200Ω至20MΩ擋測量電路,到底怎么進(jìn)行操作呢。本文以以31/2位數(shù)字式萬用表中的電阻測量電路為例。
下圖為電路是采用比例法測量電阻,該電路共設(shè)6擋:200Ω、2kΩ、20kΩ、200kΩ、2MΩ、20MΩ。RX為被測電阻,R5~R10為標(biāo)準(zhǔn)電阻。被測電阻RX經(jīng)過正溫度系數(shù)(PTC)熱敏電阻R4與標(biāo)準(zhǔn)電阻串聯(lián)。由ICL7106提供的基準(zhǔn)電壓為E0(典型值2.8V),通過R3、D1分壓,利用D1正向?qū)▔航担s0.65V)作為測試電壓。根據(jù)ICL7106集成塊的模/數(shù)轉(zhuǎn)換成比例讀數(shù)的特性,即只當(dāng)Rx兩端電壓等于標(biāo)準(zhǔn)電阻兩端的電壓時,亦即UIN等于URFE時,數(shù)字式表頭顯示為1000,這里URFE是VRFE端與VRFE-端之間的電壓。現(xiàn)以2kΩ擋為例,該擋的標(biāo)準(zhǔn)電阻為:R6+R5=900Ω+100Ω=1kΩ
多量程電阻測量電路
顯然當(dāng)被測電阻Rx恰好為1kΩ時,顯示值就是1000,因為該擋的單位是“KΩ”,所以將小數(shù)點定在千位上即得到1.000(KΩ)。如果RX為500Ω,那么Rx兩端的電壓等于標(biāo)準(zhǔn)電阻(1000Ω倆端電壓的一半,所以數(shù)字式表頭顯示為o.500(KΩ)。
上述比例法測電阻的原理可用下式表示:
式中
Rx被測電阻;
URX——RX兩端電壓,近似等于UIN
uRO——標(biāo)準(zhǔn)電阻兩端電壓,近似等于UREF
K——電阻測量擋的倍率
各擋K值可通過儀表小數(shù)點移位和顯示單位改變而事設(shè)定,無需像指針式萬用表那樣應(yīng)由測量者臨時倍乘。各擋的K值可以參考表。
倍率表
過壓保護(hù)電路由正溫度系數(shù)熱敏電阻R4(PTC,500Ω)、晶休管T(9013型)以及電容(C2和電阻R1、R2構(gòu)成。T1的基極與集電極短接,利用其發(fā)射極反向擊穿電壓代替穩(wěn)壓管。因此,若誤用電阻擋去檢測220V交流電壓,則交流電壓經(jīng)過私將晶體管乃發(fā)射結(jié)反向擊穿,此時電壓被限幅于6V左右,可保護(hù)集成電路ICL7016免受損壞。同時,正溫度系數(shù)熱敏電阻R4隨著電流的增加而發(fā)熱,其阻值迅速增大,從而限制了晶體管T4的反向擊穿電流不超過許可范圍。由于上述擊穿屬于軟擊穿狀態(tài),不會損壞T4。所以一旦解除誤操作以后,T4能恢復(fù)正常。另外,電阻凡和風(fēng)分別為集成電路的1N+端和VRFE+端起限流保護(hù)作用。為了消除T4被反向擊穿時產(chǎn)生的噪聲電壓,在T4的發(fā)射極和集電極之間并聯(lián)了一只0.1μF的電容C2。
1.概述
數(shù)字的測量將一些測量信號轉(zhuǎn)換成直流電壓信號,然后通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,再通過計數(shù)器計數(shù),最后將測量結(jié)果用數(shù)字直接顯示。它不但能測量直流電壓、交流電壓、直流電流,交流電流和電阻,也能測量信號的頻率、的容量、的放大倍數(shù)等參數(shù),還具有自動校零、自動極性轉(zhuǎn)換、過載指示、保持讀數(shù)、顯示測量單位符號等功能。其中系統(tǒng)框圖。
數(shù)字萬用表系統(tǒng)框圖,如圖所示:
2.測量電路原理
DT830萬用表采用大規(guī)模集成芯片7106(或者7107)作為電路的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和顯示驅(qū)動電路。引腳功能如下所述。
?。?)交流電壓測量電路
交流電壓檔電路原理圖,如圖所示:
?。?)直流電流測量電路
直流電流檔電路原理圖,如圖所示:
圖5 直流電流檔電路原理圖
?。?)電阻測量電路
電阻檔電路原理圖,如圖所示:
3.技術(shù)指標(biāo)DT-830
DT830數(shù)字萬用表技術(shù)指標(biāo),如表1所示:
4.使用及維修說明
(1)在數(shù)字萬用表中使用的時候應(yīng)首先根據(jù)說明書的技術(shù)指標(biāo)選擇正確的功能和量程。在檢查維修的時候應(yīng)根據(jù)故障的現(xiàn)象進(jìn)行檢查維修。首先必須檢查。然后,根據(jù)顯露出來的故障跡象,可分別檢查顯示邏輯、顯示器,A/D轉(zhuǎn)換器。
?。?)如果有一種功能不正常,比如,測量電流時不能準(zhǔn)確讀數(shù),而其他的功能在各個量程上都是正確的。顯然,故障一定出現(xiàn)在電流一電壓轉(zhuǎn)換電路。這一部分還決定于參考信號源,還應(yīng)對參考信號源進(jìn)行檢查排故。
?。?)對數(shù)字邏輯部分,沒有必要進(jìn)行任何校準(zhǔn),而對模擬部分(特別是A/D轉(zhuǎn)換器,電阻和交流變直流的變換電路中),每次更換元件后都應(yīng)進(jìn)行校準(zhǔn)調(diào)節(jié)。
將數(shù)字式萬用表置于“PH”狀態(tài),暫不理會儀表的顯示,只需專注地將表筆與待測點穩(wěn)妥可靠地碰觸一下,即可放開表筆,再從容讀數(shù)。
對于某些設(shè)備開機(jī)即保護(hù)故障,如需了解機(jī)器在短暫啟動期關(guān)鍵點上的電壓或電流數(shù)據(jù),則可預(yù)先用置于“PH”狀態(tài)的數(shù)字表監(jiān)測關(guān)鍵點的電壓或電流,待機(jī)器保護(hù)停振后,即可讀得這個時段的最大值,以供分析使用。
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