第七章数字万用表的组装与焊接ppt课件.ppt

内蒙古工业大学工程训练中心,实习指导教师：巴特尔,电子实训课,第七章 数字万用表的原理和组装,一、概述二、电路原理三、DT830B 3 位数字万用表四、元器件的测试与焊装五、DT830B数字万用表的调试与校验六、故障及检修,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,7.1 概述,万用表是电工电子常用的测量仪器，分为模拟万用表和数字万用表。传统的模拟万用表虽然不断改进，但随着大规模集成电路技术的飞速发展和液晶显示器件的广泛应用，逐渐被数字万用表取代。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,模拟式万用表（VOM）的结构框图如图7-1，其核心元件是一只磁电系电流表，俗称表头。因此电阻、电压需经过各种转换器转换成直流电流后进行测量，这些转换器通常由一些精密电阻网络构成。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,1、模拟万用表,交流量的测量需用整流器件、将交流变成直流。电阻/电流变换电路还需电池作为电源，功能和量程通过旋动多层开关来实现。,万用表相比，它的核心电路是由A/D转换器、显示电路,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,2、数字万用表,等组成的基本量程数字电压表。被测参数需转换成直流,性度和准确度。,电压再进行测量。和模拟万用表相同，电压、电流测量,电路采用电阻网络，而交流、R、C 等参数测量的转换,电路，一般采用有源器件组成的网络，以改善转换的线,图7-2是数字万用表（DMM）的结构框图。 与模拟,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,图7-2 数字万用表的结构框图,数字万用表的分类,目前国内外生产的数字万用表多达数百种，它的分类方法很多。按位数可分为三位半、五位、八位等；按测量速度可分成高速、低速；按体积、重量分如袖珍式、便携式、台式；按A/D变换方式可分为直接转换型（比较型）和间接转换型（双积分型）等，一般可作如下分类：,按性能及用途分类,低档普及型数字万用表,中档数字万用表,智能数字万用表,数字/模拟条图双显示万用表,多重显示数字万用表,专用数字仪表,手动量程数字万用表,按量程转换方式分类,自动量程数字万用表,自动/手动量程数字万用表,采用数字显示，能消除视差、读数准确、迅速；同时数字万用表还有各种标记符号，如测量功能、量程单位特殊标记符等，读数更加方便，有助于正确地操作、便于记录，易于实现数据的计算机处理。 数字万用表的显示位数有3 、3 、3 、 4 、4 、5 、6 、7 、8 共9种，其中 3 位、3 位、3 位万用表的最大显示分别为1999、2999、3999，8 位为199999999，最大显示加一即为满量程。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,3、数字万用表的性能特点,（1）显示直观,a.准确度是仪表的测量误差限度，它是测量结果中系统误差与随机误差的综合，表示测量值与标称值之间的一直程度。一般数字万用表的位数越多准确度就越高，测量误差也就越小。数字万用表最低量程末位一个字所对应的数值称作为辨力，它反映了仪表的灵敏度的高低，并且随着显示位数的增加而提高。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,（2）有较高的准确度和分辨力,（1）准确度=（a%RDGb%FS）,数字万用表的准确度有两种表示方法：,式中为RDG读测值（即显示值），FS为满量程值。括号内的前一项表示转换器、分压器等产生的综合误差及读数误差，后一项称为满度误差，是由数字化处理带来的，它取决于不同量程的满度值。对于某块数字万用表而言，b值是固定的、a值与测量项目及量程有关。一般要求ba/2。,（2）准确度=（ a%RDG n个字）,n是量化误差反映在末位数字上的变化值，若把n个字折合成满量程的百分数，即是（1）中的准确度表示方法。,DT830B袖珍式数字万用表的测量误差就用这种表示方法。例如：直流电压测量时各量程的误差均小于（1%+2）。,一般数字电压表的位数越多准确度越高，测量误差也就越小。,若环境条件例如温度、湿度等与规定的条件相差较大时，应考虑由此产生的附加误差，除外，影响万用表准确度的主要因素是表内基准电压的准确度与稳定性，时钟频率的稳定性。,b.数字万用表最低量程末位一个字所对应的数值称为分辨力，它反映仪表灵敏度的高低，并且随着显示位数的增加而提高。以3 位数字万用表200.0mV档为例，末位1个字表示0.1mV，即分辨力为0.1mV ，比模拟万用表，例如最低量程1V档的最小分度值（即灵敏度）为0.02V要高200倍。,仪表,准确度,被测量,数字万用表每秒钟对被测电量的测量次数叫做测量速率。完成一次测量过程所需时间为测量周期，它与测量速率成倒数关系。测量速率主要取决于A / D转换器的转换速率，较高的测量速率可达几万次/秒。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,（3）测量速度快,数字万用表不仅可以测量直流电压、直流电流、交流电压、电阻、二极管正向压降、晶体管,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,（4）测量功能强,共射极电流放大系数，还能测量交流电压、电容、电导、温度、频率、检查线路通断等。,从数字万用表输入端看进去的有效阻抗为输入阻抗，用Ri和Ci的并联值表示。在测量交流电,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,（5）输入阻抗高,高档数字万用表可达1G或更高。这样在测量时就不至影响被测电路或信号源的工作状态，减小测量误差。,压时一般频率虽不高，但也会带来一些影响，在,测量直流电压时Ci可不予考虑。一般Ri为10M，,，也易于引起干扰，一般有串模干扰和共模干扰两种。干扰电压以串联的方式与被测量一起作用于仪表的输入端形成串模干扰；而干扰电压和输入信号同时加在仪表两输入端形成共模干扰。数字万用表中的双积分A/D转换器，对50Hz一类的周期信号产生的串模干扰有很强的抑制能力，同时对共模干扰也有较强的抑制能力。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,（6）抗干扰能力强,数字万用表由于有较高的输入阻抗和灵敏度,地反映被测量的连续变化过程及变化趋势。例如 电容器的充放电过程等。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,（7）抗过载能力强：为了避免误操作而损坏仪表，专门设计了较为完善的保护电路，如过流保护、过压保护等电路，有较强的过载能力。,（8）采用CMOS大规模集成电路功耗低，便,便于装配维修，可靠性高，易于扩展成数字温度表、电容表、频率表、压力表、照度计等多种仪表。,（9）不足之处：难以像指针式仪表一样直观,7.2 电路原理,于构成袖珍式数字万用表。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,一、7106单片3 位双积分A/D转换器,（1）7106为大规模COMS集成电路，采用单电源供电，电压范围较宽，,规定为7-15V，常选用9V叠层电池，以利于仪表的小型化。,（2）外围电路，可直接驱动LCD显示器，只需配上五个电阻和五个电容,即可构成基本量程直流数字电压表，再加上转换开关及其他辅助电路，适,（3）有较高的输入阻抗，典型值为，对输入信号无衰减作用。,（4）内设时钟电路，可采用低成本的阻容振荡器或高频率稳定度的石英,晶体振荡器，亦可外接时钟信号。,路还可显示超量程（超限溢出），标志符号和小数点。,0.01%1个字。,（7）可以方便地进行功能检查。,（8）噪声、失调、增益、温漂都很低。可靠性高、抗干扰能力强、使用寿,（9）A/D 转换器的速率较低，通常选用2.5-5次/秒，能满足常规电工、电,（10）工作温度0-70 ，受液晶显示器的限制不宜超过40，相对湿度,（5）能自动显示极性，并通过内部时钟电路实现自动调零。利用外部电,（6）芯片内部V+与COM之间有稳定性好典型值为2.9V的基准电压源。利用,电阻分压器，可获得所需的基准电压VREF 以保证A/D 转换器的准确度可达,命长。,子测量需要。,80%。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,二、7106芯片的管脚排列与功能,表7-1,三、 7106 A/D 转换器的工作原理,芯片的大规模集成电路。模拟电路和数字电路是相互联系的控制单元按规定的时序产生各模拟开关接通或断开的控制信号，另外，模拟电路中比较器的输出又控制数字电路的工作状态与显示结果。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,7106 是把模拟电路和数字电路集成在一块,1、 模拟电路框图如图7-3,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,主要有缓冲放大器、积分器、比较器、模拟开关和基准电压源构成。基准电压源由稳压,其稳定电压VZ =6.2。经D、R1、R2分压得到典,二极管DZ 、硅二极管 D 、电阻R1 和R2组成。,当V+ 和V- 间的电压7v时，DZ 被击穿，,型值E0 = 2.9v的内部基准电压。E0 通过缓冲器,A4接至COM端，可提高带负载能力。COM端的,电位比 V-高4-6.4v。,图7-3 模拟电路框图,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,A/D转换器的每个测量周期分为自动调零、信号积分和反向积分三个阶段。,，不可避免地存在失调电压使测量结果产生误差。在自动调零阶段模拟开关SAZ 闭合，其余的开关断开，芯片管脚IN、,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,7106的缓冲器A1 积分器A2 比较器A3 均采用运算放大器,（1）自动调零,IN、与外部引线断开，缓冲器A1 的同相输入端接模拟地，,之前互相抵消，即VIN = 0时，数字万用表显示为零。,即输入信号VIN = 0。积分器的反向输入端与输出端短接，由,失调电压对自动调零电容CAZ 充电，自动调零阶段结束时，,CAZ 上保持的电压与总失调电压大小相等方向相反。在 A/D,行反向积分，经过时间积分器的输出又回到零，反向积分结束。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,在该阶段完成除自动调零外，基准电压还想基准电容充电，使上的电压值等于，为反向积分阶段对上的电压积分作准备。,（2）正向积分、反向积分,双积分A/D变换属V-T变换方式，在一个测量周期内，首,先断开模拟开关输入端不再短路，积分器、比较器正常工作,，接通开关SINT，被测电压VIN通过缓冲器加到积分器的输入,端，在确定的时间T1内对VIN进行正向积分（定时积分）。,反向积分（基准电压积分或定值积分）阶段，SINT断开，,时序逻辑控制电路根据比较器输出电压的极性对VIN作出极性,判断之后，选择接通模拟开关SDE中的两个将CREF上在自动调零阶段充好的基准电压VREF 与 VIN极性相反地送入积分器，进,双积分输出电压示意图7-4：,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,积分时间,图7-4 双积分输出示意图,正向积分时A/D 转换器以VIN /（RINT.CINT）的斜率对VIN 积分。,式中K 表示缓冲放大器的电压系放大倍数。反向积分时，经过时间T2 积分器的输出又回到零。,(1),将(1)式代入(2)式并考虑到VIN与VREF极性相反整理后得到:,假定在T2 时间内计数值为N，计数脉冲的周期为TCP 则T2 =NTCP 代入(3)式，得：,(4),因T1、TCP、VREF 都是定值，由(4)式看出计数值N与被测电压VIN成正比，从而实现了A/D 转换。,(3),（3）时序逻辑,7106芯片每个测量周期规定为4000个时钟周期。时,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,如图7-5 时序图,此测量周期TCP =40000.1ms测量速率为2.5次/秒，工,钟信号周期TCP =0.1ms 由40kHz的脉冲经4分频获得，因,作时序分配如图7-5。,a.正向积分时间T1 固定不变，占用1000个时钟周期，数字电压表选用VREF =100.0mv由式(4),内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,2、数字逻辑电路,7106逻辑电路框图如图7-6。,（1）时钟脉冲发生器,时钟脉冲发生器由7106内部的反相器外接R、C元件组成两级反相阻容振荡器，可输出占空比为50%的对称方波，振荡频率f00.455/(RC),若取R=120K、C=100PF,代入式（7），f0=37.9KHz按（7）式计算出的振荡频率比实际值低，因此可近似取f0=40KHz。也可在39、40脚间外接石英体构成高稳定的时钟振荡器，或由40脚输入一个幅度5V外部时钟信号作为系统时钟。,当时，四分频后为时钟信号，信号积分时间T=1000TCP=100mS为,工频周期为20mS的五倍，能有效地抑制50Hz干扰。,图7-6,（2）分频器,40KHz的振荡信号经四分频后产生的10KHz信号作为计数器的,（3）计数器,7106采用二十进制BCD码计数器，三个整数位的计数器均由,（4）锁存器,锁存器也称寄存器，它的输入端与计数器的输出端相接。它,时钟，再经由一级二分频和二级十分频组成的二百分频后由芯片,21脚输出50Hz的方波作为LCD背电极所需的方波信号。,四级触发器和门电路组成，最高位千位（1/2位）只有0和1两种计,计数状态，故一级触发器即可。4个计数器级联即可构成3位A/D,转换器内部的计数器。,的作用是存放A/D转换的结果（方向积分阶段计数器的计数值N）,直到下一次A/D转换的结果送入锁存器，这样可避免显示数字随计,数器的状态的变化而跳动，便于观察与记录。,（5）译码器,译码器的作用是将BCD码译成7段显示所需的二进制码，,笔画字形见图7-7，7段译码器的真值表见表7-2。,图7-7,表7-2 7段译码器的真值表,每位计数器的4个输出端Q1、Q2、Q3、Q4分别与7段码的4个输入端A、B、C、,（6）液晶显示及驱动器,袖珍式数字万用表的液晶显示器采用段电极显示方式，,D相连，译码器输出端ag的状态对应7段显示其字段的组合。译码器输出信号可驱动,LCD显示器，以显示相应的数码。,用交流驱动方式，这时寿命可达10000个小时。各段电极,显示器的前电极被分割成ag各段，均引出一电极端子,，背后的电极不被分割，为前面各段电极所共用故称公,公共电极或背电极，如图7-8。为了避免因直流电场使液,晶发生电化学反应而缩短工作寿命。液晶显示器必须采,与被电极BP间电位相等时液晶不显示（消隐），而两者,之间存在电位差时就发光。通常将占空比为50%相位相反,的两个方波分别加到某段（或几段）笔画的引出段与BP,之间，利用二者的电位差来驱动该笔画发光显示相应的,数字。,驱动电路采用异或门，它的特点是两个输入端A、B的状态相异（一个是高电,平，一个是低电平）时输出J为高电平，反之J为低电平。异或门真值表见表7-3。,表7-3 异或门真值表,的方波同相位，两电极间的电位差为0该比划消隐。输入端为高电平的异或门输出与背电极方波反相位，即该异或门控制的字段与背电极间为相位相反的对称方波，该字段被点亮。如图2-9所示a、b、d、e、g各字段方波信号与BP上的方波信号反相位故,如图7-9所示的段LCD驱动电路中由7个异或门组成。 50Hz的方波信号加在LCD的背电极BP和各异或门的,作为控制端分别与译码器的输出相接。输入端为低电平的异或门输出端J和背电极BP,A端，各异或门的另一端B，,显示数字“2”。7106的驱动端与LCD管脚一一对应，为静态驱动方式。液晶显示器一般经过导电橡胶条与驱动器电路相连接。,图7-9,（7）逻辑控制电路,逻辑控制电路接收比较器输出的过零脉冲和计数的溢出脉冲，,经过处理后输出4个指令：一是控制模拟开关，使其按规定的时序,通断，确保A/D转换正常循环进行；二是判断输入电压的极性，控,制“-”号显示；三是超量程时发出溢出信号，千位显示“1”其余位均,消隐；四是产生闸门信号，控制技术脉冲的个数。,7.3 DT830B 3 位数字万用表,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,1、基本量程数字电压表,图7-10 基本量程数字电压表,由44脚7106A/D 转换器，LCD显示器和少数外围元件构成的,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,R1、C1为阻容振荡元件与7106 内部的两级反向器组成振荡电,基准电压由芯片内部V+和COM间的2.9V基准源经R7、R6、VR1,200.0mV 基本量程数字电压表电路如图7-10。R4、C5 为积分电阻、,电容；C3、C2 分别为自动调零电容和基准电容；R3、C4 为输入滤,T1为1000个时钟周期，当T1为工频周期的整数倍n，且n 愈大时对,串模干扰的抑制能力也就愈强。我国采用50Hz 交流电网，振荡频,路，振荡频率 经四分频后产生时钟信号。信号积分时间,、R5分压供给，调整使时，该表即为满量程为的基本表。当输入信,号等于基准电压时，基本表计数1000显示100.0。,率可选 100KHz、50KHz、 40KHz。,波电路。,2、多量程直流电压测量电路,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,图7-11 多量程直流电压测量电路,多量程直流电压测量电路如图7-11所示。直流电压测量有200mV、2V、20V、200V、1000V五个量程，,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,各档的输入电阻为1M，由于7106的输入电阻rIN,设计分压电阻，考虑到表的结构。只能测不大于1000V,分别采用分压比为 、 、 、 、 （按2000V,的电压）的电阻衰减器。由量程开关选择合适的档即可,由基本表进行测量。使用1000V档时，液晶显示器的左,拔0-1000V范围内的直流电压衰减成0-200mV的电压再,上角显示HV提示高压。,=10000M对分压器不会构成影响。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,3、多量程交流电压测量电路,图7-12 多量程交流电压测量电路,测量交流电压的电路如图7-12，图中二极管D3是AC-DC,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,电压，整流后的平均值为1000.45 =45V，由电阻分压器,转换元件。由于基本表测量的是直流信号，而交流信号经,D3半波整流后得到的平均分量是有效值的0.45倍，电阻衰,减器就是依据这种关系而设计的。例如测量 100V 的交流,取出：,再由基本表进行测量。,为了节省元件与直流电压表共用一套分压电阻，最高,测量档为750V，此时液晶显示器的左上角显示HV 提示高压。,4、多量程直流电路测量电路,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,图7-13 多量程直流电流测量电路,被测电流流过电阻产生压降，实现I-V转换，以此为,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,基本表的输入电压。电流表有200A 、2mA 、20mA 、,分流电阻依次为100、10、1和0.01。该表可把,200mA、10A 五个量程。,200A 档所需分流电阻 其余各档的,010A范围内的直流电流转换成0-200mA的电压，利用,插孔输入，其余各档电流从“ VmA ” 插孔输入。,基本表测量并直接显示电流的大小。电路如图7-13，图,中开关位置为10A档，保险丝不起作用电流从“10ADC”,显示值为10R将小数点定位在十位即可直读测量结果。因采用比例法测量电阻即使基准电压在测试过程中略有波动也不会增加测量误差，因此可降低对基准电压的要求,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,5、电阻测量电路,当R=R0时显示数为1000， R=2R0时满量程。,一般显示值,图7-14是电阻测量的原理电路，利用,7106芯片的2.9V基准源E0（V+与COM,之间）给基准电阻R0和被测电阻R提供,测试电流。R0 上的压降VR0 当作基准电,基本表的输入电压，有关系式：,压，被测电阻R 上的电压VR 作为2.000,若取R0=1000，则满量程为200。,(9),图7-14 电阻测量的原理电路,DT803B电阻测量电路如图7-15所示，有200、2K、,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,档测量电时，通过R32与Q1 形成回路， Q1被软击穿，电压维,阻R730K。,20K、200K、2M 五个量程，基准电阻依次为100 、1K、,10K、100K、1M 与电压测量分压器共用电阻。图中开关位,位置为200 量程，基准电阻直接，其余各档均接有限流电,R32为2K热敏电阻与Q1 9013组成保护电路，当误用电阻,持在几伏 ，而R32因通电发热阻值急剧增大，使Q1和7106芯,片得到保护不被烧坏。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,图7-15 电阻测量电路,二极管测量电路如图7-16所示。取R21+R20即1K电阻上的压降作为基准电压，二极管的正、负极分别与VmA插孔（红表笔）和COM插孔（黑表笔）相接，万用表直接显示二极管的正向压降。这种方法线路简单，因不能保证基准电压准确为1V所以测量误差很大。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,6、二极管测量电路,图7-16 二极管测量电路,7、晶体三极管hFE测量电路,图7-17 二极管测量电路,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,8、小数点、HV字符显示电路,小数点、HV字符显示电路如图7-18，根据测,晶显示器左上角显示HV字符作高压量程提示。,测试功能和量程通过转换开关给相应的触点加上,V+ 电压使触点与背电极BP之间产生误差，以点,亮某个小数点，而另外两个小数点与之间加有同,相的方波而不被点亮。,当开关至1000V或AC750档时，相应的触点,加上V+电压，使HV字符与BP间产生电位差，液,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,图7-18 小数点、HV字符显示电路,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,9、蜂鸣连续性通断测试电路,图7-19 蜂鸣连续性通断测试电路,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,二极管D2导通，IC3B6 脚被位，7脚输出低电平。,当测试笔跨接在被测元器件两端，而被测两点间的,图7-19中的自激多谐振荡器是典型的方波产生电路,蜂鸣连续性通断测试电路如图7-19，将开关置于二,二极管测试量程，待测状态集成运放 358（IC3A）的3,脚通过R16、R28 接至VCC 为高电平，1脚输出高电平，,器，7 脚输出方波信号，蜂鸣器便会发出声响。,电阻约小于50时，IC3A3 脚的电位低于2 脚，1 脚输出,低电平D2 截止，IC3B 和外围元件便构成自激多谐振荡,，输出电压才会改变状态。,，R31、R29 分压器提供正反馈基准（翻转）比较电压,UR29，当C6 上的电压UC6 在变化的过程中与UR29 相等时,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,待测状态，发声停止。,IC3B7脚输出电压为最大值UH时，通过R33对C6充电，,当UC6升高到略高于UR29（基准电压）时，输出电压迅速,跳到最低值UL，电容上的电压开始放电，当UC6略微低于,UR29时输出电压再次调变到UH。在测量状态时IC3B7脚输,出连续方波信号，蜂鸣器发声；测量结束后电路恢复到,方波信号的周期可近似按下式计算：,7.4 元器件的测试与装焊,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,1、装焊基本要求与要求,电子元器件是组成各种电路、仪器、设备必,以便合理选用。,必不可少的基础零件，不同的电子元器件有不同,的参数、性能要求。在焊装前应进行测试，熟悉,元器件的型号、参数、性能并判别质量的优劣，,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,证整机安全可靠的运行至关重要，对元器件装焊的基本,a.保证电性能的导通与绝缘。,自然条件变化中都能保证通者恒通，断者恒断。,（1）装焊基本要求,经检测合格的元器件再进行装焊，装焊质量对于保,要求。,电气连接的通与断是指在振动、长期使用、冷热等,b.保证足够的机械强度，能经得起振动，运输及反复操作的考验,c.符合传热、电磁等方面的要求,d.操作习惯及美观要求,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,（2）装焊要点,a.安装元件时应注意与印制板上的印刷符号一一对应，不能错位。,b.卧式安装时，电阻表示第一位有效数字的色环朝上，电容的数值易于观察。,c.焊接时勿将焊锡散落在印制板开关滑道及与LCD各脚,相对应的极片上。印制板元件装配图、印制导线图形分,分别示于图，焊接面印制导线图形示于图。图中标出了,。各档开关簧片所在位置，开关滑道由外圈往里分别,为滑道。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,d.分流电阻（铜线）,在元器件面将铜线R9插入印制板上的相应的焊盘孔中,，在焊接面外露2mm，两面焊接。,e.hFE管座,制板从外壳中取出后在焊接其它各点。元器件装焊完以,f.保险管卡,从元器件面插入保险卡，止销朝外，两面焊接。,hFE管座的标志凸筋对准以表外壳相应部分凹槽，,将管脚从焊接面插入印制板，插座的上端与仪表面板持,平时在元件面焊接一点（注意不要烫坏外壳）然后将印,以后将多余引线剪至最短。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,f.电池极扣引线,用万用表测量红线与正极扣，黑线与负扣极相通,确认无误后，再将两导线从焊接面穿过电源线孔从元,器件面插入相应的焊盘孔中，在焊接面焊接电源线。,g.接地弹簧,将接地弹簧焊接在印制板元器件面的焊盘上。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,（2）液晶显示器的安装,a.框架放正、支柱A朝上、液晶片白色朝上、标志突起朝,b.仔细观察，去掉两斑马条上的微尘颗粒、毛绒细丝后,晶显示器压在印制板上。,c.印制板元器件面朝上，液晶框架固定孔与液晶框架固,定支柱一一对应，下按印制板，将液晶框架固定并将液,将胶条放入框架内与液晶片相接触。,右放在框架内。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,7.5 DT830B数字万用表的,调试与校验,将电池的一个极按在相应的极扣中，万用表置直,态电流一般小于 1mA。若电流值相差较大，应检查焊,流 mA 档串联在电池的另一极与极扣间，测量整机静,接、装配问题，正常后再进行校验、调试。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,1、零点校验,装上电池将两表笔短路（DCA、10A档将10A插孔与COM插孔短路）,顺时针依次旋动开关，各功能档及量程应显示的数及小数点位置见表,5-2。200档显示的约0.4为两表笔导线的电阻。（括号内的数是,两表笔开路时的显示数）,若显示值不符或严重跳数，应重点检查电池供电是否正常，输入,输入电路（包括表笔）有无断线，转换开关是否接触良好以及LCD、,A/D转换器质量的好坏。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,表7-4 DT830B各档显示数及小数点的位置,上述检查正确可证明，转换开关基本上不存在问题。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,将DT830B数字万用表置于直流200mV档，进行如下的功能检查。,1.检查基准电压VREF,把IN+(39)与基准电压正端VREF(44)短接（可将插孔与44脚或的滑动头,2.检查液晶显示器的全亮字段,在作此项检查时加在个字段上的直流电压而不是方波，因此检查,），用基准电压作为输入电压，即100.0mV，仪表应显示100.0，一般,容许有1个字的误差。该项检查称为比例读数检查，它表示1时，仪表,的固有显示值。,一般把测试端与电源端短接。此时芯片内部的数字地为高电平，,数字电路停止工作。每个字段都加有直流电压则全部被点亮。（不,含小数点）仪表显示1888。,时间比必须很短，应控制在30S以内，以免降低LCD的寿命。但DT830B,万用表的TEST端接地，若进行此项检查时可将BP(28)与V+(8)短接一下，,仪表也显示1888。,3.检查溢出显示及负号,将IN+（39）（及红表笔）与电源负端V-(34)短接，此时仪表应显示,纳于表7-5中。,负号“”（千位字段a.b被点亮）。,输入为零的显示数在零点校验一项中进行，上述功能检查可归,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,表7-5,经上述检查无误后证明200mV基本量程电压表的功能正常，AD,转换器7106和LCD显示器性能良好。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,3.基准电压调试,将DT830B数字万用表置于200mV档，两表笔短路，用位数字万用表200mV档为基准，测量VR1滑动端与COM间的电压 ，调整VR1使其为100.0mV，即基准电压VREF=100.0mV。,4.直流电压档调试与校验,（1）直流200mV档，两表笔接直流标准电压发生器，输入100.0mV电压，万用表应显示00.0mV，否则需微调VR1，改变输入电压极性，应显示100.0mV。,（2）输入标准电压10mV和190.0mV，若显示值超出（1%+2），可将VR1微调，使整个量程范围能满足准确度指标的要求。,（3）若需要检查200mV基本量程数字电压表的线性，可分别输入0.1、0.2、-1mV；1、2、-10mV;10、20、-100、190mV电压进行校验。,（4）200mV基本量程调试好以后，分别用1.000V、10.00V、100.0V、1000V电压校验。2、20、200、1000，各档若出现较大误差，一般需检查分压电阻，各量程的误差极限如下表7-6。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,表7-6 直流电压测量,5.直流电流的校验,、阻转换开关的接触电阻有关。各量程误差极限如表7-7所示。,表7-7 直流电流的测量,直流电压档工作正常，若10A档误差较大，可在R19上锡；,200mA档电流较大时可在R10上并联R*，以满足精度要求，其,它个量程一般不必校验，若出现较大的测量误差，则与分流电,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,6.电阻档的校验,表7-8 电阻档的校验,表7-8给出了电阻各档的误差极限值，校验时最好用标准电阻箱，也可选用优于0.2%的RJ型电阻，各档校验需用电阻如表7-9。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,检查时需注意：,1.200档应考虑表笔本身的电阻。,2.高阻档易受外界干扰，必要时表笔线可改用屏蔽线，屏蔽层届COM插孔。,3.测量值不应超过表中给出的误差极限。,表7-9 各档校验需用电阻,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,7.交流电压的校验,于与直流电压档共用分压电阻，若出现较大误差应重点检查,表7-10 交流电压测量,将100.0V、250.0V交流电压依次加到200V、750V档，,用位数字万用表比对，显示值应不超出表7-10中的极限。由,整流二极管。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,7.6 故障及检修,1.故障检修,压档工作正常而交流电压档工作不正常时故障出在AC/DC,分后交流部分。,DT830B袖珍式数字万用表是由电压、电流输入电路，,AC/DC变换电路，A/D转换电路，LCD显示器等若干部分组成。而仪表出现故障时一般应在充分了解电路原理、结构特,点的基础上，对故障的过程和现象加以观察分析。首先大致,判断故障范围，如仪表的某些档位工作正常而另一些档位工,作不正常，则说明200.0mV基本表部分工作正常。当直流电,变换部分。,对仪表的故障一般是先分析后检修；先机械部分（如功,能、量程开关的触点）后电气部分；先外观后通电；先电源,部分后电路部分；先基本表部分后附加电路部分；先直流部,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,一、检修方法,检修时查找故障的一般方法如下：,1、直觉法,（1）视觉观察：有无断线、脱焊、短路、保险丝烧断、机械故障等。,（2）触摸：电池、电阻、集成电路有无发热升温过高，元件有无松,（3）嗅：有无烧焦味。,松动，开关转换是否灵活、可靠。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,（1）电压测量：检查各级工作电压如：V+V-间约9V（电,a、观察7106第4脚，振荡信号频率约48KHz，稳定性好。若,b、时钟信号正常时7106的28脚，液晶显示器背电极驱动端，,c、用双通道示波器同时观察背电极28脚与相位驱动器各输出,池电压）、V+COM间约2.9V、VREF100.0mF等。,2、电路工作状态测量法,用万用表或示波器对电路关键点的波形和数值进行分析，并,与正常值进行之比较，找出故障所在。,振荡无输出，可能是外部阻容元件开路V+端未加上电压或7106内部电路损坏。,应有频率约60Hz的方波，否则是7106内部分频器损坏或印制板相,应部位短路。,端的波形，当某输出端对应的字段为显示状态时两者波形为相位,相反的方波。,（2）观察波形：,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,（3）200.0mV基本表的功能检查见第五章第二节,3.电阻测量法,当故障缩小到某个或几个元件的时，可用万用表检查二极管、电阻、电容、（将积存的电荷放电后进行）是否短路，电阻是否断路或阻值改变（检查分压或分流电阻时需用高精度数字万用表或电桥），元件管脚虚焊、线路的通断等。,测量在线电阻时，应在关机状态下进行并考虑与之并关联的其它元件的影响，必要时可焊下被测电阻一端的引脚,更换新元件是应型号、规格相同或满足所要求的技术指标。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,4.替代法,当缺乏必要的测试手段和技术数据，难以确定而又怀疑到某个或几个元件时，可用性能良好，同型号的器件去替代，如果替代后仪表恢复正常则被替代的元件为故障元件。,采用元件替代法时应特别注意检查与欲被替代元件的相关联的电路状态，以免进一步损坏新替代的元件。,5.比对法,将有故障的万用表与同型号可正常工作的万用表进行比对检查测试，从而确定故障部位。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,6.寻找隐患和间歇故障法,与元器件彻底损坏、断线、断路等容易查找的显性故障不同，故障现象时隐时现。带有随机性的隐患和间歇故障难以发现其变化规律，常见的有虚焊、松脱、转换开关接触不良、元器件性能不稳定、引线似断非断等，也许是工作环境恶劣、温度太高、湿度太大、有强电磁场干扰等。,遇到这种情况应检查印刷电路板有无翘皮、元件有无虚焊、开关有无松动等可疑部位。人为地轻轻敲打或加压、拨动元器件及引线，同时观察故障有无变化，促使这类故障转化为硬故障以确定故障部位。必要时还可以连续开机使将坏未坏的元件及早损坏暴露故障。,内蒙古工业大学工程训练中心电子实训课,二、处理方法,依照上述或其他方法找到故障点后，若是简单的故障如：清除仪表内部的灰尘异物、更换攻能量成开关的簧片、电池、保险丝及部分故障元件等应仔细认真及时修复。,若7106A / D转换器损坏（7106集成电路贴装在印制板上）、功能、量程开关在印制板滑道上的铜箔触点脱落等故障，难以处理或严重难以修复时，因万用表本身成本不高可以考虑报废。,修复后应根据故障部位的情况，对有关功能档的准确度、基准电压等进行复检或调试。,2.典型故障举例,一、装配后诗机缺字少段,主要由接触不良所致，特别是液晶显示器与7106相对应的电极通过斑马橡胶条相连，极易引起接触不良。出现故障时，将相应部位清洁处理，尤其应去除附着在斑马橡胶条上的毛绒细丝和微尘颗粒，必要时可用无水酒精擦拭，剪短液晶显示器部位阻容元件多余的引脚。,二、百位应显示“0”时缺少“C”字段,更换液晶显示器和斑马胶条不起作用，用示波器观察7016（31）脚（百位C字段驱动信号输出端）无方波输出7106芯片故障。,三、200mV档测电压正常，其余各档测电压均显示“0”，R27等断路。,四、只显示小数点,观察7106（28脚）背电极无方波信号，（4）脚无振荡信号V+（8）脚与8脚相连的一段印制导线断线。,五、小数点同时被点亮，拨动开关滑道（9）相应部位短路。,六、2V档少小数点，R12（200V）电阻开路。,七、交流750V档测220V时，显示145V，整流二极管D3故障。,八、基准电压调不到100mV（最高到80mV），电池故障输出电压4V。,结束,