万用电表的设计
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万用电表的设计
摘要:万用电表现在已广泛应用于社会的每个角角落落,因为其弄能、价格、售后被广大用户关注,甚是被欢迎。万用电表一般可用来测量直流电流、直流电压、交流电压、直流电阻和音频电平等电量。由于万用表结构紧凑,携带和测量方便,因此是电路实验和电气维修中常用工具之一。本文主要介绍TY-360万用电表的制作与调试,首先介绍元器件的识别。
关键词:万用电表、TY-360、元器件
一、实验目的与设计要求
通过本次万用表的焊接与安装实习,了解万用表的工作原理,在此基础上学会万用表的安装、调试、使用,并学会排除一些万用表的常见故障。锡焊技术是电工的基本操作技能之一,通过实习掌握锡焊技术的工艺要领,在初步掌握这一技术的同时,注意培养自己在工作中耐心细致,一丝不苟的工作作风。电子与机械是密不可分的,在万用表的组装中还可以了解电子产品的机械结构、机械原理,这对将来的产品设计开发是非常有帮助。
万用表是最常用的电工仪表之一,每个电气学生都应该熟练掌握其工作原理及使用方法。通过这次实习,学生应该在了解其基本工作原理的基础上学会安装、调试、使用,并学会排除一些万用表的常见故障。而且要使安装工艺可靠美观,性能指标达到要求。锡焊技术是电工的基本操作技能之一,通过实习要求大家在初步掌握这一技术的同时,注意培养自己在工作中耐心细致,一丝不苟的工作作风。
电子与机械是密不可分的,在万用表的组装中还可以了解电子产品的机械结构、机械原理,这对将来的产品设计开发是非常有帮助的。通过本次电工实习学生要接触到一定的电学知识,实现理论联系实际,认识一些常用电工器具的外形及结构特点,为后续课程的学习打下一定的基础。
二、实验器材介绍
电阻共28个,二极管6个,保险丝管1个,镀锡丝 2根,导线 4根,压敏电阻1个,MF47线路板1 块,面板+表头1个,旋钮一个,电位器旋钮1个,后盖1只, 1.5V大电池夹2只,9V电池夹 2只,
输入插管 4只,V形电刷1个,螺钉M3×12 2个,表棒 1付,说明书和安装图各1张。
三、实验原理分析
指针式万用表的结构主要由表头、面板、档位转换开关、测量线路板等组成。
万用表的原理:
万用表电阻档的工作原理:
四、实验原理图
技术指标(见说明书)
DCMA 0-0.05mA-0.5mA-5mA-50mA-500mA
DCV 0-0.25V-1V-2.5V-10V-50V-250V-500V-1kV-2.5kV
ACV 0-10V-50V-250V-500V-1kV-2.5kV
错误!未找到引用源。x1错误!未找到引用源。x10错误!未找到引用源。x100错误!未找到引用源。x1k错误!未找到引用源。x10k错误!未找到引用源。
图4.1.1
五、实验步骤
(1)清点材料;
(2)二极管、电容、电阻的认识
根据正接时漏电流小(阻值大),反接时漏电流大来判断。电容长脚是正极,短脚是负极。
二极管的极性判断如下:
电阻色环标志如下:
色环认识的小窍门:金色和银色只能是乘数和允许误差,一定放在右边。表示允许误差的色环比别的色环稍宽,离别的色环稍远。我们用的电阻大都允许误差是±1%的,用棕色色环表示,因此棕色一般都在最右边。
六、电路调试与制作
(一)万用表的安装调试:
在没有专用校试设备的情况下,可用普通数字万用表电表校准,方法如下:
1.线路板安装程序:按线路板上的标注将电阻及元器件焊装到相应位置(注:将电位器,输入插座及晶体管插座组件垂直焊接于线路板电路版面)。
2.将装配好的万用表仔细检查,确保无措装、短路的情况下,讲万用表档位旋至最小电流档0.25V/50UA处,用数字万用表测量其“+”、“-”插座两端的电阻值,应在4.9K—5.1K之间。如不符合要求,应调整电路中的750Ω电阻阻值,直至达到要求为止。此时基准档位调试完毕。
3.将基准档位调试正常的万用电表从电流档开始逐档检测其满度值。检测时应从最小档位开始,首先检测直流电流档位,然后只直流电压,交流电压,直流电阻(中心值)及其他。各档位检测合格后,该表即可正常使用。
(二)三极管引脚判断:
1.判断三极管的基极及三极管类型
用MF47指针式万用表的电阻1k档测量三极管任意两脚电阻(其中一表笔不动,另一个表笔分别接三极管另外两脚),发现两次测量指针都偏置了,那么一表笔不动的即为基极b,
如果该表笔是黑,则只是NPN型,如果是红表笔,则为PNP型。
2.三极管c、e两极判断
仍然用万用表的1K档。以NPN为例分析,用左手的大拇指和食指捏住基极b与另外一极(主要是利用人的电阻,大概在几百K到1M左右),用黑表笔连用手捏着的非基极,另一表笔接非手捏着的一极,若指针偏转大,则与基极捏着的一极为集电极,非手捏着的为射极。此时电路构成放大电路,所以指针偏转很大,等效电路如图(2.0):若指针不偏转,则与基极捏着一起的那极为射极e,非手捏着的为集电极。PNP同理。
判断三极管引脚的另一种方法是在判断出是PNP或NPN得情况下,若是直插的三极管可直接插在万用表测三极管放大倍数得孔中,此时,电阻档应在10Ω档,即h FE,
,指针不仅偏
,
转,而且可以测量其放大倍数。
(三)电容测量及好坏鉴定:
说明:电容出问题有两种情况,一种是电容容量下降,另一种是电容漏电,如果用电阻档测电容,若指针停在某一阻值,则一定漏电;若与正常电容测量一样偏转后回到无穷大,则可测量同一型号大小的电容,如果两次明显不一样,则偏转小的漏电。当然也可用万用表粗略测量电容容值。
(四)电解电容容值测量方法如下:
对于电容小于10uf的电解电容,可用万用表的X10K档测量(测量前要校零),首先要对电容放电(让电容两端短路,碰一下就可以,放电很快),然后黑表笔接电容正,红接负,在万用表的电容刻度上可以读出,误差一般不会超过20%;
对于电容大于10uf而小于100uf可以用万用表的1K档(测量前要校零),首先要对电容放电(让电容两端短路,碰一下就可以,放电很快),然后黑表笔接电容正,红接负,在万用表的电容刻度上可以读出,测得的电容容值为C,再乘以10,即为所测量的电容容值,误差一般不会超过20%。
对于电容大于100uf而小于1000uf可以用万用表的100档(测量前要校零),首先要对电容放电(让电容两端短路,碰一下就可以,放电很快),然后黑表笔接电容正,红接负,在万用表的电容刻度上可以读出,测得的电容容值为C,再乘以100,即为所测量的电容容值,误差一般不会超过20%。
对于电容大于1000而小于1000uf可以用万用表的10档(测量前要校零),首先要对电容放电(让电容两端短路,碰一下就可以,放电很快),然后黑表笔接电容正,红接负,在万用表的电容刻度上可以读出,测得的电容容值为C,再乘以1000,即为所测量的电容容值,误差一般不会超过20%。