数字万用表原理图

9205数字万用表工作原理电路及其测量电路- 全文数字万用表由数字电压表（DVM）配上各种变换器所构成的，因而具有交直流电压、交直流电流、电阻和电容等多种测量功能。

下图是数字万用表的结构框图，它分为输入与变换部分、A/D转换器部分、显示部分。

输入与变换部分，主要通过电流一电压转换器（w）、交一直流转换器（AC/DC）、电阻一电压转换器（R/V）；电容一电压转换器（CN）将各测量转换成直流电压量，再通过量程旋转开关，经放大或衰减电路送入A/D转换器后进行测量。

A/D转换器电路与显示部分由ICL7106和LCD构成。

我们可以看出数字万用表是以直流200mV作基本量程，配接与之成线性变换的直流电压、电流；交流电压、电流，欧姆、电容变换器即能将各自对应的电参量用数字显示出来。

功能电路及工作原理1．电阻测量电路及小数点显示电路（见下图）①采用比例法测量电阻，被测电阻Rx和基准电阻串联起来接在V+和COM之间，Uin=V+RX/（R+RX）。

测量档位确定后，R确定，则Rx越大，Uin也越大；档位从200Ω~20MΩ变化时，相应的R也增大，通过计算可以看出能保证Rx上的分压不会超出一定值，使各个量程保持平衡。

②ICL7106只有液晶笔端和背电极驱动端，为了显示小数点，利用运放OP1构成反相放大器形成小数点显示电路，使得ICL7106去LCD的背电极BP点的脉冲信号（50Hz的方波，占空比位50%，保证交流电压有效值为0，延长LCD的使用时间）和相应去每个小数点BP2、BP20、BP200的脉冲信号反向，根据液晶的显示原理，此时正好点亮相应的小数点。

2．直流电压测量电路及交流电压测量电路（见下图）①直流电压测量采用电阻分压器法测量电压，输入的直流电压通过分压和转换开关将各个量程电压均变成为0～200mV直流电压，最后送入A/D 转换电路去显示。

测量值越大，则分压送入ICL7106的输入端的电压越大；档位从200mV～1000V变化时，相应的档位电阻减少，通过计算可以看出能保证去7106的输入端电压不会超出一定值200mV，这样可以使各个量程保持平衡（如下表所示）。

数字万用表的基本框图原理、面板旋钮的作用和使用方法数字万用表是近年来消失的先进测量仪表。

国际上已消失袖珍式数字万用表代替传统的指针式万用表的趋势。

由于它采纳了大规模集成电路，具有数字化显字功能，因此仪表的结构轻松、测量精度高、输入阻抗高、显示直观、过载力量强、功能全、耗电省等优点，深受人们欢迎。

目前国内使用较多的DT－830、DT－840和DT－845三种型号。

本节主要介绍DT－830型万用表的基本框图原理、面板旋钮的作用和使用方法。

其面板图如图1所示。

图1 DT－830型数字万用表的面板图1. 基本工作原理数字万用表的种类较多，但基本工作原理则是大同小异，其基本方框图如图2所示。

图2 DT－830型数字万用表的基本方框图虚线框表示直流数字电压表DVM，它由阻容滤波器、A/D转换器、LCD显示器组成。

在数字电压表的基础上再增加沟通-直流（AC －DC）转换器、电流-电压（I－V）转换器和电阻-电压（Ω－V）转换器，这就构成了数字万用表。

2. 面板旋钮的作用万用表面板如图1所示，上面排列着液晶显示屏、量程开关、输入插口、hFE插口和电源开关五个部分，各部分的功能如下：（1）液晶显示屏：万用表的显示位数是4位，因最高位（千位）只能显示数字“1”或者不显示数字，故算半位，总称位（读作三位半）。

最大显示数为1999或－1999。

当测量直流电压和直流电流时，仪表有自动显示极性功能，若测量值为负，显示的数字前面将带“－”号。

当仪表输入超载时，屏上消失“1”或“－1”。

（2）量程开关：旋转式量程开关位于面板中心，是转换工作种类和量程用的。

开关四周用不同的颜色和分界线标出各种不同工作状态的范围。

（3）输入插口：输入插口是万用表通过表笔和测量点连接的部位，共有“COM”、“V.Ω”、“mA”和“10A”四个孔。

负表笔始终置于“COM”插口，正表笔要依据工作种类和测量值的大小置于“V.Ω”、“mA”或“10A”中。

DT830B数字万用表各功能模块原理图注：下列细化图仅供参考，如有错漏，请谅解。

1、液晶显示电路
2、直流电压档
3、交流电压档
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4、直流电流档
5、二极管测量电路
6、电阻档测量电路
:
7、HFE三极管测量电路
*附ICL7106芯片引脚功能与套件原理图：
V+和V-分别为电源的正极和负极，
A1～G1、A2～G2、A3～G3、AB4：分别为个位、十位、百位、千位的笔画的驱动信号。

BP：液晶显示器背面公共电极的驱动端，简称背电极。

POL:为负极性指示的驱动端。

Oscl-OSc3 ：时钟振荡器的引出端，外接阻容或石英晶体组成的振荡器。

￥
COM ：模拟信号公共端，简称“模拟地”，使用时一般与输入信号的负端以及基准电压的负极相连。

TEST ：测试端，该端接至逻辑电路的公共地，故也称“逻辑地”或“数字地”。

VREF+ VREF- ：基准电压正负端。

CREF+和CREF-：外接基准电容端。

INT：该端接一个积分电容器，必须选择温度系数小不致使积分器的输入电压产生漂移现象的元件
VR+和VR-：模拟量输入端，分别接输入信号的正端和负端。

AZ：积分器和比较器的反向输入端，接自动调零电容CAz 。

BUF：缓冲放大器输出端，接积分电阻Rint。

830数字万用表原理、组装与调试5.1 实践目的830数字万用表是一种LCD数字显示多功能、多量程的3 1/2位便携式电工仪表，可以测量直流电流（DCA）、交直流电压（ACV）、电阻值和晶体管共射极直流放大系数h FE和二极管等。

通过对830数字万用表的安装、焊接、调试，可了解830数字万用表装配的全过程，掌握元器件的识别、测试及整机装配和调试工艺。

5.2 实践要求1.掌握830数字万用表的工作原理；2.对照原理图，看懂830数字万用表的装配接线图；3.对照原理图、PCB，了解调830数字万用表的电路符号、元件和实物；4.根据技术指标测试各元器件的主要参数；5.掌握830数字万用表调试的基本方法，学会排除焊接和装配过程中出现的故障。

6.掌握830数字万用表的使用方法。

7.掌握一定的用电知识及电工操作技能。

8.学会使用一些常用的电工工具及仪表，如尖嘴钳、剥线钳、万用表等。

9.养成严谨、细致的工作作风。

5.3 .830数字万用表简介830数字万用表以集成电路7106为核心，电路简洁、功能齐全、体积小巧、外观精致，便于携带。

其主要技术指标如表5.1所示。

表5.1 830数字万用表主要技术指标一般特性直流电流显示 3 1/2位LCD自动极性显示量程分辩力精度超量程显示最高位显示“1”其它位空白200uA 0.1uA ±1.0%读数±.3字最大共模电压500V峰值2000uA 1uA ±1.0%读数±.3字储存环境-15°C至50°C 20mA 10uA ±1.0%读数±.3字温度系数小于0.1×准确度/°C 200mA 100uA ±1.5%读数±5字电源9V叠层电池10A 10mA ±2.0%读数±10字外形尺寸128×75×24mm 交流电压直流电压量程分辩力精度量程分辩力精度200V 100mV ±1.2%读数±10字200mV 0.1mV ±0.5%读数±2字750V 1V ±1.2%读数±10字2000mV 1mV ±0.5%读数±3字电阻20V 10mV ±0.5%读数±3字量程分辩力精度200V 100mV ±0.5%读数±3字200Ω0.1Ω±1.0%读数±10字1000V 1V ±0.8%读数±3字2000Ω1Ω±1.0%读数±2字晶体管检测20KΩ10Ω±1.0%读数±2字量程测试电流开路电压/测试电压200KΩ100Ω±1.0%读数±2字二极管 1.4mA 2.8V 2000KΩ1KΩ±1.0%读数±2字三极管Ib=10uA Vce=3V5.4 830数字万用表工作原理DT830B数字万用表以大规模集成电路7106为核心，其原理框图如图5.1所示。

数字万用表电路图大全（模数转换电路/显示驱动电路）数字万用表电路图（一）数字万用表是在一个只有基本量程的直流数字电压表的基础上扩展而成的，这个电压表相当于数字万用表的表头。

其原理见图1。

在图1中，除显示器外，其余功能可全都集成在一个芯片上，具有这些功能的芯片叫A/D转换器，较常见的有ICL7106、ICL7107等多种型号，它们部属于双积分式A/D转换器。

双积分A/D 转换器内部电路虽然很复杂，但根据图1的电路可以说明其原理。

它在一个测量周期内的工作过程如下：测试开始，计数器清零，积分电容c放电，然后控制逻辑使K2、K3断开，K1接通，积分器对被测电压Vx进行正向积分，正向积分也叫采样，采样期间积分输出V01线性增加，经过零比较器得到过零方波，通过控制逻辑打开门G，计数器开始对时钟脉冲计数，当计数到最高位为1时，溢出脉冲通过控制逻辑使K1、K3断开，K2接通，采样结束，计数器复零。

设采样过程时间为T1，则积分输出V01=VxT1/RC（1），K2接通基准电压VR后，积分器开始第二次积分（反向积分），V01开始线性下降，计数器也重新计数。

当V01降至零时，比较器输出的负方波结束，控制逻辑使K2断开，K3接通，积分停止。

同时关闭门G，计数停止，一个测量周期结束。

设反向积分过程时间为T2，则积分输出为V01-VrT2/RC=0（2）。

由式（1）、（2），可得Vx=VrT2/T1（3）。

转换波形见图2。

设时钟脉冲周期为T0，则T1=N1T0，T2=N2T0，N1、N2分别是正、反向积分期间计数的时钟脉冲个数，所以VX=VRN2/N1（4）。

对干31/2位A/D转换器，采样期间计数到1000个脉冲时计数器有溢出，故N1=1000是个定值，如再规定VR=100.0mV，则有VX=0.1N2（5）。

（5）式说明，适当选择N1及VR的值，可使VX与N2的有效数字相同，只是小数点位置不同。

如将小数点定在显示值N2的十位，便可直接读数。

数字式万用表测量电路原理（1）直流电压测量电路
直流电压档电路原理图，如图3所示：
图3 直流电压档电路原理图
（2）沟通电压测量电路
沟通电压档电路原理图，如图4所示：
图4 沟通电压档电路原理图
（3）直流电流测量电路
直流电流档电路原理图，如图5所示：
图5 直流电流档电路原理图
（4）电阻测量电路
电阻档电路原理图，如图6所示：
图6 电阻档电路原理图
３、技术指标DT-830
DT830数字万用表技术指标，如表1所示：
表1 DT830数字万用表技术指标
４、使用及修理说明
（1）在数字万用表中使用的时候应首先依据说明书的技术指标选择正确的功能和量程。

在检查修理的时候应依据故障的现象进行检查修理。

首先必需检查电源。

然后，依据显露出来的故障迹象，可分别检查显示规律、显示器，A／D转换器。

（2）假如有一种功能不正常，比如，测量电流时不能精确读数，而其他的功能在各个量程上都是正确的。

明显，故障肯定消失在电流一电压转换电路。

这一部分还打算于参考信号源，还应对参考信号源进行检查排故。

（3）对数字规律部分，没有必要进行任何校准，而对模拟部分(特殊是A／D转换器，电阻和沟通变直流的变换电路中)，每次更换元件后都应进行校准调整。