![图解电工电子常用仪表即学即用](https://wfqqreader-1252317822.image.myqcloud.com/cover/681/656681/b_656681.jpg)
1.1 MF47型指针式万用表的认识和使用
指针式万用表是通过指针在刻度尺上所指示的位置(即刻度线)和所选的量程来读数的。常见的指针式万用表有MF47型和500型,其中MF47型最为普遍(M—可携带式仪表;F—复用式;47—型号)。
1.1.1 必备基础
1.MF47型万用表的实物图
MF47型万用表的实物图如图1-1所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0009_0001.jpg?sign=1739671904-uxCr93Rg5BtdIql1WZeeP9XZqMXHdlIO-0-12438bceedff15e3fc8fa14b5b2fd8f7)
图1-1 MF47型万用表的实物图
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0010_0001.jpg?sign=1739671904-gEAperZKZ2vl8kmHYYZGVWeog6Pcfb1C-0-0d4d60e1c0c8c8961d3c551b4b3e30a7)
图1-1 MF47型万用表的实物图(续)
2.MF47型万用表面板主要部件说明
图1-1中主要部件的名称和功能详见表1-1。
表1-1 MF47型万用表面板上主要部件的名称和功能
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0010_0002.jpg?sign=1739671904-VK6k0gXY4KiBRy3Q7CVrcd4zrtS2R8xe-0-398bc0ea90ef56f6699daa5069d47b29)
3.指针式万用表的基本工作原理
万用表的基本工作原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表(微安表)做表头。当微小电流通过表头时,就会有电流指示。但表头不能通过大电流,所以必须在表头上并联和串联一些电阻进行分流或降压,从而测出电路中的电流、电压和电阻,详见表1-2。
表1-2 指针式万用表的原理
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0011_0001.jpg?sign=1739671904-T8FfxAfYCnshjToq5PFNozmtEZqaCABG-0-2d26ae2bc66cbf3b1b085f3692610880)
1.1.2 使用方法和典型应用示例
万用表的功能很多,应用最广的是测量电阻、交流电压、直流电压,其次是测量直流电流、三极管放大倍数、交流电流等,下面分别介绍其方法和应用示例。
1.万用表测量电阻
1)万用表测电阻的操作方法
使用万用表测电阻阻值的方法,如图1-2所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0012_0001.jpg?sign=1739671904-nYUo4GQRQxxz45bVNhFT0md6rNFYyAdA-0-76a53ae7ec0f763e6a032168d4bda5d6)
图1-2 万用表测电阻的方法
2)万用表测量电阻的典型应用示例
(1)测量电阻的电阻值,判断电阻的阻值是否改变或是否断路。
例如,图1-3为获得低压直流电的一种电路。220V交流电通过阻容(R2和C1)降压、桥式整流(4个二极管)、电容滤波得到的直流电给LED灯供电。其中的限流电阻R1、R3若断路,会导致LED无供电而不亮。R1和R3若阻值变小,会导致LED因供电电压升高而损坏。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0013_0001.jpg?sign=1739671904-vt0YymNRoADmHydXxYdoyMKXnGUZhQcp-0-63f9f89722b9a8dcdb497472739ba7e0)
图1-3 阻容降压整流电路
检修时可用万用表测这几个电阻的阻值,若异常则应更换。当然,故障还有可能是其他原因。
(2)通过测电阻值判断电器的断路故障。
当供电电压正常但电器不工作时,应首先检查电源线是否断路。对某电风扇电源线的检测详见表1-3。
表1-3 用万用表检测电风扇电源线
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0013_0002.jpg?sign=1739671904-wBt7bYiYvgLoY49eTg6aIpSxEAOIgrdT-0-0c8ec6217e6d5cbc7af779bbfd75c84b)
(3)通过测电动机、变压器的绕组电阻值,判断断路、短路等故障。例如,三相异步电动机的绕组与各接线柱的连接如图1-4所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0014_0001.jpg?sign=1739671904-v5lbMSmRcHxRPZY8e4bTxhCBGn8yjOIx-0-c916bd8dca1a416c51a7da1995bf86db)
图1-4 三相异步电动机的绕组与各接线柱的连接
通过检测绕组的电阻值来判断电动机的电气性能的方法如图1-5所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0014_0002.jpg?sign=1739671904-bPfVkogFIiUOykRm6AuegCwyBRgT9Nny-0-5c36ad499f52c4f6fab0263cee371e15)
图1-5 检测三相异步电动机的绕组电阻值的示意图
对检测结果的分析与处理,如图1-6所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0015_0001.jpg?sign=1739671904-OPP1lM8f1RcUkOfveQSv0hA9it51hMLv-0-1e6c4a2254b3888de3b24ea5a3373562)
图1-6 三相绕组的电阻值检测结果的分析与处理流程图
(4)利用指针式万用表的电阻挡检测电工电子元器件。
万用表的电阻挡可用来检测很多电工电子元器件的好坏。这需要根据各元器件的具体特性和功能而采取相应的方法。由于对二极管和电容器这两种典型元件的检测,指针式万用表和数字式万用表的方法不同,所以下面做一简介。
① 二极管的检测。
二极管的基本特点是单向导电性。它有整流二极管、稳压二极管、发光二极管、光电二极管等,其检测方法都是测正、反向电阻。现以检测整流二极管为例进行介绍,如图1-7所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0016_0001.jpg?sign=1739671904-TNCvA3VUzU0mHWGBx4kHNKeOIJ70br2L-0-b2ae15d582191676d52226a006657ac9)
图1-7 整流二极管的识别与检测
② 电容器的检测。
电容器有充放电功能。其基本作用是隔(即隔断)直流、通(即通过)交流,通高频(即对高频交流电的阻碍小)、阻低频(即对低频交流电的阻碍大)。电容器的常见故障是:容量下降、失去容量、击穿短路、断路。对容量较大的电容器(一般1μF以上),可用指针式万用表通过对充电过程的测量来粗略判断容量的大小,以及判断其好坏。电容挡位与电阻挡位共用,但电容挡位的倍率与电阻挡位的倍率相反,R×1、R×10、R×100、R×1k、R×10k分别对应C×10k、C×1k、C×100、C×10、C×1。电解电容器的识别与检测如图1-8所示。
2.万用表测量交流电压
1)测交流电压的方法
以测单相市电为例,如图1-9所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0018_0001.jpg?sign=1739671904-gksE3pbeTsRuLt6Pomxo6PTk7pikJXoG-0-645feeb45c54bb9baf1c8bcd00389f73)
图1-9 万用表测交流电压的方法
2)万用表测交流电压的典型应用示例
故障现象:图1-10是某单相异步电动机的供电电路,合上空气开关QS后,没有任何反应(电动机不转,也没有声音、振动)。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0018_0002.jpg?sign=1739671904-ih9NfeJ7TQNhXtI2oeqkhUI9nuDioloc-0-022d75d05010fa9c41cb71d601ce9129)
图1-10 用万用表交流电压挡检测单相异步电动机供电故障(示例)
故障分析:该现象的原因包括没有交流市电供电、电动机的供电线路断路、电动机绕组断路等。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0017_0001.jpg?sign=1739671904-KE6BsRN7vuglopSQ70svZrVFTC9rxA16-0-9900420c2db4c485251be7ebb290b11d)
注:选用电阻挡测电容时,进行电调零后按图1-8中的方法测量,可根据指针右摆指示的最大位置,在电容挡刻度[C(µF)]上粗略读出电容的容量数值。被测量的电容容量越小,选用的电容挡位倍率应越小(对应的电阻挡位倍率越大)。读数方法同电阻挡一样,就是用指针所指的示数乘上选用的挡位的倍率。
图1-8 电解电容器的识别与检测
检修过程:由于电动机的供电线路较长,不便用电阻挡检测导线是否有断路,所以宜采用测交流电压的方法。具体措施是:
(1)断开开关后,拆下接线柱的护盖,露出接线柱。
(2)合上开关QS,用试电笔分别接触供电导线与电动机接线柱的接点A和B。发现接触B时,试电笔发亮,接触A时不发亮,说明B所在导线是火线(L),火线是正常的。
(3)用万用表交流500V挡或250V挡测A、B间的电压,示数为0。
(4)结合以上现象,可以断定零线(N)肯定有断路。检查开关QS的输出端有220V的交流电压,说明QS以前的电路是好的,则断路点肯定在从QS到电动机之间的导线上。切断电源后进一步检查导线的接头,结果发现接头(C处)已烧断。重新接好,故障排除。
3.万用表测量直流电压
1)万用表测直流电压的操作方法
(1)将选择开关打到直流电压挡,即“DCV”范围某一挡,共有8个量程(从0.25~1000V),如图1-11所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0019_0001.jpg?sign=1739671904-KLZsjrRc4FhE8q0yxwrFB9dVtDUTllLG-0-7c65b22d017de1a9f15c9c152ea2fd90)
图1-11 指针式万用表选择开关打到直流电压挡
(2)选量程:方法与测交流电压一样,即量程要比待测电压大,但也不要大得太多。
(3)测量:红表笔接电源的正极或高电位,黑表笔接电源的负极或低电位。如果接反了,指针会向左偏,有可能损坏仪表。
(4)读数:方法与测交流电压一样。即所选的量程是多少伏,则满刻度就是多少伏。再根据指针所指的刻线读出示数。
2)万用表测直流电压的典型应用示例
(1)通过测直流电压可判断印制导线是否断路。
基本模型:在如图1-12所示的直流供电电路中,若测得B点的直流电压(即B点与负极之间的电压)为0,而测得A点的直流电压正常(为E),则说明A、B间的导线断路。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0019_0002.jpg?sign=1739671904-cQ1JA8xmk7WBgrKG10CsOk28Z4yjRuR9-0-c3e7eeae40e66090b8b2d897acd32a98)
图1-12 用万用表直流电压挡检测电路的断路现象(模型)
实际应用:图1-13是分体式定频空调器的直流供电电路,在其他电器中应用非常广。当出现整机不工作的故障时,可检测各关键点的直流电压。例如,首先检测B点与地之间是否短路(若测得电阻不为0或不接近于0,则说明B点与“地”不短路),然后可以通电测电压。若测得B点电压为0,而测得A点电压为16V(正常),则断定A、B之间断路。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0020_0001.jpg?sign=1739671904-pxs9eZzvelYMqP7Z3EE2unGbiPlPu4qC-0-32547f7f2836d4822392bd3b7f6a1c2b)
图1-13 分体式定频空调器的直流供电电路
(2)通过测直流电压判断元件是否损坏。
当出现了整机不工作故障时,可检测各关键点的电压。例如,若测得三端稳压器7805的3脚电压为0,再测得7805的1脚电压为12V(正常),则说明7805损坏。
4.指针式万用表测量直流电流
1)指针式万用表测直流电流的操作方法
(1)万用表选择开关打到直流电流挡,即图1-11 中的“DCmA”范围的各量程(有0.05~500mA共5个量程)。使用5A量程时,红表笔插在“5A”插孔,选择开关置于500mA挡位。
(2)测量时要将仪表串入电路,并要使电流从红表笔流进去,而从黑表笔流出。否则,指针会反转,可能损坏仪表。
(3)读数:方法与测交、直流电压的读数方法一样。
2)指针式万用表测直流电流的典型应用示例
通过测量流过功能电路(即具有一定功能的单元电路)或元件的直流电流的大小,并与额定值相比较,可以知道该电路或该元件的工作是否正常。图1-14(a)为某功能电路的直流供电图,测通过该功能电路直流电流的方法如图1-14(b)所示。若测得的电流明显大于额定电流,说明该功能电路内部或外围元件有短路故障。若测得的电流明显小于额定电流,则说明内部有断路故障或元件损坏。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0021_0001.jpg?sign=1739671904-lfWNwrSjbD7JnDVPWOtLf061rQ8GJtlI-0-afa6182d5ff03e59ba3a8909e456dca8)
图1-14 指针式万用表测功能电路的直流电流
5.指针式万用表测量三极管的放大倍数
三极管的放大倍数(β)是选用三极管的一个重要参数,其测量方法(如图1-15所示)如下。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0021_0002.jpg?sign=1739671904-fBShA5BRqE9zqlYg1F1cpAZV5fhOf2L9-0-6f4af4fbfa6bb1cb28e09d47ca8dadd3)
图1-15 指针式万用表测三极管的放大倍数
(1)将万用表的选择旋钮打到“hFE”挡。
(2)根据三极管的类型将三极管的三个脚插入相应的插孔。若是NPN型三极管,则将它的E、B、C三个脚插入万用表面板上NPN相应的三个孔,如图1-15所示。
对PNP型三极管,则需将它插入万用表面板上PNP相应的插孔,如图1-16所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0021_0003.jpg?sign=1739671904-sIYSA4wxqN6IfB6qpJSZl6Qgmbu6aFzh-0-50c52659c12cadddd652d79ce05a9bc8)
图1-16 测PNP型三极管的放大倍数
(3)读数:在“hFE”刻度线上读出指针所指的示数,如图1-17所示。指针指在hFE刻度线的“200”处,说明该NPN型三极管的放大倍数为200。
![](https://epubservercos.yuewen.com/D75DAB/3590317903112501/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0022_0001.jpg?sign=1739671904-H4NUyih9DIVrHi944WIenDhJB4VnQ7sR-0-ec3da8fcc4fd5524995a60f92d19f513)
图1-17 测三极管放大倍数的读数
6.分贝挡的使用
分贝挡用来测量音频电平。规定在600Ω负载上,加lmW的功率,负载上的电压值为零电平(交流电压0.775V),故实际上就是测量音频电压。音频功率较小时,挡位打在交流10V挡,读数按“dB”刻度读取;音频功率较大时,可转到交流50V、250V、500V挡位,读数按“dB”刻度读数并分别加14、28、34即为对应挡位的读数。测量方法同交流电压挡位。