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万用表的使用方法

2015-05-11  zsok

万用表的使用方法
指针式万用表具有指示直观,测量速度快等优点,但它的输入电阻小,误差较大,所以一般用于测量可变的电压,电流值,通过观察表头指针的摆动来看电压,电量流的变化范围。

指针式万用表要由表并头,测量电路元器件及转换开关组成。它的外形有便携式,袖珍式两种。标度盘,调零扭,测试插孔等装在面板上,各种万用表的功能略有不同,但是最基本的功能有四种:一是测试直流电流,二是测试直流电压,三是测试交流电压,四是测试交流直流电阻。有的万用表可以测量音频电平,交流电流,电容,电感及晶体管的特殊值等,由于这些功能的不同,万用表的外形布局也有差异! 为了用万用表没量多种电量,并且有多个量程,就需通过测量电路把被测的量变换成磁电式表头所能接爱的直流电流~万用表的功能越多,其测量电路越复杂。在测试电流,电压等的没量电路中有许多电阻器。

在测试交流电压的没量电路中还包含有整流器件,在测试直流电阻的测量电路中还应有干电池作电源~指针式万用表的转换开关是用来选择不同被测量和不同量程的切换器件。它包含有若干固定接触点和活动接触点,当固定触点和活动点闭合时就可以接通电路。其中固定触点一般被称之为“掷”,活动点一般被称之为“刀”。转换开关时,各刀与不同的掷闭合,构成不同的测量电路,另外,各种转换开关的刀和掷随其结构不同而数量也各有不同。万用表常用的转换开关有四刀三掷,单刀九掷,又刀十一掷的等!

1,万用表的基本使用方法
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~
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~

2,常用器件的测量
(1)电阻的测量
用万用表没量电阻时,首先应该将表笔短接,拧动调零电位器调零,使指针在欧姆零位上。而且每次换档之后也需重新调整调零电位器调零。在选择欧姆档位时,尽量选择被测阻值在接近表盘中心阻值读数的位置,以提高测试结果的精确度;如果被电阻在电路板上,则应焊开其中一脚方可测试,否则被电阻有其它分流器件,读数不准确!测量阻值电阻时,不要两手手指分别接触表笔与电阻的引脚,以妨人体电阻的分流,增加误差~
(2)对地测量电阻值
所谓对地测量电阻值,即是用万用表红表笔接地,黑表笔接被测量的元件的其中一个点,测量该点在电路对地电阻值,与正常的电阻值进行比较来断定故障的范围。在测量时,电阻档位设置在R*1k档,当测得的点的电阻值与正常的比较相差较大的情况下,说明该部分电路存在故障,如滤波电空漏电,电阻开路或集成IC损坏等~
(3)晶体管的测量
把万用表的量程转换到欧姆档R*100或R*1K档来测量二极管。不能用R*10,R*10K档。前为两者一个电阻太小,一个电阻太大,通过二极管的电流太大,易损坏二极管,后者则因为内部电压较高,容易击穿耐压较低的二极管。如果测出的电阻只有几百欧到几千欧(正向电阻),则应把红,黑表笔对换一下再测,如果这时没测出的电阻值应是几百千欧(反向电阻),说明这只二极管可以使用。当测量正向电阻值时,红表笔所测的那一头是二极管的负极,而黑表笔所测的一头是该二极管的正极~(二极管的单向导电特性)~
通过测量正反向电阻值,可以检查二极管的好坏,一般要求反向电阻比正向电阻在几百倍。也就是说,正向电阻越小越好,反向电阻则是越大越好~
(4)交流电压的测量

我们可以用万用的直流电压档和交流电压档分别测量旰流和交流电的电压值,则是的时候把万用表与被测电路以并联的形式连接上。要选择表头指针接近满刻度偏转2/3的量程。如果电路上的电压大小估计不出来,就要先用大的量程,精略测量后再用合适的量程,这样可以防止出于电压过高而损坏万用表。在没量直流电压时,要把万用表的红表笔触在被测的电路正极,而把黑笔触到电路的负极上,千万不能搞反~在测量 比较高的电压时应该特别注意两只分别握住红,黑表笔的约缘部分去测量,或先将一支表笔固定在一端,而后触及被测试点

(5)充电变压器的测量量
可以在变压器不通电情况下用万用表的欧姆档初步估计一睛其好与坏。先将万用表选择在R*10档,测量一下变压器初级线圈的直流电阻值,一般在几百欧到几千欧,如果测量出的数值是无穷大,那说明该线圈已经断路,不能使用了!
然后再测试一下初级线圈和次级线圈之间的绝缘电阻值,应是越大越好~如果阻值小说明初次级之间的绝缘不良,也不能使用~以上测量如果都是良好,就可以将变压器接上电源测量其输出电压值,对带有滤波电路的变压器要注意红,黑表笔应该正确地分别放在电压输出端的正负极上,如果被测量出的输出电压正常,说明该变压器的性能良好~
这方面通常用在手机充电器上~~

3,注意事项
(1)使用万用表之前,应充分了解各转换开关,专用插口,测量插孔以及相应附件的作用,发解其刻度盘的读数;
(2)万用表在使用时一般应水平放置在无干燥,无振动,无强磁场的条件下使用;
(3)测量完毕,应将量程选择开关调到最大电压档,防止下次开始测量时不慎烧坏万用表~

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。万用表的表头是灵敏电流计。表头上的表盘印有多种符号,刻度线和数值(如图3-4(B))。符号A一V一Ω表示这只电表是可以测量电流、电压和电阻的多用表。表盘上印有多条刻度线,其中右端标有“Ω”的是电阻刻度线,其右端为零,左端为∞,刻度值分布是不均匀的。符号“-”或“DC”表示直流,“~”或“AC”表示交流,“~”表示交流和直流共用的刻度线。刻度线下的几行数字是与选择开关的不同档位相对应的刻度值。表头上还设有机械零位调整旋钮,用以校正指针在左端指零位。

(2)测量线路
表笔分为红、黑二只。使用时应将红色表笔插入标有“+”号的插孔,黑色表笔插入标有“-”号的插孔。
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
万用表的选择开关是一个多档位的旋转开关。用来选择测量项目和量程。(如图3一4(B))。一般的万用表测量项目包括:“mA”;直流电流、“V”:直流电压、“V”:交流电压、“Ω”:电阻。每个测量项目又划分为几个不同的量程以供选择。

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。
(一)万用表使用前,应做到:
  1.万用表水平放置。
  2.应检查表针是否停在表盘左端的零位。如有偏离,可用小螺丝刀轻轻转动表头上的机械零位调整旋钮,使表针指零。
  3.将表笔按上面要求插入表笔插孔。
  4.将选择开关旋到相应的项目和量程上。就可以使用了。
  (二)万用表使用后,应做到:
  1.拔出表笔。
  2.将选择开关旋至“OFF”档,若无此档,应旋至交流电压最大量程档,如“又1000V”档。
  3.若长期不用,应将表内电池取出,以防电池电解液渗漏而腐蚀内部电路。
(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。


指针万用表与数字万用表的比较

指针式与数字式万用表各有优缺点。

指针万用表是一种平均值式仪表,它具有直观、形象的读数指示。(一般读数值与指针摆动角度密切相关,所以很直观)。 数字万用表是瞬时取样式仪表。它采用0.3秒取一次样来显示测量结果,有时每次取样结果只是十分相近,并不完全相同,这对于读取结果就不如指针式方便。 指针式万用表一般内部没有放大器,所以内阻较小,比如MF-10型,直流电压灵敏度为100千欧/伏。MF-500型的直流电压灵敏度为20千欧/伏。 数字式万用表由于内部采用了运放电路,内阻可以做得很大,往往在1M欧或更大。(即可以得到更高的灵敏度)。这使得对被测电路的影响可以更小,测量精度较高。 指针式万用表由于内阻较小,且多采用分立元件构成分流分压电路。所以频率特性是不均匀的(相对数字式来说),而指针式万用表的频率特性相对好一点。 指针式万用表内部结构简单,所以成本较低,功能较少,维护简单,过流过压能力较强。 数字式万用表内部采用了多种振荡,放大、分频保护等电路,所以功能较多。比如可以测量温度、频率(在一个较低的范围)、电容、电感,做信号发生器等等。 数字式万用表由于内部结构多用集成电路所以过载能力较差,(不过现在有些已能自动换档,自动保护等,但使用较复杂),损坏后一般也不易修复。 数字式万用表输出电压较低(通常不超过1伏)。对于一些电压特性特殊的元件的测试不便(如可控硅、发光二极管等)。 指针式万用表输出电压较高,(有10.5伏、12伏等)。电流也大(如MF-500*1欧档最大有100毫安左右)可以方便的测试可控硅、发光二极管等。 对于初学者应当使用指针式万用表,对于非初学者应当使用两种仪表。


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