萬用表你真的會用嗎?萬用表各種功能使用方法圖解

在詳細介紹萬用表前,先講敘一下一般測量儀器儀表的使用常識、讀數慣例。

儀表儀器分指針式(模擬式)、數顯式(數字)、波形式(圖形)顯示測量結果。

測量不同的類別的電量參數,使用相應的儀器儀表,並選擇相應的功能擋位。如測量長度用尺子,不同的東西可能要用不同種類及準確度的尺子,我們對電量、參數的測量也一樣。

有些儀器正式使用前可能還要預熱、調試、調零等,使其進入正常工作狀態。然後估計所測量元件參數、電參數值的大小,選擇合適量程來提高測量精確度。若不能確定,一般先用大量程擋測試,以確保儀器儀表安全。

量程的選擇一般以指針在滿量程的1/3—2/3處或數字接近所在擋位值比較精確,圖形以圖形輪廓全顯且儘可能大而清晰為宜。

測量過程中有時要調節顯示結果的方式或等級、倍率及其它功能等調節旋鈕或開關,以便於觀察和結果顯示,這時鎖定(HOLD)鍵可以鎖定測量結果或將數據存儲下來。

指針式儀器儀表讀數,看所選功能擋以及量程、指針所指示的刻度盤位置。

功能擋是確定測量類別和單位的,量程是用來確定單位和讀數的,對刻度盤需要知道看哪條,一般看相應功能或最準確的那一條,同時看指針偏轉位置讀數。

讀數關係有四種,即加、減、乘、除。

加、減在電平表中最具代表性,若選擇+3dB和+10dB擋或按鍵,指針指在+6dB處,測量結果是+19dB,若指針在-5dB處,測量結果為+8dB。

乘關係如歐姆擋測電阻讀數,如選擇RX100擋,指針指在20位置,則用20乘100為2KΩ,這個電阻就是2KΩ。還有示波器測量信號幅度,如選擇幅度等級為1mV,波形頂點到谷點總共為5格,用1X5等於5mV。這個信號的幅度就是5mV。

除關係如指針式萬用表的電壓、電流測試擋,你選擇哪個量程,便代表滿刻度量程數值大小,而指針偏轉位置是代表佔了多少份之多少份。如用直流電壓檔50V,指針指在26刻度處,是指50V分成5大份,每份又分成10小份,即總共分成50份,佔了其中26份,測量結果為26V。

對數顯式儀表,則直接讀數即可,單位則看所選量程來確定,有些自動量程的,還會顯示單位。

萬用表相關知識

萬用表根據測量原理和結果顯現方式,可分為指針式和數字式兩大類。兩者的主要差別如下:

萬用表你真的會用嗎?萬用表各種功能使用方法圖解

數字式萬用表比指針式萬用表在測量、讀數準確度和靈敏度方面都要高,內阻要大,在測量電壓時,數字式更接近理想測量條件。同時數字式萬用表測量功能更多,如測量電容容量、溫度、頻率等。

數字式萬用表測量動態過程時,數字跳變,不能很好的反映動態變化過程。指針式萬用表可以很好地反映量的連續變化過程和變化趨勢,比較直觀地觀察動態過程。

測直流電壓或電流時,指針式萬用表若表筆極性接反,指針會反向偏轉,而數字式能自動識別並顯示極性,如為負值數字,則在負值數字前有“—”號顯示。

指針式萬用表使用時超量程測電壓電流,指針會右偏至極限位置,易損壞表頭或使準確度變低。而數字式萬用表則顯示1,表示超出量程,在測電阻時也一樣。

指針式萬用表根據指針和刻度盤讀數,易產生人為誤差,而數字式消除了人為誤差,但是數字式萬用表易受干擾,且數字跳變,給認定數字值帶來麻煩,一般情況下取中間值,某些情況下要取最小值或最大值。

接下來是表1所示的區別了,這一點對於初學者尤其重要,一定要注意。

表1表筆與所接表內電池正負極關係

萬用表你真的會用嗎?萬用表各種功能使用方法圖解

鑑於指針式萬用表與數字式萬用表各有優點,所以建議把兩種表配齊最好,總的來說,還是數字式萬用表要好用得多,功能更全,應是首選。

指針式萬用表選用技巧:

萬用表橫、豎、平直狀態放置時指針越在零位置,說明萬用表準確度越高,然後進行一些電阻、電壓測量,看功能檔是否良好,準確度如何,必要時你還要看一看使用說明書。

在測量各種參數時,黑表筆接COM公共插座,紅表筆根據測量不同項目而插相應插孔,如圖1所示。不同型號的萬用表,其插口布局和使用插法有所不同。

萬用表你真的會用嗎?萬用表各種功能使用方法圖解

圖1萬用表功能插口

萬用表功能標註識別:

V和ACV表示交流電壓擋;A和DCA表示直流電流擋;Hz頻率擋;Ω和OHM表示電阻擋;HFE表示擋;F為電容測量擋。

萬用表使用注意事項

(1)首先注意人身安全,表筆連線不能裸露出金屬線。在線測量電壓、電流要養成單手操作習慣,一隻手捏住表筆如拿筷子狀。為了方便測量直流電壓,也可以將黑表筆固定在地線位置(如插入電視顯像管石墨層處的地線彈簧中,或一些與地線相連的散熱片孔內,用鱷魚夾夾在地線上也行)。

在測量電壓的過程中,不要讓手觸及表筆金屬部分和電路焊點、元器件金屬部分,以防觸電。

(2)指針式萬用表在使用前要調零,即讓指針指在零刻度處。

歐姆擋使用電位器調零:將兩表筆短接,調節調零電位器,使指針在右邊零刻度。注意,每換一個電阻擋位量程,就要進行一次調零。

電壓電流擋調零:調節表頭彈簧即中央“一”字起子調節處,使指針在左邊零刻度處。

(3)在測量電壓或電流過程中,如果兩表筆仍在路,則不能轉換擋位和量程,尤其是高電壓、大電流情況下,否則會損壞萬用表,有些情況還會損壞電路元器件。

(4)不能在電路板通電時(或大電容等還有電時)用電阻擋測量,否則易損壞萬用表。

(5)指針式萬用表的電流擋不能在通電情況下測電壓和電阻,否則大電流會損壞表頭。測量電流與電壓不能旋錯檔位。如果誤將電阻擋或電流擋去測電壓,則極易燒壞萬用表。

(6)若發現數字式萬用表有電池符號顯示、指針式萬用表測量電阻時調零難、測量準確度下降等情況,則表明萬用表內置電池電量不足需要更換。如長時間不使用,要取出電池,同時對於指針式萬用表來說,擋位應置於關的位置或交流電壓最大量程擋,以防止下次使用時而誤操作損壞萬用表。

(7)在電阻擋測量時,一般手不要碰觸元器件引腳與表筆金屬部分,尤其是當其元器件阻值較大時,人體體電阻並聯會減小電阻值,從而影響測量準確度。

(8)還有一點,就是要養成經常檢查自己的儀表和工具使用是否安全可靠,以及測量功能及準確度是否正常,不然的話在下次使用時就會給你帶來麻煩,以及產生誤判而導致不良結果的產生,從而使維修檢測步入困境。

萬用表各種功能的使用

電阻擋的用途最廣泛

電阻擋(歐姆擋)一般用來測量電阻阻值大小、測量線路、電路元器件通斷情況、以及通過測量元器件引腳間阻值大小是否與正常數據相符,來判斷元器件好壞。

指針式萬用表使用前要調零,將兩表筆短接,此時指針右偏,調節調零電位器,使指針指在右邊零刻度處。如不能調零時,所用是Rx1到Rx1k擋,說明1.5V電池電量不足;所用是Rx10k擋,說明9V或12V疊層電池電量不足。

1.量程選擇

歐姆擋刻度盤標有Ω,右邊為零,往左邊數值增大,刻度成非線性排列,中間段顯示較為準確。每更換一次電阻擋量程後,必須進行調零,以確保測量準確度。

認出電阻阻值後選合適量程並調零,選合適量程的原則是使測量數值指針儘量靠刻度盤中間位置。如電阻為10Ω,則選Rx1擋,電阻為220Ω選Rx10擋,電阻為4.7kΩ,可選Rx100擋,電阻為68kΩ可選Rx1k或Rx10k擋。將表筆放在待測電阻兩引腳上,讀出電阻刻度盤(最上面一條刻度線)指針指示處的數值,然後乘上該檔倍率,即為電阻的阻值。

若是使用數字式萬用表,則被測元件阻值與該擋量程越接近,測量結果越準確。如150Ω電阻,用Rx200擋和Rx2k擋都可以測量,但是200擋準確位數要多,測量結果自然也準確些。

2.在路測量

大多檢修時需要先直接在電路板上測量電阻值。因為在路測量會受到其他串聯、並聯元器件的影響,測量結果會有偏差,一般需要將表筆對調測兩次,取測量阻值大的一次作參考阻值。若測一個82kΩ電阻(見圖2),測量顯示結果小於標稱值且相差不大,說明此電阻正常。若測得電阻值大於實際電阻值有可能是電阻變值增大了;若測得阻值很小,如無小阻值電阻、電感類元件並聯,這種情況都要焊下引腳或拆下元器件再作測量。

萬用表你真的會用嗎?萬用表各種功能使用方法圖解

圖2 82kΩ電阻在路測量

一般情況下,電阻阻值會存在增大的可能,以及大電流或其他原因使其開路的情況,而阻值減小則很少見。

注意

在路測量元器件一般要將其引腳斷開,並對大容量電解電容、高壓電容、高壓包、顯像管等儲電元器件放電後才能測量。放電有很多方法,如直接短路元器件引腳、用1kΩ或10kΩ、2W電阻洩放,筆者推薦你可以用烙鐵放電幾次,即用烙鐵的插頭對接放電點。

當在路測量存在數據較大差別時,需要分析其元器件所在電路的情況。當有半導體器件與其並聯時,就會影響阻值。

用歐姆擋在路測量、三極管時,測得PN結正反向阻值很小,在沒有小阻值元器件並聯時,PN結可能擊穿短路。若正反兩次阻值均很大,說明已開路。

必須指出:由於二極管的伏安特性是非線性的,用萬用表的不同電阻擋測量二極管的電阻時,會得出不同的電阻值,例如R×100擋比R×10擋測量所測得的阻值會大些。

PCB上銅箔線很長,測量這段線路電阻可以知道是否存在開路情況。同樣也可以確定電路上兩點是否屬於同一線路。當測得元器件阻值有異時,可以剪斷元器件引腳、切割銅皮來測量、也可以脫焊元器件某一、兩腳或全部拆下測量。

知識拓展

要注意的是,有些元器件引腳已氧化,電路板焊點氧化或因化學物質覆蓋,則要刮一刮引腳或焊錫點,也可以用表筆尖緊壓焊錫點划動或刮開線路銅箔的阻焊層綠油,才能使表筆接觸良好,確保測量準確,否則會出現開路、阻值偏大、疑似接觸不良等誤判現象。

一個電路或元器件存在著一定大小的阻值,歐姆擋測量其電阻值來判斷好壞。當然,這樣的測量僅僅從元器件某些方面、某些參數反映元件好壞,是不全面的,換一個角度來理解,就是用萬用表測量是好的,但裝機工作不一定正常。如二極管裝機可能會有反向漏電、正向阻值增大、整流特性不好等現象出現。三極管裝機可能會放大倍數不夠、頻率特性不好、軟擊穿等現象出現。

比如當你用小阻值擋測量某個PN結正向電阻過大,用R×1k擋再測,可能又是正常了,其實這個管子的特性已經變壞了,在電路中已不能正常工作或工作不穩定了。

無論測量哪種類型元件,能從資料、別人經驗中學習,或自行拆開元器件瞭解內部結構,工作原理,對測量都是非常有利的,當然這對分析線路和維修也大有益處。例如你可以從常見的多聯開關中找出特殊的開關通斷關係。

測量元器件的一個好方法是:在你初學階段,或者遇到難以判斷其好壞的時候,選一良好品與現需測量件作測量對比,即可準確判斷。

再次希望大家能儘量多的進行大量的動手操作,切實打好基礎。簡單的事情重複的做,定能達到爐火青純的境界,繼而坦然從容的面對困難和挑戰,最後一一輕鬆化解。

直流電壓檔使用

估計被測電壓值大小,選合適量程。如果不知道電路電壓高低,可先選量程最大擋,若量程過大,則換合適量程再作測量。

將黑表筆接電路負極或地線,紅表筆接待測電路點,然後根據所選量程和指針偏轉位置來讀出電壓值。這是測量點對地的電壓,還有一種情況是測點對點的電壓,如測量降壓二極管兩端的電壓降,基極與發射極間的電壓,此時若指針反偏,說明表筆需反接,要麼電路為負極性供電,或者是其電路工作為振盪狀態或反板性推動電路等情況。

用數字式萬用表測量電壓如圖3所示:

萬用表你真的會用嗎?萬用表各種功能使用方法圖解

圖3 5V電壓穩壓後的測量

電流、電壓擋的量程刻度盤為所選擋總量程,如選10V擋,指針指在數字4右邊兩格刻度處,就是4.4V,因為這個刻度盤是線性的,然後每大格又分成5小格,知道計算了吧。數字萬用表顯示1表示超量程,需選大一級量程擋位測試。

數字式萬用表若表筆接反,則顯示負號。如果是在表筆接對的情況下顯示負壓,那就自己想一想,看一看電路是什麼電路,信號有什麼特點。很多東西要學會自己來思考為什麼。

經驗分享

如果測得電路板上很多直流電壓與參考值都不符,可能是地線斷開所致。

知識拓展

對於檢修,首先是一些關鍵工作點電壓的測量,如電路供電各組電源輸出、穩壓IC的輸出電壓、OCL中點電壓、芯片的供電引腳等,從而判斷相關電路是否工作正常。

交流電壓檔使用

與直流電壓擋測量方法相似,根據電路電壓來選合適量程,表筆不用分正負極接入,讀數方法與直流電壓方法相同。

測量市電交流電壓220V時選用250V交流電壓擋,注意人身安全,手不要觸及表筆金屬和待測電路金屬部分。測量如圖4所示。

萬用表你真的會用嗎?萬用表各種功能使用方法圖解

圖4 220V電源的測量

經驗分享

220V交流電若零線斷開,用試電筆測量兩根線會都帶電。

直流電流檔使用

斷開所需電路測量處,具體可以是斷開元器件引腳、割斷銅箔、焊開專用測量焊點等。估計被測電流值大小(如不清楚,先用最大量程擋),選擇合適量程(選擇量程與測量電阻選擇原則一樣),將紅表筆接入原電路斷開處的電流流出端,黑表筆接斷開處的電流流入端。如不清楚可瞬間接入表筆進行碰觸,發現指針反偏,對換表筆測量即可。注意此時表筆不能並聯在元器件兩端,否則極易損壞萬用表。然後根據所選量程及指針偏轉位置讀數,即為流過該電路的電流大小。

用數字式萬用表測量時,表筆接反後,屏幕會顯示負號。

另一種方法可間接測出電路的電流,用萬用表電壓擋測電阻兩端電壓,根據歐姆定律可算出流過該電阻的電流。換個角度想一想,沒有電阻的情況下,可不可以加一個限流電阻來間接測量呢。

交流電流檔使用

與直流電流擋測量方法相似,只是表筆不用分正負極性接入電路測量。讀數看標有交流符號“ac”刻度線上的指針位置。說到交流電流擋的測量,一般是針對大功率的電器及設備的,實際上用鉗形電流表測量更方便,要注意的是,鉗形表只可鉗住其中一根線。

電容擋使用

指針式萬用表只能大約檢測電容的好壞(對小容量的電容量減小與開路性故障不宜判斷),以及大致估測電容的大小,不能準確測量電容容量大小。電容器的電容量通常需要數字式萬用表、電容表以及專用的電容測量儀器來測量。

使用數字式萬用表測量電容器的電容量時,將數字式萬用表置於電容擋,根據電容量的大小選擇適當量程檔位,待測電容器充分放電後,將待測電容器直接插到測試孔內或兩表筆分別直接接觸電容器引腳進行測量。數字式萬用表的顯示屏上將直接顯示出待測電容器的電容量。

如果顯示的數值等於或十分接近標稱容量,則說明該電容器正常;

如果顯示的待測電容器的電容量遠小於標稱電容量,則說明此電容器的電容量已下降,不能再使用。

如果待測電容的電容量超出萬用表測量範圍顯示1,則不能用這個數字式萬用表測量,要更用其它合適的萬用表或專測電容量的電容表進行測量。

二極管擋使用

使用指針式萬用表測量:一般選用R×100擋。紅表筆(表內電池的負極)可代表N極,黑表筆可代表P極,當二極管導通時指針所指為二極管導通電阻值,且黑表筆所接引腳為P極,即正極。若正反向測量指針均無擺動,則二極管存在開路;若正反向測量阻值均在0附近,則說明二極管已短路;如果反向測量時指針也有偏轉,則二極管有反向漏電。這三種情況下的二極管都為不良品,不能在電路中繼續使用。

使用數字式萬用表測量:紅表筆(表內電池的正極)可代表P極,黑表筆可代表N極。測量所顯示數字是二極管的正向壓降:硅二極管為0.5~0.7V,鍺二極管為0.15~0.3V。若正反向測量顯示“000”或數值很小,則說明二極管已短路;若正反向測量都顯示1,說明二極管內部開路;如果反向測量也有一定電壓值,則說明二極管存在反向漏電。

使用數字式萬用表測量二極管正向導通,反向截止,則該二極管為良好品。

現電路板上有一個二極管,測量結果如圖5所示,請大家作一下判斷,此二極管是否為良品。

萬用表你真的會用嗎?萬用表各種功能使用方法圖解

圖5二極管在路測量

正確使用萬用表,不僅能快速準確地判斷出故障部位,而且能防止電器設備及萬用表本身的損壞。

1測量先看擋,不看不測量

每次拿起表筆準備測量時,務必再核對一下測量類別及量程選擇開關是否撥對位置。為了安全,必須養成這種習慣。

2測量不撥擋,測完撥空擋

測量中不能任意撥動選擇旋鈕,特別是測高壓(如220V)或大電流(如0.5A)時,以免產生電弧,燒壞轉換開關觸點。測量完畢,應將量程選擇開關撥到“•”位置。

3錶盤應水平,讀數要對正

使用萬用表應水平旋轉,讀數時視線應正對著錶針。

4量程要合適,針偏過大半

選擇量程,若事先無法估計被測量大小,應儘量選較大的量程,然後根據偏轉角大小,逐步換到較小的量程,直到指針偏轉到滿刻度的2/3左右為止。

5測R不帶電,測C先放電

嚴禁在被測電路帶點的情況下測電阻。檢查電器設備上的大容量電容器時,應先將電容器短路放電後再測量。

6測R先調零,換擋需調零

測量電阻時,應先將轉換開關旋到電阻擋,把兩表筆短接,旋“Ω”調零電位器,使指針指零歐後再測量。每次更換電阻擋時,都應重新調整歐姆零點。

7黑負要記清,表內黑接“+”

紅表筆為正極,黑表筆為負極,但電阻擋上黑表筆接內部電池的正極。

8測I應串聯,測U要並聯

測量電流時,應將萬用表串接在被測電路中;測量電壓時,應將萬用表並聯在被測電路的兩端。

9極性不接反,單手成習慣

測量電流和電壓時應特別注意紅、黑表筆的極性不能接反,並且一定要養成單手操作的習慣以確保安全。

使用萬用表的問題解答

1、蜂鳴器功能是做什麼用的?

答:蜂鳴器功能,是萬用表的附加功能,一般做在2KΩ檔,一般是當測量阻值為50Ω以下的線路(或電阻)時,內置蜂鳴器發聲。這個功能在實際中,作用很大,可以提高測量線路通斷的工作效率,是電子檢修的必備功能。

2、為什麼數字萬用表在200Ω檔短接不回零呢?

答:在200Ω檔,由於線路、儀表內阻及接觸點存在阻值,所以短接時,有一些尾數是正常的,這個尾數在使用中會越來越大,不可調整,但是可以通過擦洗線路板、緊密接觸點來減少數值。可以在使用中,先短接,並記下數值,在測量中減去就可以了。

3、如何確定萬用表是好的?

答:這是一個比較大的問題,將每個功能量程都試一下是一個比較好的方法。檢測時,先要找到檢測源,但是一般用戶都自備標準檢測源是不可能的,所以一般檢測就可以用定性加一點定量的方法來測量。基本方案,就是找到檢測源,然後按著說明書使用一遍就行了。

4、如何校對萬用表?

答:萬用表與其它測量儀器一樣,出廠時,廠家都是調校好的,所以如沒有什麼大的明顯的問題,請不要隨意調校。現在的萬用表,其表頭一般是一個電壓表,所以要校對其它檔位時,一定要先調校直流電壓檔,這一檔就是業內人士所稱的基本檔,這一檔一失準,基本上每一檔、每一功能(電阻檔除外),都有可能失準。一般萬用表會在每一個功能設置一個電位器(如直流電壓檔)或多個電位器(如溫度檔),也有沒有設置電位器的(如電阻檔)。有電位器的好辦,輸入檢測信號,再直接調校就行了;沒有電位器的,一般不會失準,萬一失準的話,有可能是儀表損壞或者線路接觸不良所引起的。

5、如何判斷(檢測)萬用表的直流電壓檔(DCV)是好的?

答:檢測時,先要找到檢測源,因我們是定性加一點定量測量,所以可用的檢源很多,家用的檢測源有,1.5V鹼性/碳性電池(1號、5號/AA、7號/AAA)、1.2V充電池、手機充電器、電源適配器等等。檢測時,將萬用表撥到所需的直流電壓檔,按說明書插好表筆,連接好檢測源,在液晶上讀取讀數就可以了,只要測量的數值,在所標稱的電壓左右就可以了。

PS:再重複一遍,我們是定性加一點定量測量,所以才可以用這些源,因這些源的電壓不是很穩定,像1.5V的電池,新電池有可能達到1.6V多,舊電池則可能只有零點幾伏的電壓。

6、如何判斷(檢測)萬用表的交流電壓檔(ACV)是好的?

答:家用的檢測源有,交流適配器、家用插座(兩相220V那種,最好不要測量三相380V那種,因這種電壓較危險,對儀表(至少要CATIII600V以上的萬用表)及使用人都要求較高),為安全起見,建議先測量比較小的電壓,如交流適配器,再測量家用插座的電壓,具體安全操作方法,請詳見產品說明書。

7、如何判斷電阻檔(OHMΩ)的好壞?

答:注意,請不要使用電阻檔去測量電壓,在線測量時,應將設備斷電,有電容或蓄電池的線路,還應對其充分放電,才可測量。這個比較好檢測,一般搞電子維修的,手頭上都有一些電阻元件的,直接測量阻值就可以了。

8、如何判斷直流電流檔(DCA)的好壞?

答:如果有已知電流源的話,直接在電流檔輸入,如果沒有的話,也不要緊,隨便在電流檔輸入電壓就可以了,如果出1的話,往低量程檔撥一個檔位,直到出現有效值為止,另請注意以下幾點:

A、請不要輸入過高的電壓,以免電流太大,而損壞儀表,常用的可以輸入的源有普通電池,如5號、7號等;

B、在輸入電壓看測其電流時,因儀表內阻的電阻(負載)很小,輸入太久的話,對源有損傷,故單次輸入儘量不要超過5秒;

C、各個高低量程,相鄰量程,一般是10倍的關係。

9、如何判斷電容檔(CAP)的好壞?

答:一般是找一個已知值的電容,直接插入測量,各量程顯示值應該呈10倍比關係;檢測時最好用好的金屬貨電容,其容量穩定,精度高。不建議使用電解電容來檢驗,因電解電容穩定度及精度都較差。

10、數字萬用表的三位半和四位半是什麼區別?

答:三位半也叫31/2位(讀做三又二分之一位),四位半也叫41/2(讀做四又二分之一位)。我們知道,一個模擬量,經過量化,轉換成數字後,其所表示的精度是跟該數字的位數有關係的,數字位數越多,越接近原始值,越精確(這是一般而言,不考慮其它情況,如果量化後的數值為1.00000V的話,用一位表示與用N位表示是一樣的(:)。所以一般情況下,位數越多,就越精確,也就是四位半比三位半更精確。


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