數字萬用表測量功能詳細介紹
數字萬用表是萬用表中的一個小分類,它有著很多的測量功能,下面是一些具體測量功能介紹:
測量電壓
數字多用表的一個zui基本的功能就是測量電壓,是電子測量儀器的一種,也是電子測量中*的一種工具。典型的直流電壓源就是電池,比如說汽車用的電池。交流電壓通常由發(fā)電機產生。zui常見的交流電壓源就是家中墻上的插座。一些裝置將交流轉變?yōu)橹绷?。例如,象電視、音響、錄像機、計算機等電子設備,通過插在墻上的插座上的整流器,來把交流轉變?yōu)橹绷?。直流電壓是這些電子設備所需的電源。
測試電壓,通常是解決電路問題時*步要做的工作。如果沒有電壓或電壓過低、過高,在進一步檢查之前,首先要解決電源問題。
交流電壓的波形可能是正弦(正弦波)或非正弦(鋸齒波、方波等)。許多數字多用表可以顯示交流電壓的“rms”(有效值)。有效值就是交流電壓等效于直流電壓的值。
許多的表有“平均值”(average responding)的功能,當輸入一個純正弦波時它可以給出有效值。這種表不能準確的測量非正弦波的有效值。具有真有效值功能( true-rms)的數字多用表可以的測量非正弦波的真有效值。
波峰因數(crest factor)是信號的峰值與有效值的比值。
數字多用表測量交流電壓的能力由被測信號的頻率限制。大多數數字多用表可以測量 50赫茲到 500赫茲的交流電壓。但數字多用表的交流測量帶寬可到幾百千赫茲。對于交流電壓和電流來說,其頻率范圍應與數字多用表規(guī)格書一致。
如何測量電壓
1、選擇所需的擋位與量程 2、將黑表筆插入 COM口。將紅表筆插入電壓輸入插口 3、將表筆頭跨接在負載或電源兩端(并在電路上) 4、察看讀數,并確認單位
注:為了正確讀出直流電壓的極性 (±),將紅色表筆接電路正極,黑色表筆接負極或電路地。如果用相反的接法,有自動調換極性功能的數字多用表會顯示負號來指示負的極性。如果是模擬表,你就要冒損壞表的危險。
注:1/1000V=1mV
1000V=1kV高壓探頭可用在電視機、錄像機的維修中??沙惺?40kV的高壓。
注意:這些探頭不能用在高壓同時伴隨著高能量的電力方面。因此,這些探頭只能在低能方面應用。
電阻在電阻擋測量電阻。電阻值變化很大,從幾毫歐( mΩ)的接觸電阻幾十億歐姆的的絕緣電阻。許多數字多用表測量電阻小至 0.1歐姆,某些測量值可高至 300兆歐(300,000,000ohms)。極大的電阻,福祿克多用表會顯示“ OL”,表示被測電阻大的超過了量程。測量開路時,會顯示“OL”。
必須在關掉電路電源的情況下測量電阻,否則對表或電路板會有損壞。某些數字多用表提供了在電阻方式下誤接入電壓信號時進行保護的功能。不同型號的數字多用表有不同的保護能力。
在進行低電阻的測量時,必須從測量值中減去測量導線的電阻。典型的測試導線的阻值在 0.2Ω到 0.5Ω之間。如果測試導線的阻值大于1Ω,測試導線就要更換了。
如果數字多用表為測量電阻提供小于 0.6V的直流電壓,就可以測量電路板上由二極管或半導體隔離的電阻值。從而不用將電阻拆下來就可以測試。
通斷
通斷就是通過快速電阻測量來區(qū)分開路或短路。
帶有通斷蜂鳴的數字多用表時通斷測量更加簡單、快潔。當測到一個短路電路時,表發(fā)出峰鳴,所以在測試時無需看表。不同型號的數字多用表有不同的觸發(fā)電阻值。
二極管測試
二極管就像一個電子開關。如果電壓高于一個特定的值時,二極管就會導通。通常硅二極管導通電壓為 0.6V。并且二極管只允許電流單向流動。
當檢查二極管或晶結時,多用表不僅會給出一個很寬的讀數范圍而且還會給出大于 50mA的驅動電流。(見表 1)
在測量含有二極管的電路的電阻時,數字多用表的測試電壓會低于 0.6V,防止晶結導通。在選擇二極管測試時,測試電壓升高,以便檢查二極管或半導體晶結的功能。
某些數字多用表有二極管測試功能。此功能測量并顯示二極管兩端的實際壓降。硅結點在正向測試時的壓降應該是低于 0.7V,在反向測試時電路開路。
如何測試電阻 1、關掉電路電源 2、選擇電阻擋 3、將黑表筆插入 COM插孔。紅表筆插入電阻測試插孔 4、將表筆探頭跨接到被測元件或電路的兩端 5、察看讀數,并注意單位歐姆(Ω)、千歐( kΩ)、還是兆歐(MΩ)。
注:1,000Ω=1KΩ 1,000,000Ω=1MΩ 一定要注意:在測試電阻使關掉電源。
測量電流
電流測量與用數字多用表測量其它量不同。直接電流測量法就是將數字多用表直接串到被測電路上,讓被測電路電流直接流過多用表內部電路。間接測量法不需要將電路打開并將多用表串到被測電路上。間接法要用到電流鉗。
直接電流測量
1、關掉電路電源 2、斷開或拆焊電路,以便將表串入電路 3、選擇相應的交流( A~)、直流 (A--)擋位 4、將黑表筆插入 COM插口,將紅表筆插入 10安培插孔( 10A)或 300毫安插孔( 300mA)。
選擇那個插孔,主要是依據可能的測量值。 5、將表筆串聯接入斷開的電路部分。 6、將電路電源打開 7、觀察讀數,并注意單位。
注:測量直流時,如果測試探頭接反,會有“—”出現。
輸入保護
常見的錯誤是將測試導線放在電流插孔中,而試圖測試電壓。數字多用表中的小值電阻會導致電壓源的短路。大電流流過數字多用表,如果多用表沒有足夠的保護,不僅會損壞表和電路,還回傷害操作者。如果是高壓電路(480伏或更高的電壓),會導致更大的危險。
因此,數字多用表應有一個足夠大容量的電流輸入保護保險管。沒有電流輸入保險管的表不能用在高能電路(>240V ac)中。使用保險管的數字多用表,保險管應有足夠大的容量來去除高能故障。保險管的額定電壓應比你預料的zui大電壓大。例如,多用表中的一枚 20A,250V的保險管不能在多用表測量 480V的電路時發(fā)揮保護作用。一枚 20A,600V的保險管才能在多用表測量 480V的電路時發(fā)揮保護作用。
電流測試附件某些時候,你要測的電流值超過了數字多用表的量程或現場條件不允許你打開電路測量電流。在高電流(通常大于 2A)測試,而又不需要很高的精度時,電流鉗會非常方便。電流鉗套住導線測量電流,并將其轉換為數字表可以處理的值。
有兩種基本的電流探頭:電流變換器型,僅用于交流測量。霍爾效應型探頭,用于測量交流或直流電流。
電流變換器型。一般都是用 1毫安代表 1安培。 100安培的電流值就會變?yōu)?100毫安,這樣可以很安全地用數字多用表測量。將導線接到“ mA”和“Com”插孔上,并將功能選擇旋鈕旋轉至交流毫安擋。
霍爾效應型探頭。使用 1毫伏代表 1安培的交流或直流值。例如, 100安培的交流電流就會轉換為 100毫伏交流電壓。將測試導線連接至“ V”和“Com”插孔。將功能選擇旋鈕旋轉至“V”或“mV”擋。此時多用表用 1毫伏電壓代表 1安培電流。
在進行電流測量而將電路斷開或拆焊時,必須斷開要測試電路的電源。小電流也會引起危險。不要在測試導線插在電流孔時去測試電壓。會引起表的損壞或危及人身安全。
變換器型電流探頭,像福祿克 80i-400。數字多用表用 1mA的顯示來代表實際的 1A信號。福祿克 I-1010型霍爾效應探頭,可以測試很高的交流或直流電流。它將電流轉換為電壓信號。 1mV的電壓顯示代表 1A實際電流。
獨立認證、安全標準
當你看到像 UL、CSA、TUV等符號或讀到“設計滿足于 ….”這類話時,往往就會想到獨立測試認證機構。當然,實際的獨立測試絕非是儀器設計工程師的一廂情愿。
你怎樣能證明你的表滿足 CATIII或 CATII呢?事情不是那么簡單。很有可能生產廠家自己認為他的表滿足 CATIII或 CATII,卻沒有經過任何獨立認證。電子電工協會(IEC, International Electrotechnical Commission)僅開發(fā)并建議它的標準,但并不負責強迫實施這個標準。只有當一個產品經測試*某個獨立驗證機構的標準時,才能把諸如 UL、 CSA、TUV等驗證機構的標志標于儀器上。例如, UL3111,是依據 IEC1010制定出的標準。在魚龍混雜的儀器市場上,獨立測試認證不是,但卻可能是zui直接的辨別方法。
多用表安全
安全使用多用表首先要選擇適合應用、并滿足應用環(huán)境的數字多用表。一旦選擇了合適的多用表,你就要按照正常的應用程序去使用它。電子電工協會為在電力系統(tǒng)下工作制定了新標準。確認你正在使用的表滿足 IEC的標準,并且其額定電壓滿足現場應用要求。例如,如果測量 480V的電力盤,你的表就要滿足 CATIII_600V的標準。這就意味著這塊表的輸入電路被設計為能夠承受在這種應用環(huán)境下的瞬變而不會傷害使用者。選擇標有 UL,CSA, CDE,TUV的表,意味著這塊表不僅滿足 IEC標準,還經過獨立認證測試,并滿足獨立測試機構的自己標準。導致數字多用表損壞的常見原因
1、當探頭還在電流插孔中時,用其去測交流電壓 2、在電阻模式時,去測交流電源 3、承受太高的瞬變 4、超過zui大輸入限制(電壓和電流)
數字多用表保護電路的種類
1、自動恢復保護。某些表的電路系統(tǒng)當探測到一個過載時,就會保護該表直至這種情況不
再存在。過載被去除后,數字多用表自動返回正常運行狀態(tài)。通常被用來保護電阻功能,
避免電壓過載。 2、沒有自動恢復功能。某些表探測到過載后會保護表,但不會自動恢復,直至使用者采取
相應措施,如更換電阻,才能恢復使用。