2.2 手动挡数字式万用表的应用图解
数字式万用表有手动挡和自动挡两种。这两种万用表的使用方法不太一致,故本章分别介绍。不同型号的数字式万用表基本测量方法和量程的选择方法类似,本节就以常用的优利德UT33B型数字式万用表为例来介绍手动挡数字式万用表的具体应用方法。
2.2.1 电阻挡应用图解
电阻挡可以用来测量电路的通断、电阻的阻值等参数。
UT33B型数字式万用表的电阻挡量程分为五挡:200Ω、2kΩ、20kΩ、200kΩ、20MΩ (部分数字式万用表还有2MΩ、200MΩ等挡位),挡位处标注的数字是这个挡位能够测量的最大电阻值。
使用电阻挡时,将功能开关置于 Ω 量程挡并选择合适的量程,然后将黑表笔插入“COM”插孔,红表笔插入“V/Ω”插孔(注意:红表笔极性为“+”),如图2-18所示。
图2-18 电阻挡表笔连接与挡位选择
测量电阻时,将表笔接到待测电阻两端即可从屏幕上读出测试的电阻值,当被测阻值超出所选择量程时,屏幕左方将显示过量程(溢出)符号“1”,这说明选择的量程有点小,要换更大的量程来继续测量,如图2-19所示。
图2-19 电阻挡测量示意图
用电阻挡测量电路,导线或者开关的通断时,一般选择200Ω挡位,若表笔连接在待测量电路或者导线的两端后,屏幕上显示的数值为“0”或者只有几欧姆,则说明电路或者导线是导通的,否则说明电路或者导线是断开的。测量电阻时,若测量的实际阻值与电阻的标称阻值接近或者在允许误差范围内,就说明这个电阻是正常的,否则,这个电阻就是损坏的。
测量电路中的电阻时,应先切断电源。当检查内部线路的阻抗时,要保证被测线路中所有的电源都断开、所有的电容都放完电。
测量大于1MΩ的电阻时,需要几秒后读数才能稳定,对于高阻值读数这属于正常现象。
2.2.2 交流电压挡应用图解
使用交流电压挡可以测量交流电压的电压(如220V市电的电压、变压器次级输出的电压、音频信号的电压等),UT33B型数字万用表的交流电压量程分为200V、500V(部分数字万用表还有200mV、2V、20V、700V等挡位)两档。
交流电压挡的挡位处标注的数字是这个挡位能够测量的最大交流电压值。
使用交流电压挡时要将量程转换开关置于V~(或者ACV)挡位,并选择合适的量程,然后将黑表笔插入“COM”插孔,红表笔插入“V/Ω”插孔,如图2-20所示。
图2-20 交流电压挡表笔连接与挡位选择
测量交流电压时,选择合适的挡位后,将表笔并联接到待测电源或负载上,即可从屏幕上得到测量的电压值,如图2-21所示。
图2-21 交流电压挡测量示意图
若测量电压时屏幕上只有左方显示符号“1”,这说明选择的量程低于被测量的电压值(过量程),这时就要把功能开关置于更高量程再测量。普通的数字式万用表最好不要输入有效值高于700V的交流电压,否则,可能会损坏数字式万用表。
另外,在测量高于36V的电压时要注意不要接触表笔或者导线的金属部分,避免触电。
2.2.3 直流电压挡应用图解
使用直流电压挡可以测量直流电压的电压(如电池的电压、整流电路输出端的电压、电路某点的直流工作电压等),UT33B型数字式万用表的直流电压挡的量程分为五挡:200mV、2000mV(2V)、20V、200V、500V(部分数字式万用表还有1000V挡位)。
直流电压挡的挡位处标注的数字是这个挡位能够测量的最大直流电压值。
使用直流电压挡时要将量程转换开关置于(或者DCV)挡位,并选择合适的量程,然后将黑表笔插入“COM”插孔,红表笔插入“V/Ω”插孔,如图2-22所示。
图2-22 直流电压挡表笔连接与挡位选择
测量直流电压时,选择合适的挡位后,将表笔并联接到待测电源或负载上,即可从屏幕上得到测量的电压值,如图2-23所示。
图2-23 直流电压挡测量示意图
若测量电压时屏幕上只有左方显示符号“1”,这说明选择的量程低于被测量的电压值(过量程),这时就要把功能开关置于更高量程再测量。
测量直流电压时,要将红表笔接在正极,黑表笔接在负极。若红表笔接在负极上,则会在屏幕左方显示“-”符号,表示红表笔连接在负极。如图2-24所示。
图2-24 红表笔接负极测试直流电压示意图
普通的数字式万用表最好不要输入有效值高于700V的直流电压,否则,可能会损坏数字式万用表。在测量时注意单位,在“200m”、 “2000m”挡时单位是“mV”,在“20 ~500”挡位时单位为“V”。另外,在测量高于36V的直流电压时要注意不要接触表笔或者导线的金属部分,避免触电。
2.2.4 直流电流挡应用图解
使用直流电流挡可以测量电路中的直流电流值,主要用来判断电路的工作状态。
UT33B型数字式万用表的直流电流挡的量程分为三挡:0.2mA、200mA、10A(有些数字式万用表还有2A挡位)。直流电流挡的挡位处标注的数字是这个挡位能够测量的最大直流电流值。
使用直流电流挡时要将量程转换开关置于(或者DCA)挡位,并选择合适的量程。测量时,将黑表笔插入“COM”插孔,当测量电流最大值为200mA时,红表笔插入“mA”插孔(也就是V/Ω 插孔),如图2-25所示;当测量最大电流值为10A时,红表笔插入“10A”插孔,如图2-26所示。
图2-25 测量最大电流值为200mA时表笔连接方式
图2-26 测量最大电流值为10A时红表笔连接方式
测量电流时,应将万用表串联接入被测电路,如图2-27所示。
图2-27 测量直流电流万用表连接示意图
屏幕在显示电流值的同时,也会将红表笔连接端的极性在屏幕左方显示出来。
若测量直流电流时屏幕上只有左方显示符号“1”,这说明选择的量程低于被测量的电流值(过量程),这时就要把功能开关置于更高量程再测量。
数字式万用表的电流挡内部电路中有一个熔丝(10A挡位没有),若这个熔丝被烧断,电流挡就不能正常使用。实际上可以用这个万用表的电阻挡来判断它电流挡中的熔丝是否损坏,具体操作方法如下。
把数字式万用表的挡位开关选择到200Ω 电阻挡,正极表笔(红色表笔)一端接在“V/Ω”插孔,另一端插入“10A”电流检测插孔,如果测得的电阻小于0.5Ω,则表明内部熔丝完好,如图2-28所示。
图2-28 电流挡内部熔丝检测示意图
2.2.5 二极管挡应用图解
二极管挡是数字式万用表独有的一个挡位。二极管挡可以用来测量二极管的正向压降值,而指针式万用表则测的是二极管正反向电阻的值,所以使用过指针式万用表测二极管的读者,要特别注意这个区别。
使用二极管挡时要将量程转换开关置于挡位,将黑表笔插入“COM”插孔,红表笔插入“V/Ω”插孔(注意:红表笔极性为“+”),如图2-29所示。
图2-29 二极管挡选择与表笔连接
用二极管挡测量二极管时,将表笔连接到待测二极管两端,二极管正向压降的近似值就会在屏幕上显示出来,如图2-30所示。
图2-30 二极管挡测量示意图
测二极管时应分为两步:首先红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极,良好的二极管正相测量时的屏幕显示二极管压降的近似值为0.5 ~0.8V,肖特基二极管为0.1 ~0.3V,否则说明这个二极管已经损坏;然后红表笔接二极管的负极,黑表笔接二极管的正极,正常的二极管会显示“0.L”或者过量程符号“1”,否则说明这个二极管已经损坏。
二极管短路时正相反相测量值均接近于“0”;二极管开路时正相反相测量都显示“0.L”或超量程符号“1”。
测量在电路中的二极管时,测量前必须断开电源,并将相关的电容放电。
二极管挡还可以用来测量电路、导线或者开关的通断,在二极管挡,表笔连接在待测量电路或者导线的两端后,屏幕上显示的数值为“0”或者数值很小,则说明电路或者导线是导通的,否则说明电路或者导线是断开的。
二极管挡还可以用来测量大电容量的电容,表笔连接在待测量电容两端后,屏幕显示的字符会从零逐渐变化到无穷大(电容容量越小,变化越快),交换表笔后,再次重复变化过程。若显示数值为零且一直不变,说明这个电容已经短路损坏了;若一直显示溢出符号,交换表笔后也不变,则说明这个电容失去充放电能力了,是损坏的。
有些型号的数字式万用表的二极管挡还具有蜂鸣功能,将表笔连接到待测线路的两个端点,如果两点之间的电阻值低于50Ω,则内置的蜂鸣器就会发出声音。