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万用表测电压电流
发布时间:2017-05-17 浏览:

测量原理图片

1. 直流电流的测量原理
   当转换开关掷于直流电流挡时,万用表就相当于一个直流电流表。万用表的表头是一磁电式电流计,其灵敏度一般都很高, 因此测量直流电流的范围很小。为了扩大量限以适应不同测量范围的要求,可在表头上并联不同阻值的分流电阻(亦称分流器),如图中的R1~R4。有了分流电阻, 便可使表头中仍通过额定电流, 多余的电流则从分流电阻中通过。这样, 既能使很大的电流通过万用表,又不致损坏表头。万用表的多量程测量是通过转换开关改变分流电阻的大小来实现的。

2.直流电压的测量原理
 当转换开关掷于直流电压挡时,万用表就是一个多量程的直流电压表。万用表的表头具有一定的内阻, 当有直流电流从表头流过时,就能产生一定的电压降。 表头上的电压降与流经表头的直流电流成正比,因此可以在表盘上标出对应于一定直流电流的电压值。由于表头灵敏度很高,内阻很小,因此压降也很小, 一般在十几毫伏至上百毫伏之间,如不串联分压电阻,量程很小, 不适于实际测量。因此, 必须在表头回路中串联一只阻值适当的电阻, 这个电阻叫做附加电阻 (又称倍增电阻), 如图中R11~R17。通过附加电阻将绝大部分电压降掉, 而将适当的电压加于表头, 这样就可以扩大表头测量电压的量程。附加电阻越大, 能扩大测量电压的范围就越大。万用表测量直流电压时, 电压表所显示的均为平均值。



测量电压
  数字万用表的一个最基本的功能就是测量电压,典型的直流电压源就是电池,例如汽车用的电池。交流电压通常由发电机产生,最常见的交流电压源就是家中墙上的插座。一些装置将交流转变为直流,例如电视、音响、录像机、计算机等电子设备,通过插在墙上的插座上的整流器,来把交流转变为直流;直流电压是这些电子?设备所需的电源。
  测试电压,通常是解决电路问题时第一步要做的工作。如果没有电压或电压过低、过高,在进一步检查之前,首先要解决电源问题。交流电压的波形可能是正弦(正弦波)或非正弦(锯齿波、方波等)。许多数字万用表(例如OI857 Ⅱ与OI859CF Ⅱ)可以显示交流电压的“rms”(有效值)。有效值就是交流电压等效于直流电压的值。但大部分数字万用表(例如BM805)只有“平均值”(average responding)的功能,当输入一个纯正弦波时它可以给出有效值。这种数字万用表不能准确的测量非正弦波的有效值。具有真有效值功能(true-rms)的数字多用表可以精确的测量非正弦波的真有效值(见万用表设计原理与测量计算方法一文)。
  波峰因数(crest factor)是信号的峰值与有效值的比值。数字万用表测量交流电压能力由被测信号频率限制。大多数数字万用表可以精确测量50Hz~500Hz交流电压,但有些数字万用表的交流测量带宽可到几百千赫兹(例如OI859CF Ⅱ数字万用表可到100KHz)。
   数字万用表测量电压的部骤:
1、选择所需的挡位与量程;
2、将黑表笔插入COM口,将红表笔插入电压输入插口;
3、将表笔头跨接在负载或电源两端(并在电路上);
4、察看读数,并确认单位。
  在测量电压时为了正确读出直流电压的极性(±),将红色表笔接电路正极,黑色表笔接负极或电路地。如果用相反的接法,有自动调换极性功能的数字多用表会显示负号来指示负的极性,此时如果是模拟指针万用表,就会有损坏万用表的危险。在测量高压时需要使用高压探头,例如用在电视机、录像机的维修,承受40kV的高压。但是这些高压探头(例如OIHVP40)不能用在高压同时伴随着高能量的电力方面,只能应用在低能方面。



测量电流

  数字万用表测量电流是一个很重要的功能,与数字万用表测量其它量不同。直接电流测量法就是将数字万用表直接串到被测电路上,让被测电路电流直接流过数字万用表内部电路。间接测量法不需要将电路打开并将数字万用表串到被测电路上,间接法需要用到电流钳或电流探头。

数字万用表直接电流测量部骤:

1、掉电路电源;

2、断开或拆焊电路,以便将数字万用表串入电路;

3、选择相应交流(A~)、直流(A--)挡位;

4、将黑表笔插入COM插口,将红表笔插入10安培插孔(或300毫安插孔。选择那个插孔,主要是依据可能的测量值。

5、将表笔串联接入断开的电路部分。

6、将电路电源打开。

7、观察读数,并注意单位。

  数字万用表在测量电流时最容易烧坏,常见的错误是将测试导线放在电流插孔中,而试图测试电压,既常见的表笔线插错(见数字万用表使用心得点滴(1)一文)。此时数字万用表中的小值电阻会导致电压源的短路,大电流流过数字万用表,如果数字万用表没有足够的保护,不仅会损坏表和电路,还回伤害到操编辑。如果是高压电路(480伏或更高的电压),会导致更大的危险。因此,数字万用表应有一个足够大容量的电流输入保护保险管,没有电流输入保险管的数字万用表不能用在高能电路(>240Vac)中。使用保险管的数字万用表,保险管应有足够大的容量来去除高能故障。保险管的额定电压应比你预料的最大电压大,例如数字万用表中的一枚20A/250V的保险管不能在数字万用表测量480V电路时发挥保护作用;一枚20A/600V保险管才能在数字万用表测量480V的电路时发挥保护作用。有些数字万用表在测量电流时会有表笔线插错蜂鸣报警功能,例如OI857 Ⅱ和OI859CF Ⅱ。
  在进行电流测量一定要注意:将电路断开或拆焊时,必须断开要测试电路的电源,小电流也会引起危险;不要在测试导线插在电流孔时去测试电压,这样会引起数字万用表损坏或危及人身安全。














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