任务4DT9205A数字万用表装配与调试.docx

1、任务4DT9205A数字万用表装配与调试任务4DT9205A数字万用表的组装与调试4.1学习目标【知识目标】掌握DT9205A数字万用表的电路组成。掌握数字万用表中各部分电路的作用。掌握数字万用表的各功能转换电路原理。了解数字万用表中核心电路（DVM）的工作过程及ICL7106A的引脚功能。【技能目标】学会DT9205A数字万用表中各类元器件的质量检测。学会按照工艺要求安装电路与组装结构。掌握复杂电子设备装配方法与操作使用。初步掌握复杂电子设备的调试技能与故障排除方法。4.2工作任务4.2.1 任务名称任务名称：DT9205A数字万用表的组装与调试。产品实样如图4-1所示。该项任务是通过DT9

2、205A数字万用表中各类元器件的质量检测，安装工艺，电路安装，结构组装，产品调试等，掌握复杂电子设备的装配方法与调试技能。图4-1 DT9205A数字万用表实样4.2.2 任务背景数字万用表也称数字多用表（DMM，Digital Multi-Meter），是一种十分常用而又非常典型的电子设备，具有测试功能多、准确度高、测量速度快、过载能力强、输入阻抗大、功耗低、读数方便等特点。可以用来直接测量直流电压（DCV），交流电压（ACV），直流电流（DCA），交流电流（ACA），电阻（），电容（C），二极管正向压降（UF），三极管电流放大倍数（hFE）等，还可以通过功能扩展后用来测量电感（L）、频率（

3、f）、温度（T）等参数，是广大电子设备装配与调试岗位的工作人员及电工与电子爱好者必备的电子测量仪表。数字万用表的种类很多，市场上能见到不同品牌与型号的数字万用表可达上百种，但基本组成与测量原理是相同的，其中DT9205A是一款基本功能完善、价格低廉、便于安装与调试，具有较高性价比的数字万用表，深受广大电子技术人员的喜爱，成为高级电子产品的学习与装调训练的首选。4.2.3 产品标准DT9205A数字万用表的功能与性能指标如下：1基本功能基本功能测量范围基本量程准确度( %读数+字数)直流电压200mV1000V200mV/2V/20V/200V/1000V(0.5 %+3d)交流电压200mV7

4、50V200mV/2V/20V/200V/750V(1.0 %+5d)直流电流2 mA20A2mA/20mA/200mA/20A(1.0 %+3d)交流电流2 mA20A2mA/20mA/200mA/20A(1.5 %+5d)电 阻200200M200/2k/20k/200k/2M/20M/200M(1.0 %+3d)电 容2nF200F2nF/20nF/200nF/2F/200F(4.0 %+5d)（注：准确度中的字数“d”称为“数位分辨率”。表示数字测量仪器的最小显示单位，也就是数字显示屏幕最小位次为“1”的数值。例如，用量程1000V的DCV 万用表测量一个直流电压，测得值是100.0V

5、。则精度A=(0.5%*100.0+3d) =(0.50+3d)0.8。误差为X，则-0.8X+0.8。）2特殊功能特殊功能参数特殊功能功能说明输入阻抗10 M二极管测试可测正向导通电压UF采样频率2.5次/s三极管测试可测电流放大系数hFE交流频响40400 Hz数据保持有（显示保持符号）显示方式液晶屏3 自动关机有（约14分钟）最大显示1999通断测量有（蜂鸣器报警）工作环境0C40C极性显示直流自动负极性显示“”电源9V电池 (6F22)低电压显示有（显示低压符号）4.2.4 环境条件【装配场所与测量设备】装配场所：电子产品工艺实训室，用于本产品的装配与调试；测量设备：主要有RLC测量电

6、桥，用于测量精密电阻与电容的参数；另外有晶体管特性图示仪，用来测量二极管和三极管的特性；标准电压表，用于装配表的调试与校准。【装配工具与常用耗材】装配工具：常用工具一套，包括电烙铁，螺丝刀，尖嘴钳，斜口钳，镊子，剪刀等。常用耗材：焊锡丝，松香等。【DT9205A数字万用表套件】包括元器件，结构件，接插件，电路板，外壳，测试表笔，9V电池，包装盒等。4.3 任务实施4.3.1 DT9205A数字万用表的元器件检测1DT9205A数字万用表元件清单（1）电阻器DT9205A数字万用表套件中所用电阻在2张纸卡上，如图4-2所示，共62只，其中误差为0.3%的精密电阻17只，误差为1%的电阻14只，误

7、差为5%的电阻31只。对于17只误差为0.3%的精密电阻，在检测过程中尤其应当注意，它们的误差大小直接影响所装数字万用表的电压挡、电流挡、电阻挡的测量精度。另外14只误差为1%的电阻，其误差也直接影响着电容挡、交流电压挡与交流电流挡等项目的测量误差。检测过程中，对于误差范围不符合要求的电阻应剔除。除此之外，另外还有2只热敏电阻，3只电位器，1只锰铜丝电阻。各电阻的规格型号见表4-1。图4-2DT9205A数字万用表中所用的电阻表4-1DT9205A数字万用表中所用电阻规格名称规格型号单位数量位号色环编码备注插件电阻0.5%1/2W 0.97 只1R61黑-白-紫-银-绿插件电阻0.3%1/4W

8、 9 只1R62白-黑-黑-银-蓝插件电阻0.3%1/4W 90 只1R63白-黑-黑-金-蓝插件电阻0.3%1/4W 100 只2R65/R48棕-黑-黑-黑-蓝R48：0.3%代1%插件电阻0.3%1/4W 900 只2R13/R47白-黑-黑-黑-蓝R13可用910替换插件电阻0.3%1/4W 1 k只1R26棕-黑-黑-棕-蓝插件电阻0.3%1/4W 9 k只2R25/R46白-黑-黑-棕-蓝R46：0.3%代1%插件电阻0.3%1/4W 90 k只2R24/R45白-黑-黑-红-蓝R45：0.3%代1%插件电阻0.3%1/4W 900 k只3R23/R34/R44白-黑-黑-橙-蓝R

9、34/R44：0.3%代1%插件电阻0.3%1/2W 4.5M只2R21/R22黄-绿-黑-黄-蓝插件电阻1%1/4W 200 只1R54红-黑-黑-黑-棕插件电阻1%1/4W 1.87 k只1R40棕-灰-紫-棕-棕插件电阻1%1/4W 1.91 k只1R52棕-白-棕-棕-棕插件电阻1%1/4W 3 k只1R29橙-黑-黑-棕-棕插件电阻1%1/4W 4.11 k只1R53黄-棕-棕-棕-棕插件电阻1%1/4W 10 k只2R50/R55棕-黑-黑-红-棕插件电阻1%1/4W 11 k只1R59棕-棕-黑-红-棕插件电阻1%1/4W 30 k只1R12橙-黑-黑-红-棕插件电阻1%1/4W

10、 39.2 k只2R51/R56橙-白-红-红-棕插件电阻1%1/4W 76.8 k只1R58紫-蓝-灰-红-棕插件电阻1%1/4W 168 k只1R57棕-蓝-灰-橙-棕插件电阻1%1/4W 990 k只1R49白-白-黑-橙-棕插件电阻5%1/4W 10 只1R41棕-黑-黑-金插件电阻5%1/4W 1 k只1R36棕-黑-红-金插件电阻5%1/4W 2 k只2R14/R16红-黑-红-金插件电阻5%1/4W 6.8 k只2R28/R64蓝-灰-红-金插件电阻5%1/4W 10 k只2R02/R11棕-黑-橙-金插件电阻5%1/4W 30 k只2R04/R39橙-黑-橙-金插件电阻5%1/

11、4W 47 k只1R07黄-紫-橙-金插件电阻5%1/4W 100 k只6R06/R10/R30-R32/R37棕-黑-黄-金插件电阻5%1/4W 220 k只5R01/R09/R33/R42/R43红-红-黄-金插件电阻5%1/4W 470 k只4R17-R19/R15黄-紫-黄-金插件电阻5%1/4W 1 M只3R03/R08/R20棕-黑-绿-金插件电阻5%1/4W 2 M只1R38红-黑-绿-金插件电阻5%1/4W 10 M只1R05棕-黑-蓝-金热敏电阻MZ31600-900 只2R27/R35RM-065电位器220 (221)只3VR1-VR3锰铜丝电阻0.01 只1R60(1.

12、6*41.35/通用)（2）电容器DT9205A数字万用表中所用电容器共18只，其中瓷片电容2只，金属化电容10只，电解电容6只，具体规格型号见表4-2。表4-2DT9205A数字万用表中所用电容器规格名称规格型号单位数量位号备注瓷片电容47 pF只1C13瓷片电容100 pF只1C08金属化电容CBB10 nF (103)只4C14C17金属化电容CBB22 nF (223)只1C05金属化电容CBB100 nF /100V (104)只2C06/C07金属化电容CBB220 nF /63V (224)只3C03/C04/C12电解电容4*73.3 F/50V只2C10/C11电解电容4*7

13、10 F/25V只3C09/C18/C19电解电容4*747 F/16V只1C01（3）半导体器件DT9205A数字万用表中所用半导体器件共18只，其中二极管有14只，三极管4只，具体型号如表4-3所示。表4-3半导体器件型号名称规格型号单位数量位号备注DIP二极管1N4007只8D07D14二极管D0-351N4148插件只6D01D05/D15DIP三极管9013 T0-92只1Q3DIP三极管9014 T0-92只2Q2/Q4DIP三极管9015 T0-92只1Q1（4）其它元器件DT9205A数字万用表中所用的其他元器件见表4-4。其中ICL7106A芯片已经绑定在印制线路板上，这种方

14、式一般称为COB（chip on board），绑定后已经过测试正常。另外3块集成电路也已经焊接在印制板，不需另外焊接。表4-4其他元器件名称规格型号单位数量备注印制电路板DT9205A印制板块1COB邦贴板 集成电路(COB-42)IC1：ICL7106A只1已绑贴在印制板上集成电路(SOP-8)IC2/IC3：LM358只2已焊在印制板上集成电路(SOP-14)IC4：LM324只1已焊在印制板上测试笔插座920系只4电容器插座890系/920系/CZ12只2晶体管插座920.1系/CZ09只1保险丝夹“R”型（较矮的）只2屏蔽弹簧WJ921只1用于印制板地线与后盖屏蔽纸的连接自锁开关8.

15、5*8.5/2P2T只2电源开关/数据保持电池线6.5cm红色/黑色根2玻璃保险丝管F 0.5A/250V 5*20只1面板大标签贴功能开关指示标签1贴于面板下部面板小标签贴型号标签1贴于面板上端后盖屏蔽纸贴40*40银白1贴于后盖中上部三端蜂鸣器总成27mm，MJ05A-830B.1只1包括蜂鸣器片，引线等液晶屏总成92三位半双边反射LD10003套1包括液晶屏，框，座，镜片，框纸，电缆纸等双面发泡导电胶条51.5*3.2*2.5条2用于印制板与液晶屏电缆纸之间的电路连接导电胶条下夹板块1导电胶条上压板块1折叠簧片WJ93192系列只2 用于压装液晶屏齿轮转盘MJ12C-5800 黑色个1转

16、盘开关总成转盘框MJ12C-5800 黑色个1转盘开关总成V型二接触簧片A59个5转盘开关总成转盘齿轮弹簧830B系列通用WJ103个2转盘开关总成钢珠(转盘齿轮用)3mm个2转盘开关总成转盘开关旋钮MJ01D-920.1个1转盘开关总成自锁开关按钮MJ01D-920.1个2用于2只自锁开关机制螺丝28 白色只2锁液晶电缆纸螺母M2 白色只2锁液晶电缆纸自攻螺丝25 黑色只2锁固定LCD的折叠簧片自攻螺丝26黑色只4锁转盘开关自攻螺丝38黑色只1锁线路板自攻螺丝312黑色只3锁后盖9V叠层电池9V只1前盖MJ01A-920.1黑色个1后盖MJ01A-920.1黑色个1测试表笔WB-053.5*

17、20*650mm(红/黑)付1装配图DT9205A装配图1使用说明书92系列中文使用说明书份1包装彩盒215*138*53 (92系)只12DT9205A数字万用表的元件识别（1）元件识别DT9205A数字万用表中的元器件外型如图4-3所示。图4-3DT9205A数字万用表中的元器件外型识别（2）电阻值识别电阻的参数有2种色环表示法，普通电阻用4色环表示，精密电阻用5色环表示，如图4-4所示。电阻各色环所表示的含义如表4-5所示，根据此表可以识别电阻的阻值与精度。表4-5 电阻值的色环意义与识别第1色环第1位数第2色环第2位数第3色环（如果使用）倍乘数精度颜色数字颜色数字颜色数字颜色倍数颜色数

18、字黑0黑0黑0黑1银 10%棕1棕1棕1棕10金 5%红2红2红2红100棕 1%橙3橙3橙3橙1k红 2%黄4黄4黄4黄10k橙 3%绿5绿5绿5绿100k绿 0.5%蓝6蓝6蓝6蓝1M蓝 0.3%紫7紫7紫7金0.1紫 0.1%灰8灰8灰8银0.01白9白9白9图4-4电阻值的色环表示法（3）电容值识别法部分电容的电容值直接标在电容上。而大部分电容的容量及最大耐压是按表4-6的电容参数表示法打印在电容上。电容的常用单位为pF（皮法），nF（纳法），F（微法），之间的关系参见表4-7所示的公制单位换算。电容参数表示法中的第三位数字为倍乘数，亦即0的个数，单位为pF。如224表示容量为2200

19、00pF=0.22F。表4-6 电容参数的表示方法精度：字母M代表的精度为： 20%字母K代表的精度为： 10%字母J代表的精度为： 5%注意：字母R相当于小数点倍乘数数字01234589倍乘1101001k10k100k0.010.1 表4-7 公制单位换算符号名称乘数科学计数法p皮0.110-121000p=1nn纳0.00000000110-91000n=1微0.00000110-61000=1m毫0.00110-31000=1k-个11001000k=1Mk千1000103M兆10000001063DT9205A数字万用表的元件检测元件参数的检测，在数字万用表的装配与调试过程中是极为重

20、要的一个步骤，直接影响装配产品的质量指标。在装配产品的整机调试与维修过程中，若是因为元器件的误差过大而导致装配产品不能达到正常指标，则是非常难以检查的，甚至即使是个别元件的问题也可能导致所装配的整个产品的报废。因此，对元件检测必须高度重视。（1）RC元件检测可用RLC数字测量电桥，检测电阻与电容元件的参数值，并作好记录。检测中要特别注意用于电路中分压、分流及作为基准电路等用途的精密电阻的阻值是否符合精度要求，对不符合要求的元件应剔除，以保证数字万用表装配后的产品准确度与精度等级。个别装配的数字万用表的精度达不到要求，基本上大多都是因为这些精密电阻的误差超过范围，或者是将普通电阻安装了这些精密电

21、阻的位置而造成。另外，电容器的容量检测也不可忽视，特别是电路中用于时钟振荡的电容，A/D变换电路的积分电容、基准电容、自动调零电容，定时关机电路的定时电容等，若这些电容的误差过大，将会直接影响相关电路功能的实现或正常工作。（2）半导体器件检测可用晶体管特性图示仪，测试各二极管的正、反向伏安特性曲线，测试三管的输入特性与输出曲线，以判断这些半导体器件的性能，保证数字万用表的装配质量。4.3.2 DT9205A数字万用表的电路安装1焊接规范好的焊接方法是安装DT9205A数字万用表最重要的因素，合适的电烙铁也十分重要。推荐使用30W左右的内热式电烙铁，并请随时保持烙铁头的清洁和镀锡。（1）安全操作

22、规程焊接时注意防护眼睛。焊锡中含有铅和其他有毒物质，焊接过程中应避免焊锡触及口腔部位，手工焊接后须清洁双手。焊接场所应有足够的通风，防止焊接过程中的烟雾对人体的影响。（2）元件安装元器件的插入方向，在没有特别指明的情况下，所有元件的安装都必须从线路板正面装入，线路板上的元件装配符号图指出了每个元件的安装位置和安装方向。需要特别说明的是，在DT9205A数字万用表的安装中，从线路板反面装入的元器件只有4件：锰铜丝电阻、保险丝座、三端蜂鸣器和镀银弹簧，其余元器件均从正面插入。电阻的装配应符合色环或数字方向一致原则，无极性电容的安装方向也应尽量保持一个方向，这样有利于后期的检查与读数工作。对于有极性

23、的元器件，如电解电容器、二极管、三极管等，装配时要特别注意极性和管脚位置。另外，自锁开关的安装方向更不可装反，否则开关按下后的状态不正确。（3）元件焊接焊接时，推荐使用63/37铅锡合金松香心焊锡丝，禁止使用酸性助焊剂焊锡丝！焊接的方法如表4-8所示。表4-8 焊接方法序号正确的焊接方法不良的焊接方法1将电烙铁头靠在元件脚和焊盘的结合部。注：所有元件从焊接面焊接。烙铁头位置不正确，则加热温度不够：焊锡不向被焊金属扩散生成金属合金。2若烙铁头上带有少量焊料，可使烙铁头的热量较快传到焊点上。将焊接点加热到一定的温度后，用焊锡触到焊接件处，熔化适量的焊料；焊锡丝应从烙铁头的对称侧加入。焊锡量不够：造

24、成点不完整，焊接不牢固。3当焊锡丝适量熔化后迅速移开焊锡丝；当焊接点上的焊料流散接近饱满，助焊剂尚未完全挥发，也就是焊接点上的温度适当、焊锡最光亮、流动性最强的时刻，迅速移开电烙铁。焊接过量：容易将不应连接的端点短接。4焊锡冷却后，剪掉多余的焊脚，就得到了一个理想的焊接了焊锡桥接：焊锡流到相邻通路，造成线路短路。这个错误需用烙铁通过桥接部位即可。2焊接注意事项在插件完成后，先用一块软垫或海绵覆盖在插件的表面，反转线路板，用手指按住线路板再进行焊接，或者在每插一个零件后，将零件的两只脚掰开，这样在焊接线路板时，零件才不会从线路板上掉下来，如图4-5所示。但是对诸如：自锁开关、电容器插座、晶体管插

25、座、三端蜂鸣器、电源线、表笔插座等器件的焊接，应当逐一进行。（a）插完所有的零件 （b）放在海绵垫上（c）焊锡 （d）剪掉多余的焊脚图4-5元件焊接过程3. 安装说明（1）PCB板图DT9205A数字万用表印制板为双面板，如图4-6所示。图（a）为主要元器件的插入面，上面标有各元器件的安装位置，图（b）为主要元器件的焊接面。 （a）印制板正面（主要元器件的插入面） （b）印制板反面（主要元器件的焊接面）图4-6DT9205A数字万用表印制板（2）电路原理图DT9205A数字万用表电路原理图如图4-7所示。（3）元件装配图DT9205A数字万用表元件装配图如图4-8所示。图中的K为开关，D为二极管，Q为三极管。图4-7 DT9205A数字万用表电路原理图图4-8DT9205A数字万用表印制板元件装配图 需要特别注意：元器件插入印制板后，在焊接之前应与样机电路板仔细对照比较（或与同学之间的板子相互