2.3 自动挡数字式万用表的应用图解
自动挡的数字式万用表在测量时可以自动地根据输入的测量数据改变量程,从而提高测量的效率,这种数字式万用表是一种实用的新型万用表,应用范围越来越广。由于自动挡的数字式万用表与普通的数字式万用表使用方法有一些差别,下面介绍一些自动挡数字式万用表的使用方法。
自动挡数字式万用表的型号有很多,本节就以常用的优利德UT60B数字式万用表为例进行介绍。UT60B数字式万用表面板上的各按钮、插座的功能如图2-31所示。
图2-31 UT60B数字式万用表面板上的各按钮、插座的功能
2.3.1 电阻挡应用图解
将功能量程开关置于“Ω”测量挡,将红表笔插入“HzVΩ”插孔,黑表笔插入“COM”插孔。由于电阻测量功能为默认值,因此不需要按测量选择键(SELECT键)。将表笔并联到被测电阻上即可在显示器上读取测量结果,如图2-32所示。
图2-32 自动挡数字式万用表电阻挡应用示意图
如果被测电阻开路或阻值超过仪表最大量程时,显示器将显示“0. L”。当在电路中检查电阻时,在测量前必须先将被测线路内所有电源关断,并将所有电容器充分放电。
在测量电阻时,由于表笔会有0.1~0.2Ω的附加电阻,故在测量低于400Ω的电阻时,为获得精确的测量值,应首先将表笔短接,然后按(REL⊿)键使显示器置“0”,利用相对测量功能在测量结果中自动减去表笔的附加电阻。
如果表笔短接时的欧姆值不小于0.5Ω时,请检查表笔是否接触不良或是否选择了不正确的功能,或者数据保持功能已经启动。
测量1MΩ以上的电阻时,可能需要几秒后读数才会稳定。为了获得稳定读数尽量选用短测试线。在电阻挡,两个表笔的输出电压约0.25V。
2.3.2 直流电压挡应用图解
将功能量程开关置于“V ”电压测量,由于直流电压测量功能为默认值,因此不需要按测量选择键(SELECT键),将红表笔插入“HzVΩ”插孔,黑表笔插入“COM”插孔。将表笔并联到待测电源或负载上即可从显示器上读取测量结果,如图2-33所示。
图2-33 自动挡数字式万用表直流电压测试示意图
数字式万用表测量直流电压时,不用在测量前判断正负极,如果红表笔连接在电压的负极,而黑表笔连接在电压的正极时,万用表的屏幕左方会出现一个“-”符号,进行提醒。
测量直流电压时不要输入高于1000V或750Vrms的电压。另外在测量高电压时,要注意避免触电。
2.3.3 交流电压挡应用图解
将功能量程开关置于“V ”电压测量挡,然后按测量选择键(SELECT键)选择交流电压测量功能,将红表笔插入“HzVΩ”插孔,黑表笔插入“COM”插孔。将表笔并联到待测电源或负载上,即可在显示器上读取测量结果,如图2-34所示。
图2-34 自动挡数字式万用表交流电压测试示意图
测量交流电压时不要输入高于1000V或750V rms的电压。另外在测量高电压时,要注意避免触电。
2.3.4 直流/交流电流挡应用图解
将功能量程开关置于“μA ”、“mA ”或“A ”电流测量挡。初始设置为直流测量,如要进行交流测量,可以按测量选择键(SELECT键)选择交流电流测量功能。将红表笔插入“μAmA”或“10A”插孔,黑表笔插入“COM”插孔。将两个表笔串联在被测电路中,即可从显示器上读取测量结果。
测量直流电流时,屏幕左方若显示一个“-”符号,则说明红表笔接的是负极。
测量时应使用正确的连接端子、功能挡和量程,如不能估计电流的大小,应从高的量程开始测试。
如果被测电流超过当前挡位的最大量程时,显示器将显示“0.L”。测试3A以上的大电流时,每次测量时间应小于10秒,间隔时间最好大于5分钟。
当表笔插在电流端子上时,切勿把表笔线并联至任何电路上,否则可能会烧断熔丝甚至损坏万用表。
2.3.5 二极管挡应用图解
将功能量程开关置于“”测量档,再按测量选择键(SELECT键)选择二极管测试功能。
将红表笔插入“HzVΩ”插孔,黑表笔插入“COM”插孔。红表笔极性为“+”,黑表笔极性为“-”。表笔接到被测二极管的正极,黑表笔接到二极管的负极,即可在显示器上读取被测二极管的近似正向压降值,如图2-35所示。
图2-35 自动挡数字式万用表二极管挡测量示意图
肖特基二极管的压降是0.2V左右,普通硅整流管(1N4000、1N5400系列等)为0.5~0.7V,发光二极管为1.8~2.3V。
如果被测二极管开路或调换表笔时,显示器将显示“0.L”。若二极管已被击穿,则无论表笔怎样连接,都会显示一个很小的数值(显示的压降低于0.1V)。
当在电路中检查二极管时,测量前必须首先将被测电路内所有电源关断,并将所有电容器充分放电。
在二极管挡,两个表笔的输出电压约为1.45V。
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。
2.3.6 电路通断挡应用图解
将功能量程开关置于“”测量功能,再按测量选择键(SELECT键)选择电路通断测试挡,将红表笔插入“HzVΩ”插孔,黑表笔插入“COM”插孔,并将表笔并联到被测电路的两端,如果两端之间的电阻低于约70Ω,内置蜂鸣器发出响声表示被测电路为导通,如图2-36所示。
图2-36 自动挡数字式万用表电路通断挡测量示意图
如果被测电路处于开路状态时,显示器将显示“0.L”。当检查电路通断情况时,在测量前必须先将被测线路内所有电源关断,并将所有电容器充分放电。电路通断挡在测试时设定为固定量程400Ω,两个表笔的输出电压约为0.45V。
2.3.7 频率/占空比挡应用图解
将功能量程开关置于“Hz”频率测量挡,再红表笔插入“HzVΩ”插孔,黑表笔插入“COM”插孔,并将表笔并联到待测量信号源上(如晶振的两个引脚),即可从显示器上读取测量结果,如图2-37所示。
图2-37 自动挡数字式万用表频率挡测量示意图
进行频率测量时,按一次Hz键可选择进入占空比测量功能,再按一次Hz键则返回频率测量功能。
“Hz”频率测量挡可以测量的频率范围为10Hz~10MHz。输入超过30V的交流有效值时,误差就会较大。
另外在进行电压或电流测量时(不分交流、直流),按一次Hz键即进入频率测量功能,再按一次Hz键即进入占空比测量,第三次按Hz键则返回原测量功能,如图2-38所示。
用电压挡测量频率如图2-38所示。
图2-38 用电压挡测量频率示意图
用电压挡或者电流挡测量频率对电压电流信号的要求及频率测量范围详见表2-2。
表2-2 用电压挡或者电流挡测量频率对信号的要求及频率测量范围
在占空比测量时,当输入信号为高或低电平时显示器将显示000.0%。
2.3.8 电容挡应用图解
将功能量程开关置于“”电容测量档(UT60C、UT60E需按测量选择键才能选择进入电容测量功能),将红表笔插入“HzVΩ”插孔,黑表笔插入“COM”插孔,把表笔并联到被测电容上即可从显示器上读取测量结果,如图2-39所示。
图2-39 自动挡数字式万用表电容挡测量示意图
如果被测电容短路或容量超过仪表的最大量程时,显示器将显示超量程符号“0.L”,或在最高位显示“1”。
所有的电容在测试前必须全部充分放电。当在电路中检查电容时,必须先将被测线路内所有电源关断,并将所有电容器充分放电。
为避免分布电容对测量结果的影响,测量电容时最好不要用手拿表笔测量电容,而要采用带有夹子的表笔去进行测量。用于电容测量的表笔线应尽可能短,以减少表笔线对电容的影响。
如果被测试的电容为有极性电容,应将红表笔接电容的正极,黑色表笔接电容负极。
每次测试,最好按一次REL键清零,以保证测量结果的准确度。
测量大容值的电容时需要较长的测量时间,测试100μF的电解电容读数约需要15s。
电容挡仅有自动量程工作方式,测试时,两个表笔的输出电压约为0.75V。
在测量参数变化比较快或者对测量仪器内阻要求不是太高的场合中,适合采用指针式万用表进行检测;而在需要精确测量参数值场合下,通常采用数字式万用表进行测量。在实际工作中可根据情况选用指针式万用表和数字式万用表。