數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量電壓電流的詳細(xì)方法
測(cè)量電壓
數(shù)字萬(wàn)用表的一個(gè)最基本的功能就是測(cè)量電壓，典型的直流電壓源就是電池，例如汽車用的電池。交流電壓通常由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，最常見的交流電壓源就是家中墻上的插座。一些裝置將交流轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷鳎珉娨暋⒁繇憽浵駲C(jī)、計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備，通過插在墻上的插座上的整流器，來(lái)把交流轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?直流電壓是這些電子?設(shè)備所需的電源。
測(cè)試電壓，通常是解決電路問題時(shí)第一步要做的工作。如果沒有電壓或電壓過低、過高，在進(jìn)一步檢查之前，首先要解決電源問題。交流電壓的波形可能是正弦(正弦波)或非正弦(鋸齒波、方波等)。許多數(shù)字萬(wàn)用表(例如OI857 Ⅱ與OI859CF Ⅱ)可以顯示交流電壓的“rms”(有效值)。有效值就是交流電壓等效于直流電壓的值。但大部分?jǐn)?shù)字萬(wàn)用表(例如BM805)只有“平均值”(average responding)的功能，當(dāng)輸入一個(gè)純正弦波時(shí)它可以給出有效值。這種數(shù)字萬(wàn)用表不能準(zhǔn)確的測(cè)量非正弦波的有效值。具有真有效值功能(true-rms)的數(shù)字多用表可以精確的測(cè)量非正弦波的真有效值(見萬(wàn)用表設(shè)計(jì)原理與測(cè)量計(jì)算方法一文)。
波峰因數(shù)(crest factor)是信號(hào)的峰值與有效值的比值。數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量交流電壓能力由被測(cè)信號(hào)頻率限制。大多數(shù)數(shù)字萬(wàn)用表可以精確測(cè)量50Hz~500Hz交流電壓，但有些數(shù)字萬(wàn)用表的交流測(cè)量帶寬可到幾百千赫茲(例如OI859CF Ⅱ數(shù)字萬(wàn)用表可到100KHz)。
數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量電壓的部驟：1、選擇所需的擋位與量程;2、將黑表筆插入COM口，將紅表筆插入電壓輸入插口;3、將表筆頭跨接在負(fù)載或電源兩端(并在電路上);4、察看讀數(shù)，并確認(rèn)單位。
在測(cè)量電壓時(shí)為了正確讀出直流電壓的極性(±)，將紅色表筆接電路正極，黑色表筆接負(fù)極或電路地。如果用相反的接法，有自動(dòng)調(diào)換極性功能的數(shù)字多用表會(huì)顯示負(fù)號(hào)來(lái)指示負(fù)的極性，此時(shí)如果是模擬指針萬(wàn)用表，就會(huì)有損壞萬(wàn)用表的危險(xiǎn)。在測(cè)量高壓時(shí)需要使用高壓探頭，例如用在電視機(jī)、錄像機(jī)的維修，承受40kV的高壓。但是這些高壓探頭(例如OIHVP40)不能用在高壓同時(shí)伴隨著高能量的電力方面，只能應(yīng)用在低能方面。
測(cè)量電阻
電阻值一般變化很大，從幾毫歐(mΩ)的接觸電阻到幾十億歐姆的絕緣電阻。許多數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量電阻可以小至0.1歐姆、高至300兆歐。極大的電阻，數(shù)字萬(wàn)用表一般會(huì)顯示“OL”，表示被測(cè)電阻超過了量程。測(cè)量開路時(shí)，會(huì)顯示“OL”。必須在關(guān)掉電路電源的情況下測(cè)量電阻，否則對(duì)表或電路板會(huì)有損壞。某些數(shù)字萬(wàn)用表提供了在電阻方式下誤接入電壓信號(hào)時(shí)進(jìn)行保護(hù)的功能。不同型號(hào)的數(shù)字多用表有不同的保護(hù)能力。
在進(jìn)行低電阻的精確測(cè)量時(shí)，必須從測(cè)量值中減去測(cè)量導(dǎo)線的電阻。典型的測(cè)試導(dǎo)線的阻值在0.2Ω到0.5Ω之間。如果測(cè)試導(dǎo)線的阻值大于1Ω，測(cè)試導(dǎo)線就要更換了。如果數(shù)字萬(wàn)用表為測(cè)量電阻提供小于0.6V的直流電壓，就可以測(cè)量電路板上由二極管或半導(dǎo)體隔離的電阻值。從而不用將電阻拆下來(lái)就可以測(cè)試。數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量電阻的部驟(一定要注意在測(cè)試電阻使關(guān)掉電阻電源)：
1、關(guān)掉電路電源;2、選擇電阻擋;3、將黑表筆插入COM插孔。紅表筆插入電阻測(cè)試插孔;4、將表筆探頭跨接到被測(cè)元件或電路的兩端;5、察看讀數(shù)，并注意單位歐姆(Ω)、千歐(kΩ)、還是兆歐(MΩ)。
通斷測(cè)量
通斷就是通過快速電阻測(cè)量來(lái)區(qū)分開路或短路。帶有通斷蜂鳴的數(shù)字萬(wàn)用表時(shí)通斷測(cè)量更加簡(jiǎn)單、快捷。當(dāng)測(cè)到一個(gè)短路電路時(shí)，數(shù)字萬(wàn)用表發(fā)出峰鳴，所以在測(cè)試時(shí)無(wú)需看數(shù)字萬(wàn)用表。不同型號(hào)的數(shù)字萬(wàn)用表有不同的觸發(fā)電阻值。
二極管測(cè)試
二極管就像一個(gè)電子開關(guān)，如果電壓高于一個(gè)特定的值時(shí)，二極管就會(huì)導(dǎo)通。通常硅二極管導(dǎo)通電壓為0.6V，并且二極管只允許電流單向流動(dòng)。當(dāng)檢查二極管或晶結(jié)時(shí)，數(shù)字萬(wàn)用表不僅會(huì)給出一個(gè)很寬的讀數(shù)范圍，還會(huì)給出大于50mA的驅(qū)動(dòng)電流。在測(cè)量含有二極管的電路的電阻時(shí)，數(shù)字萬(wàn)用表的測(cè)試電壓會(huì)低于0.6V，防止晶結(jié)導(dǎo)通。在選擇二極管測(cè)試時(shí)，測(cè)試電壓升高，以便檢查二極管或半導(dǎo)體晶結(jié)的功能。某些數(shù)字萬(wàn)用表有二極管測(cè)試功能，此功能測(cè)量并顯示二極管兩端的實(shí)際壓降，硅結(jié)點(diǎn)在正向測(cè)試時(shí)的壓降應(yīng)該是低于0.7V，在反向測(cè)試時(shí)電路開路。
測(cè)量電流
數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量電流是一個(gè)很重要的功能，與數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量其它量不同。直接電流測(cè)量法就是將數(shù)字萬(wàn)用表直接串到被測(cè)電路上，讓被測(cè)電路電流直接流過數(shù)字萬(wàn)用表內(nèi)部電路。間接測(cè)量法不需要將電路打開并將數(shù)字萬(wàn)用表串到被測(cè)電路上，間接法需要用到電流鉗或電流探頭。數(shù)字萬(wàn)用表直接電流測(cè)量部驟：1、掉電路電源;2、斷開或拆焊電路，以便將數(shù)字萬(wàn)用表串入電路;3、選擇相應(yīng)交流(A~)、直流(A--)擋位;4、將黑表筆插入COM插口，將紅表筆插入10安培插孔(或300毫安插孔。選擇那個(gè)插孔，主要是依據(jù)可能的測(cè)量值。5、將表筆串聯(lián)接入斷開的電路部分。6、將電路電源打開。7、觀察讀數(shù)，并注意單位。
數(shù)字萬(wàn)用表在測(cè)量電流時(shí)最容易燒壞，常見的錯(cuò)誤是將測(cè)試導(dǎo)線放在電流插孔中，而試圖測(cè)試電壓，既常見的表筆線插錯(cuò)(見數(shù)字萬(wàn)用表使用心得點(diǎn)滴(1)一文)。此時(shí)數(shù)字萬(wàn)用表中的小值電阻會(huì)導(dǎo)致電壓源的短路，大電流流過數(shù)字萬(wàn)用表，如果數(shù)字萬(wàn)用表沒有足夠的保護(hù)，不僅會(huì)損壞表和電路，還回傷害到操作者。如果是高壓電路(480伏或更高的電壓)，會(huì)導(dǎo)致更大的危險(xiǎn)。因此，數(shù)字萬(wàn)用表應(yīng)有一個(gè)足夠大容量的電流輸入保護(hù)保險(xiǎn)管，沒有電流輸入保險(xiǎn)管的數(shù)字萬(wàn)用表不能用在高能電路(>240Vac)中。使用保險(xiǎn)管的數(shù)字萬(wàn)用表，保險(xiǎn)管應(yīng)有足夠大的容量來(lái)去除高能故障。保險(xiǎn)管的額定電壓應(yīng)比你預(yù)料的最大電壓大，例如數(shù)字萬(wàn)用表中的一枚20A/250V的保險(xiǎn)管不能在數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量480V電路時(shí)發(fā)揮保護(hù)作用;一枚20A/600V保險(xiǎn)管才能在數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量480V的電路時(shí)發(fā)揮保護(hù)作用。有些數(shù)字萬(wàn)用表在測(cè)量電流時(shí)會(huì)有表筆線插錯(cuò)蜂鳴報(bào)警功能，例如OI857 Ⅱ和OI859CF Ⅱ。
在進(jìn)行電流測(cè)量一定要注意：將電路斷開或拆焊時(shí)，必須斷開要測(cè)試電路的電源，小電流也會(huì)引起危險(xiǎn);不要在測(cè)試導(dǎo)線插在電流孔時(shí)去測(cè)試電壓，這樣會(huì)引起數(shù)字萬(wàn)用表?yè)p壞或危及人身安全。
提升數(shù)字萬(wàn)用表電流測(cè)試時(shí)范圍和能力
如果你要測(cè)量電流值超過數(shù)字萬(wàn)用表的量程或者現(xiàn)場(chǎng)條件不允許斷開電路測(cè)量電流，在高電流(通常大于2A)測(cè)試，而又不需要很高的精度時(shí)，電流鉗或電流探頭會(huì)非常方便。電流鉗套住導(dǎo)線測(cè)量電流，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字萬(wàn)用表可以處理的值。有兩種基本的電流探頭：①電流互感器，僅用于交流測(cè)量。②霍爾效應(yīng)型探頭，用于測(cè)量交流或直流電流。
電流互感器一般都是用1毫安代表1安培，100安培的電流值就會(huì)變?yōu)?00毫安，這樣可以很安全地用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量。將導(dǎo)線接到“mA”和“Com”插孔上，并將功能選擇旋鈕旋轉(zhuǎn)至交流毫安擋。霍爾效應(yīng)型探頭使用1毫伏代表1安培的交流或直流值。例如，100安培的交流電流就會(huì)轉(zhuǎn)換為100毫伏交流電壓。將測(cè)試導(dǎo)線連接至“V”和“Com”插孔。將功能選擇旋鈕旋轉(zhuǎn)至“V”或“mV”擋。此時(shí)多用表用1毫伏電壓代表1安培電流。很典型的互感器電流探頭像K2，數(shù)字萬(wàn)用表用1mA的顯示來(lái)代表實(shí)際的1A信號(hào)。很典型的霍爾效應(yīng)探頭像K1，可以測(cè)試很高的交流或直流電流，它將電流轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，1mV的電壓顯示代表1A實(shí)際電流。
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