万用表及示波器的原理和应用讲述.pptVIP

TSD Training System——基础维修知识 2005年9月20日 万用表的原理应用 概述 万用表又称三用表或多用表，利用它能够测量电压、电流和电阻。在故障排除、修理当中，万用表是必不可少的器件。 不同的万用表的测量功能是有所不同的，一般万用表只能够用来测量电阻、直流电压/直流电流、交流电压。在各个测量功能位置，也分成多种量程，以供不同情况下选择。万用表有两根表棒，红、黑各一支，在测量电阻和交流电流时，这两支表棒是不分的，但在测量直流电压和直流电流时一定要分清。 黑表棒（-） 较零旋钮 电阻挡 直流电压/电流挡 交流电压挡 红表棒（+） 万用表的测量原理 一、直流电流挡测量原理 电路中E和R1构成所测量的外电路，图示是在测量这一路中的电流。E是外电路中的直流电压源，R1是电路中的电阻。R2是万用表内的分流电阻，它和万用表内的表头相并联，构成对表头的分流电路，可以减少流过表头的电流。 万用表测量直流电流原理 黑表棒 表头 表内分流电阻 I1 I2 I0 万用表内部结构 红表棒 注意：表头是一个磁电式直流电流计，流过它的直流电流越大，其表针偏转的角度越大。流过这种表头的电流一定要是直流电流，而且这一电流是很小的，所以通过一个并联的分流电阻R2来扩大电流量程。 测量时,外电路中的电流I0通过红表棒输入万用表内，流过R2的电流I2很大的，流过表头的电流I1比较小，流过表头的电流使表头的表指针偏转，根据表指针所偏转的角度，从刻度盘上便能够表示出所测量电流I0的大小。 在接入不同大小的分流电阻R2后，流过R2的分流电流I2便不同，而流过表头的直流电流大小基本不变，这样通过表头的刻度和分流的倍率，便能够读出不同电流挡下的电流值大小。 黑表棒 表头 表内分流电阻 I1 I2 I0 万用表内部结构 万用表测量直流电流原理 红表棒 黑表棒 表头 表内分流电阻 I1 I2 I0 万用表内部结构 万用表测量直流电流原理 红表棒 二、直流电压挡测量原理 用万用表进行直流电压测量见图说明。电路中R1是表内的降压电阻，在不同直流电压量程下，这一电阻的阻值大小是不同的，这一电阻通过电压转换开关转换，E是所测量外电路中的直流电压。从电路中易看出E、R1和表头这三者是串连的。 红表棒 表头 黑表棒 表内分压电阻 万用表内部结构 万用表测量直流电压原理 红表棒 表头 黑表棒 表内分压电阻 万用表内部结构 万用表测量直流电压原理 外电路中直流电压E产生的直流电流经过电阻R1流过表头，使表头中的表指针发生偏转，指示出直流电压的大小。表内电阻R1大小一定时，被测量电压E越大，流过表头的电流越大，标指针偏转的角度越大，所指示的直流电压越大。在改变万用表上直流电压挡的量程时，降压电阻的大小也改变，使流过表头的电流大小基本不变，通过刻度盘上不同量程下的刻度指示，便可读出不同量程下的直流电压值。 红表棒 三、交流电压挡测量原理 万用表可以用来测量交流电压。电路中，VD1和VD2是表内整流二极管，因为表头只能够流过直流电流，所以测量交流电压时要将交流电流转换成为直流电流，这由两只二极管构成的整流电路来完成。C是表内的隔直电容，它可以阻止外电路中的直流电流流过表头，以防止外电路中的直流电流影响交流电压的测量结果。VS是所测量外电路中的交流电压。 万用表内部结构 表头 万用表测交流电压 隔直电容 整流二极管 表内分压电阻 外电路中的交流电压通过C加到整流电路中，将交流电流（由交流电压产生交流电流）转换成直流电流，这一直流电流流过表头，使表指针偏转，指示交流电压值。 注意： 1. 交流电流的方向在不断改变，而交流电压挡只用来测量50Hz的交流电，这种交流电的正负半周幅度对称，送入表内的交流电压要通过整流电路，使流过表头的电流方向是确定。这样在测量交流电压时，红、黑表棒没有极性，可以互换使用，这一点不像测量直流电压或直流电流。 2.万用表的交流电压挡指示刻度盘是针对50Hz正弦波交流电设计的，所以在测量非50Hz正弦电压或其他各个频率非正弦电压时，所测得得电压是不准确的。 3.交流电压指示刻度是按照正弦波电压的有效值设计的。 万用表内部结构 表头 万用表测交流电压 隔直电容 整流二极管 表内分压电阻 四、欧姆档测量原理 万用表的功能之一是测量电阻，它的原理见图。电路中，E是表内电池（直流电压），在前面的各项测量中，表内都是不设电源的，但测量电阻时要设表内电池，这一电池产生流过表头的电流。RP1是欧姆档的表头较零电位器，调整RP1的阻值大小可以使表指针指零。R1是外电路要测量的电阻。