常用數(shù)字萬(wàn)用表的基本原理和維修

ID:94349 · 發(fā)表于 2015-11-2 17:19

常用數(shù)字萬(wàn)用表的基本原理和維修

我們常用的萬(wàn)用表基本都是用7106為核心做的，例如830，9205，9208等等這些表．
很多廠家在設(shè)計(jì)電路時(shí)會(huì)考慮對(duì)7106做適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施,例如在圖中的IN+與地之間接一個(gè)三極管,將電壓限制在1V以?xún)?nèi).如果出現(xiàn)誤操作導(dǎo)致高壓進(jìn)入,這個(gè)三極管被擊穿短路,使得7106不會(huì)損壞.如果發(fā)現(xiàn)萬(wàn)用表在電壓檔一直顯示0V的話,就檢查這部分電路.芯片損壞的幾率還是比較小的,大部分都是外圍元件壞了.
7106是個(gè)典型的3位半AD轉(zhuǎn)換器,基本原理如下:

7106外圍電路圖：

7106的基本量程是200mV,所以相應(yīng)的測(cè)量范圍就是2V,20V,200V......(很多表交流電壓上限是750V,是因?yàn)樵骷蛪旱膯?wèn)題,而且通常也不需要太大的量程).

直流電壓測(cè)量原理
前面幾個(gè)是分壓電阻,分別對(duì)應(yīng)個(gè)量程.如果表壞了根據(jù)這個(gè)圖可以很快的判斷出故障部位.這種表的刀盤(pán)很復(fù)雜,拆的時(shí)候一定要注意刀盤(pán)彈簧片的位置,查找走線方向時(shí)一定要仔細(xì),一不小心就看錯(cuò)了.

830-DCV.JPG

交流電壓測(cè)量:前端電路與支流電壓完全相同,只是多了個(gè)整流電路.與普通指針表二極管整流不同,數(shù)字表都用運(yùn)放整流,精度會(huì)高很多.
如果你的表在直流電壓和電流檔都正常,就是在交流電壓和交流電流檔有問(wèn)題的話,不用懷疑,肯定是這部分出了問(wèn)題.這里的整流一般都用TL062和2個(gè)1N4148,在電路板上很好找.

新加一張實(shí)際圖,圖中的TL062就是整流用的(不同的表所在的位置可能會(huì)不一樣).這部分損壞的話交流就會(huì)出問(wèn)題.

830-ACV.JPG

直流電流和交流電流檔.
電路都相同,前面的電阻是電流采樣電阻,區(qū)別也僅限于交流多了整流電路.
電流檔一般也就是誤測(cè)電壓燒掉保險(xiǎn)(通常是500mA),再厲害點(diǎn)的有可能把采樣電阻燒壞,有些表有圖中的2個(gè)保護(hù)二極管,也有可能擊穿短路,根據(jù)具體情況自己判斷吧

830-DCA.JPG

830-ACA.JPG

通常最容易出現(xiàn)的是在電阻檔測(cè)量電壓損壞.
稍微負(fù)責(zé)任一點(diǎn)的廠家都會(huì)加上圖中的PTC,這對(duì)在電阻檔測(cè)量電壓這種非正常情況的保護(hù)作用是非常顯著的.看圖可知,如果在電阻檔測(cè)電壓,會(huì)通過(guò)PTC和9013(就是前面所說(shuō)的保護(hù)三極管)構(gòu)成一個(gè)回路,此時(shí)電流很大,PTC的阻值會(huì)隨溫度上升而迅速增加,使表不至于燒壞.至于7106,因?yàn)榍懊孢€有一個(gè)比較大的電阻(最小也不會(huì)低與100K),而且被9013將電壓鉗位,一般不會(huì)損壞.當(dāng)然,如果你的表沒(méi)有這些保護(hù)措施那就例外了.
測(cè)量電阻時(shí):圖中的幾個(gè)電阻是被當(dāng)作基準(zhǔn)電阻的,Vref是個(gè)2.8V的基準(zhǔn)電壓,測(cè)量時(shí),被測(cè)電阻與相應(yīng)檔位的基準(zhǔn)電阻相互串聯(lián),根據(jù)分壓定律,通過(guò)被測(cè)電阻兩端的電壓即可算出阻值.如果出現(xiàn)某個(gè)檔不準(zhǔn)或者有故障的話檢查相應(yīng)的電阻.

其他的附加功能就不說(shuō)了
總結(jié)比較常見(jiàn)的問(wèn)題:
電阻檔全顯示0:圖中的T1(9013)短路
電阻檔全顯示OL或者1:R2或者前端某處斷開(kāi)(包括刀盤(pán)接觸不良)
電壓檔全顯示0:同電阻檔全顯示0
電壓檔全顯示OL或者1:電壓檔原理圖中最下面那個(gè)分壓電阻斷
電流檔全顯示0:保險(xiǎn)斷或者保護(hù)二極管擊穿