重复接地不应少于3处。
2 在非沥青地面的居民区内,10(6)kV高压架空配电线路的钢筋混凝土电杆宜接地,金属杆塔应接地,接地电阻不宜超过30Ω。对于电源中性点直接接地系统的低压架空线路和高低压共杆的线路除出线端装有剩余电流动作保护器者除外,其钢筋混凝土电杆的铁横担或铁杆应与PEN导体连接,钢筋混凝土电杆的钢筋宜与PEN导体连接。
3 穿金属导管敷设的电力电缆的两端金属外皮均应接地,变电所内电力电缆金属外皮可利用主接地网接地。当采用全塑料电缆时,宜沿电缆沟敷设1~2根两端接地的接地导体。
以下是标准接地电阻规范要求:
1、独立的防雷保护接地电阻应小于等于10欧;
2、独立的安全保护接地电阻应小于等于4欧;
3、独立的交流工作接地电阻应小于等于4欧;
4、独立的直流工作接地电阻应小于等于4欧;
5、防静电接地电阻一般要求小于等于100欧。
6 共用接地体(联合接地)应不大于接地电阻1欧
万用表的种数码和结构是多种多样的,使用时,只有掌握正确的方法,才能确保测试结果的准确性,才能保证人身与设备的安全!
(1)插孔和转换开关的使用
首先要根据测试目的选择插孔或转换开关的位置,由于使用时测量电压,电流和电阻等交替的进行,一定不要忘记换档。切不可用测量电流或测量电阻的档位去商量电压。如果用直流电流或电阻去测量220的交流电压,万用表则会立马烧坏~
(2)测试表笔的使用
万用表有红,黑笔,别看它就有两根,使用中能不能运用自如,也是大有学问的,如果位置接反,接错,将会带来测测试错误或烧坏表头的可能性。一般红表笔为“ ”,黑笔为“-”。
表笔插放万用表插孔时一定要严格按颜色和正负插入。测直流电压或直流电流时,一定要注意正负极性~没电流时,表笔与电路串联,测电压时,表笔与电路并联,不能搞错~
(3)如何正确读数
万用表使用前应检查指针是否在零七八碎位上,如不指零位,可调正表盖上的机械调节器,调至零位~
万用表有多条标尺,一定要认清对应的读数标尺,不能图省事面而把交流和直流标尺任意混用,更不能看错~
万用表同一测量项目有多个量程,例如直流电压量程有1V,10V,15V,25V,100V,500V等,量程选择应使指针满刻度的2/3附近。测电阻时,应将指多云指向该档中心电阴值附近,这样才能使测量准确~
2,常用器件的测量
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爱一个人不需要华丽的语言,对吗
傅毅梅
只要尽心尽力去做就好;至于其他人如何的批评、你说又何尝不是呢、