数字万用表的常见故障研究分析及维修Word文档下载推荐.docx
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接地电阻表的构造与调修
接地电阻表是一种专门测量各种电力系统、电器设备、避雷针等接地装置接地电阻的仪器，一般分为三端钮（E1、P1、C1）及四端钮（P2、C2、P1、C1），其中四端钮还可以测土壤电阻率。
一、主要构造及简单工作原理
目前使用的接地电阻表以型号ZC-8居多，它是以电位计原理设计，由手摇发电机作为电源，配以相敏整流放大电路、电位器、电流互感器及检流计组成。
接地电阻的测量一般都采用交流进展，这是因为土壤的导电主要依靠地下电解质的作用，如果采用直流测量就会引起化学极化作用，严重影响测量结果。
当手摇发电机以120r/min的速度转动时，便产生110Hz左右的交流电流I1，I1从发电机经过电流互感器一次绕组、经被测物E1、大地、电流探测针C1而回到发电机。
由电流互感器二次线圈产生的电流I2接于电位器Rs。
电位器Rs的旋钮装在仪外表板上并带有读数盘，调节电位器Rs使检流计指示中心刻度线，此时如读数为N，那么被测接地电阻等于N与倍率系数（有×
0.1、×
1、×
10三档或×
10、×
100三档）之积。
二、常见故障及修理
1.检流计无指示（检定时）或变化很小
（1）发电机输出无电压或输出电压很低:
检查发电机的“开关〞电压线圈是否短路或损坏以及输入电阻是否损坏，如是，更换或修复。
注意:
在使用时不要在C1和P1短路情况下摇动手摇发电机，以免发生故障。
（2）发电机磁钢是否退磁。
如是，可充磁。
（3）与检流计并联的电容C1、C2（100μF10V）可能电解液变干，造成短路或击穿。
假设是，更换。
（4）互感器一次线圈烧坏，在带电测量接地体时，当有大电流流入大地情况下，可将其烧坏。
（5）检流计由于环境的影响，灵敏度降低。
如是，对其磁钢充磁。
其一般灵敏度为（±
25μA30°
）。
（6）检流计线圈断，有条件的话，可重新更换线圈。
2.在检某一量程时，调节电位器检流计无法指零，总朝一个方向偏转
（1）此量程分流电阻损坏。
如是，更换。
（2）互感器二次线圈损坏。
（3）电位器Rs与其他线路断开，使之无法起到调节作用，使得流过检流计线路的电流增大。
如是，重新焊好线路。
3.所有量程测量误差较大
（1）三极管变质导致性能下降。
如是，重新更换。
（2）整流二极管D1、D2正向电阻阻值相差较大，因为在不同的电压下正向电阻的阻值是有变化的，所以在选二极管时正向电阻要根本一样。
（3）检流计是否变位。
如是，重新调整检流计轴尖与轴承之间的间隙，使其活动自如。
（4）检流计可动线圈上的游丝是否变质，使得检流计变位。
如是，可重新调整或更换游丝。
（5）如不是以上原因，可仔细调整可调电位器W1、W2，以消除测量误差。
小型数字万用表九大故障检修心得
故障一:
交流各档显示不回零。
现象:
交流电流、电压各档，在无电压输入的情况下显示均不为零。
原因一:
翻开表壳仔细观察后发现，该表因长期使用，开关触片间被严重污染，凡开关触片经过的地方均有被铜粉末污染的黑色轨迹。
这些污染那么构成了一定量的容量不规那么的伏打电池，其电压对测量机构产生作用，因此各档显示不能回零。
解决方法:
用棕毛刷蘸取航空汽油，清洗开关触片，再用清水洗净污染，晾干后交流各档显示回零，故障排除。
原因二:
在交流电压测量电路中有一只交流放大器，其输出端与输入端有一只反响电容相连。
反响电容开路，高频信号将跟随被测信号直接进入测量机构，在无输入的情况下，外电场的干扰信号也会直接被放大，表现出不能回零的现象。
更换交流放大器的反响电容，故障即消除。
故障二:
20MΩ电阻档不能回零，而且测量失效。
在200Ω、2kΩ、20kΩ等低阻档测量正常，但打至20MΩ电阻档，无论被测电阻的大小，总显示出较稳定的固定值，根本无法正确显示被测电阻的阻值。
原因:
开箱检查后发现，电池漏液较严重，已蔓延至电路板上，结果形成新的通路，使局部本无联系的电路彼此相通，估计漏液的等效电阻为9MΩ。
在低电阻档测量时，因漏液的电阻R漏远大于从200Ω→2kΩ→20kΩ的量程X围，R漏上分走的电流很小，漏液电阻的分流影响可以近似忽略，测量结果所受影响不大。
随着量程X围的增大，R漏的影响开场增大，到达20MΩ档时，就出现了无论是否有被测电阻，都有稳定9MΩ的显示值。
用干布擦除所有电池漏液，更换新电池，再开机检查，故障完全消失。
故障三:
LCD显示不完整。
LCD显示的数字笔画不完整，用力按压机壳故障消失，稍一松手，故障再现。
机壳内显示芯片引脚、引电橡胶及LCD显示屏字划电极间接触不良所致。
取一片透明的塑料薄膜，剪成与LCD显示屏同大小的一块垫在机壳显示窗与LCD显示屏之间，再上紧后盖板螺丝，迫使内部组件严密接触，结果LCD显示恢复正常。
故障四:
LCD显示的小数点错位。
电压、电流、电阻各档小数点显示位与应显示位不一致。
开箱检查发现，开关盘定位爪断损，动触片着力不匀而变形，变形后的动触片在该接通的位置没有接通，却在不该接通的相邻位置接通了，导致了小数点错位。
更换变形的动触片后，故障完全消除。
故障五:
直流电压档测量结果前后不一致。
对一稳定的100V直流电压进展测量，开场显示为105.1V，2分钟后变为溢出显示。
经检定是该万用表所用电池电量缺乏所致。
当电池欠电压时，该万用表模数变换器中的标准电压不断发生偏离，于是示值误差将随着电池性能的不断下降而增大，时间越长，示值误差越明显。
更换万用表电池即可。
故障六:
交流电压高压档总是溢出显示。
交流电压750V档测量50V交流电压时，居然溢出显示。
开箱检查后发现，与输入通道相连的定触片间有电弧烧伤的痕迹。
该处胶木板因被烧伤炭化而被击破，使本应该经分压器分压的外界被测电压直接传到了放大器的输入端，由于该被测电压远大于放大器正常状态的输入电压，迫使LCD溢出显示。
用刀片剔除电路板上烧伤的焦木，故障排除。
故障七:
电容档有多档溢出显示。
经查实，因开关定触片上的阻焊膜过多，阻碍定动触片间的良好接触，使得单稳态电路中的定时电阻没有参与工作，单稳态触发器的1、2端就没有电源电压的作用，结果表现为电容档溢出显示。
用刀片剔除触片上多余的阻焊膜，故障被消除。
故障八:
根本电压档正常，但其余电压档总显示为零。
直流电压测量电路中的排在首位的分压电阻开路，造成输入信号与测量机构间的通路被切断。
因此，除根本电压档外，无论外加多大的输入电压都不能传入测量机构，显示始终为零。
找到受损的分压电阻，更换后故障被消除。
故障九:
电压各档显示不回零。
经细查发现，与V/Ω之间的污染是主要原因。
如果表的封箱螺丝钉未上紧，或插座上的密封垫松动，外界潮湿的气体浸入后发生化学反响，随着时间的推移反响物的浓度不断增加，所带电荷不断积累，最终形成原电池，如果原电池为正，那么LCD显示正值，反之，那么LCD显示负值。
翻开表壳，在与V/Ω插座间用卫生纸吸潮后用酒精棉清洗，待晾干后通电检查，故障消除。
袖珍式数字万用表的正确使用之我见
数字万用表是测量工作中应用最广泛的计量器具之一，具有新颖、直观、携带、检测使用方便的特点，是电子、电工、电工计量及维修工作的必备仪表。
如何正确使用袖珍式数字万用表，取得准确无误的测量数据，在使用中应做到以下几点:
1.在使用仪表之前，应仔细阅读产品使用说明书（因为随着产品构造的不同，其使用方法也不一样），熟悉开关、功能键、插孔、旋钮及仪表附件（如测温探头、高频探头）的作用。
还应了解仪表的极限参数，出现过载显示、极性显示、低电压指示和其他标志符号显示以及声光报警的特征，掌握小数点位置的变化规律。
2.某些仪表（如UT53、UT54、UT56、DT9102等）具有自动关机功能。
使用中如发现液晶显示器LCD数字显示突然消失，并非仪表出现故障，而是电源被切断，使仪表进入了“睡眠〞状态。
这时只需重新按下电源开关，即可恢复正常。
倘假设仅是最高位显示“1〞，其它位均消隐，证明仪表已发生过载，要选择更高的量程。
3.当使用红、黑笔测试线时，黑线通常是连接到万用表负的接线柱“〞插孔，内部与电池“-〞端相连带负电或测试设备的地线；
而红线测试插头那么用来接“VΩ〞插孔，内部与电池“+〞端相连带正电或直接用来连接具体的被测试点。
4.在测量比拟大的电压时需注意平安，当电压达几百伏时应单手操作，即先把黑笔固定在被测电路的公共端，再持红表笔去接触测试点，测量接近1000V的电压时，必须使用高压探头，探头的端部最好带弯钩或鳄鱼夹，便于固定。
.当用其测试电流时应正确选择量程，如果电流大小不知道，开场时应放在最大量程，然后再根据读数的大小逐渐转换到适宜的量程以防过载。
6.当用其仪表电阻档检测晶体二极管、三极管和电解电容等需要区别极性元器件时，必须注意极性，同时还要注意用电阻档测量时，各档测试的电压和最大测试电流不完全一样（按其使用说明书规定的指标），由于电阻档所能提供的测试电流很小，不适宜直接测试晶体管的正向电阻。
7．利用hFE插口检查发光二极管质量好坏时，测量时间应尽量短，测量时间过长会降低叠层电池的使用寿命。
8.利用万用表的逻辑测试档（LOGIC），可代替逻辑测试笔测量逻辑电平，快速检查TTL、CMOS数字电路的故障。
检测低电平时，LCD显示低电平标志符（或LOW）；
检测高电平时，LCD显示高电平标志符（▲或HIGH）。
9.用2MΩ电阻档时，显示值需经过数秒钟才能趋于稳定，用200Ω档测量时，应先将表笔短路，测出两表笔引线的阻值（约0.1Ω～0.3Ω），每次的测量值应减去此值，才是实际值，否那么将影响测量结果的准确性。
10.不能使用其仪表的电阻档去检测液晶显示器LCD的好坏，LCD显示只能用交流方波来驱动，不允许加直流电压。
11.当显示器出现“〞符号时，必须更换电池，更换电池时，电源开关必须拨至“OFF〞位置。
12.严禁在接通测量状态下改变量程开关，注意首先选择较大量程进展测量，测量电阻时，应防止带电测量，注意人体电阻的影响，同时还应注意用毕随手关机（把电源开关拨至“OFF〞的位置，可以延长电池的使用寿命）。
如长期不用，应取出电池，以免产生漏电损坏仪表。
13.这种仪表不宜在阳光及高温、高湿的地方使用与存放。
它的工作温度（0～40）℃，湿度小于80%。
三位半数字万用表的故障检修
数字万用表损坏的原因大多为使用者操作不当。
仪表损坏的主要器件有:
①A/D转换器ICL7106或ICL7136损坏。
②运算放大器TL062损坏。
③双时基电路ICM7556损坏。
④四与非门CD4011损坏。
⑤电阻档过压保护电路的三极管Q1（C9014）及保护电阻PO1（1.5kΩ）损坏。
⑥电容C9（35V、0.33μF）漏电，导致基准电压变化，引起测量误差。
下面具体介绍检修方法。
1.检修电源故障流程 数字表检修工作一般先从电源开场，开关接通后，如无液晶显示，应首先检查9V电池是否无电或电池电压太低。
如果电池电压正常，就应检查A/D转换器ICL7106的V+（脚1）与V-（脚26）之间有无9V电压。
只有当ICL7106电源电压工作在正常状态下，才能向下寻找故障原因。
寻找故障应按照先查重点集成，比方A/D转换器ICL7106基准工作电压是否工作正常，显示器能否正常显示。
如下图为数字万用表电源故障检修流程图。
2.检修故障实例
（1）基准电压不准或不稳定:
一数字万用表显示正常，但在检定时，发现测量值明显偏低。
测其基准电压只有75mV左右，通过仔细检查，发现基准分压电器R12、R13、W1附近有油污，导致印刷板漏电，绝缘下降，致使R12减小。
用无水酒精清洗并烘干后，故障排除。
（2）一数字表无论打到哪档均显示“-1〞，用户反映无法使用。
测其工作电流达5mA，而仪表正常工作时为1.2mA左右。
其基准电压也不对。
更换ICL7106后，故障依旧。
从数字表原理分析，ICM7556双时基电路极易过载而损坏。
去掉ICM7556后，工作电流下降到1.2mA左右。
其基准电压VREF（36脚）与之间电压为100mV，正常。
除电容档外，其余各档恢复正常。
从故障分析看，使用者在测电容时，在电容器上的电荷没有泄放完，便对电容进展测量，导致ICM7556损坏。
使得流过ICM7556的电流过大，引起电位抬高，从而降低了基准电压。
（3）一数字表显示正常，但在检定时发现误差较大，测量基准电压明显偏低，而且不稳定。
刚接通电源时，测其工作电压为100mV，但过一会儿，电压会下降。
由此现象分析，说明电路某一局部出现软击穿。
首先按下ICM7556后，故障依旧。
再更换ICL7106，工作电流仍偏大，基准电压不正常。
再查找各点对公共地的电压，发现各点对地电压都有不同程度的变化。
而此时9V电池电压是稳定的。
但发现其正、负极对地电压有变化，由此可知，这种现象发生在共用电源的器件上。
由于CD4011只在蜂鸣器档工作。
故重点查TL062双运算放大器。
断开其正负极电源，再测仪表工作电流为1.2mA，基准工作电压为100mV左右，且稳定不变。
说明TL062内部有软击穿，更换该片后，故障排除。
（4）一用户由于误操作，在电阻档测电压，导致用电阻档测电阻无反响。
从测量电阻的电路查得保险阻PO1（1.5kΩ）损坏，造成了电阻档测电阻无反响。
更换电阻后，故障排除。
产生故障的主要原因是电阻档误测电压时，三极管Q1（C9014）反向击穿，使通过PO1电阻的电流迅速增大而烧坏PO1电阻。
如果PO1电阻未坏，而Q1（C9014）反向击穿短路，会造成电阻档开路时不显进“1〞。
同时应注意与Q1并联的电容有时也会同时被击穿短路。
此类故障在DT890、DT9101、DT9108、DT9107等类型数字表上也经常出现。
（5）一数字表原来均不能测量，更换A/D转换器ICL7136后（原来此表用的为ICL7106），电流、电压、电容档均正常。
但电阻档不能测量。
开路时，数字有跳变现象，无法稳定。
按原理分析ICL7106与ICL7136可以互换，但在实际应用上还是有差异。
从ICL7136与ICL7106典型电路分析，适当增加I-CL7136上的积分电阻、降低积分电容，有助于改善电阻档的稳定性，通过试验将积分电阻由原来的56kΩ增大到330kΩ左右，电阻档工作正常，测量结果准确。
同时不影响其它档的使用。
此现象在DT890、DT9101、DT9102、DT9107、YDM-301等类型数字表将ICL7106换成ICL7136后均会出现，通过增大积分电阻以解决。
指针式万用表常见故障及根本维修方法
测试时，指针不偏转或来回摆动不停。
产生原因:
①测试表笔断。
②保险丝管烧坏。
③动圈开路。
④与表头串联电阻损坏开路。
⑤表头保护装置（晶体二极管）击穿短路。
⑥表头线脱焊。
①表笔损坏重新更换。
②换适宜的保险丝管。
③动圈损坏更换。
④更换损坏的电阻。
⑤更换损坏的二极管。
⑥重新焊好脱焊点。
故障2:
机械调零时，指针在零位处有变位或卡滞现象。
①轴承与轴尖间的间隙过紧使指针变位。
②表芯与极掌间隙中有毛刺，如铁屑或纤维，阻碍可动局部自由活动。
③仪表游丝粘连或跳圈。
④平衡锤松动或变形。
⑤指针与表盘之间有磁化物质阻碍指针自由运动。
⑥可动线圈变形。
解决方法:
①重新调整轴承与轴尖的间隙，使活动局部摆动自如。
②去除极掌或铁芯上的铁屑，用细钢丝插入间隙中利用钢丝被磁化的原理吸出铁屑。
再用皮老虎去除其中的纤维。
③平整游丝到正常位置。
④重新焊好平衡锤并调整好与指针之间的角度。
⑤去除指针与表盘之间存在的带磁性的物质。
⑥有条件的情况下，更换可动线圈。
故障三:
有一个或几个档在测量时表无指示。
①该档转换开关接触不良，触点氧化或烧坏。
②该档元件严重损坏或氧化。
①重新调整好转换开关的位置，用无水酒精清洗触点氧化层。
②更换损坏的元件。
故障四:
电阻档不能使用。
①电池失效。
②电阻档电阻损坏。
③电池正负极与接触片没有接触上或接触片连线不通。
④表头公共电路局部电阻测量线路与表头串联的专用电阻不通。
⑤电阻档调零电阻接触不良。
①更换失效电池。
②更换损坏的电阻。
③调整好触片位置使之与电池正负极接触好。
④更换电阻测量线路中与表头串联的专用电阻。
⑤清洗电阻档调零电阻。
交流档不能使用。
①整流电路中有二极管损坏。
②交流电压档专用的与表头串联的电阻断路。
③交流电压档中最小量程中的分压电阻损坏。
①更换损坏的整流二极管。
②检查与表头串联的电阻是否损坏或接触不良，如是，更换重焊。
③检查最小电压档的分压电阻是否损坏，如是那么更换。
各档指示无规律变化。
转换开关位置串动（MF-30、MF-40等类型的表易出现）。
正确调整好开关位置，并使开关触点接触好每一档触点位置。
交流测量时，指针有抖动现象。
①可能是轴承与轴尖配合太松，使指针晃动。
②电路中旁路电容变质。
①重新调整好轴承与轴尖的间隙。
②更换变质的电容。
数字万用表的修理方法和技巧
一、修理方法
寻找故障应先外后里，先易后难，化整为零，重点突破。
其方法大致可分为以下几种：
1.感觉法 凭借感官直接对故障原因做出判断，通过外观检查，能发现如断线、脱焊、搭线短路、熔丝管断、烧坏元件、机械性损伤、印刷电路上铜箔翘起及断裂等;
可以触摸出电池、电阻、晶体管、集成块的温升情况，可参照电路图找出温升异常的原因。
另外，用手还可检查元件有否松动、集成电路脚管是否插牢，转换开关是否卡带;
可以听到和嗅到有无异声、异味。
2.测电压法 测量各关键点的工作电压是否正常，可较快找出故障点。
如测A/D转换器的工作电压、基准电压等。
3.短路法 在前面所讲的检查A/D转换器方法里一般都采用短路法，这种方法在修理弱电和微电仪器时用得较多。
4.断路法 把可疑局部从整机或单元电路中断开，假设故障消失，表示故障在断开的电路中。
此法主要适合于电路存在短路的情况。
5.测元件法 当故障已缩小到某处或几个元件时，可对其进展在线或离线测量。
必要时，用好的元件进展替换，假设故障消失，说明元件已坏。
6.干扰法 利用人体感应电压作为干扰信号，观察液晶显示的变化情况，常用于检查输入电路与显示局部是否完好。
二、修理技巧
对一块故障仪表首先应检查和判别故障现象是共性（所有功能都不能测量），还是个性（个别功能或个别量程），然后区别情况，对症解决。
1.假设所有档均不能工作，应重点检查电源电路和A/D转换器电路。
检查电源局部时，可取下叠层电池，按下电源开关，用正表笔接被测表电源负，负表笔接电源正（对数字万用表而言），开关打到二级管测量档，假设显示的是二级管正向电压，那么说明电源局部是好的，假设偏差大，那么说明电源局部有问题。
假设出现开路，重点检查电源开关和电池引线等。
假设出现短路，那么需要采用断路法，逐步断开使用电源的元件，重点检查运算放大器、定时器及A/D转换器等。
假设出现短路，一般都不止损坏一块集成元件。
检查A/D转换器可以和根本表同时进展，相当于模拟式万用表的直流表头，具体检查方法：
（1）被测表的量程转到直流电压最低档;
（2）测量A/D转换器工作电压是否正常。
根据表内所用A/D转换器型号，对应V+脚和脚，测量值与它的典型值相比拟是否相符。
（3）测A/D转换器的基准电压，目前常用的数字万用表的基准电压一般都是100mV或1V，即测量VREF+与之间的直流电压，假设偏离100mV或1V，可通过外接电位器进展调节。
（4）检查输入为零的显示数，把A/D转换器的正端IN+与负端IN-短接，使输入电压Vin=0，仪表显示“00.0"
或“00.00"
。
（5）检查显示器的全亮笔划。
把测试端TEST脚与正电源端V+短接，使逻辑地变成高电位，全部数字电路停顿工作。
因每个笔划上都加有直流电压，所以全部笔划亮对位表显示“1888"
，对位表显示“18888"
假设存在缺笔划现象，检查A/D转换器对应输出脚与导电胶（或联线），与显示器之间是否有接触不良和断线情况。
2.假设个别档有问题，说明A/D转换器和电源局部都工作正常。
因直流电压、电阻档共用一套分压电阻;
交直流电流共用分流器;
交流电压与交流电流共用一套AC/DC转换器;
其它如Cx、HFE、F等都由独立的不同转换器组成。
了解它们之间的关系，再根据电源图，就很容易找到故障部位。
假设测量小信号不准确或显示数字跳动大，那么重点检查量程开关的接触是否良好。
3.假设出现测量数据不稳，且数值总是累计增大，短接A/D转换器的输入端，显示数据不为零的情况，那么一般是0.1μF的基准电容性能不良所引起的。
根据以上分析，数字万用表的修理根本顺序应是：
数字表头部→直流
升级会员 