DT830B数字式万用表实训教程.ppt

1、3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）,组装与调试,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,二、数字万用表的表框图,三、数字万用表的工作原理,一、数字万用表的特点,四、各功能档位量程,五、数字万用表焊接工艺,六、测试前的准备工作,七、初步检测,八、练习题,九、元件明细表,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,外形图,一、数字万用表的特点 准确度高 0.03%0.5% 分辨率高（模拟式万用表的灵敏度） 输入阻抗高：直流档100m （对被测电路影响小） 交流档不小于2.5m 过载能力强 功耗低（16mw） 抗干扰能力强,返回,3 1/2位数字式万用表

2、（DT830B/D）组装与调试,二、数字万用表框图,输入,返回,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,三、数字万用表的工作原理 1）该仪表的心脏是一片大规模集成电路，该芯片（7106）内部包含双积分A/D 转换器，显示锁存器，七段译码器和显示驱动器，它的工作原理框图见示意图 2）输入进仪表的电压或电流信号经过一个开关选择器转换成一个0 到199mV 的直流电压。例如输入信号100VDC，就用1000:1 的分压器获得100mVDC；输入信号100VAC，首先整流为直流信号，然后再分压成100mVDC。电流测量则通过选择不同阻值的分流电阻获得。 3）输入7106 IC 的直流

3、信号被接入一个 A/D 转换器，转换成数字信号，然后送入译码器转换成驱动LCD 的7 段码。A/D 转换器的时钟是由一个振荡频率约48kHz的外部振荡器提供的，它经过一个四分之一分频器分频获得计数频率，这个频率获得2.5 次/ 秒的测量速度。四个译码器将数字转换成七段码的四个数字，小数点由选择开关设定。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,7106内部框图,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,7106：三位半双积分双积分型 A/D转换器 A/D转换器：将模拟量转换为数字量是数字电压表的核心。 双积分A/D转换器的工作原理： 是将电压量转换成与其平均值

4、成正比的时间间隔，用脉冲发生器和计数器测量该时间间隔，从而反应电压量的数值 特点： 抗干扰能力强 灵敏度高 成本低。 内部具有： 自动调零装置 极性识别功能 外接基准稳压源 外接时钟振荡电路。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,IC7106管脚图,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,三位半双积分A/D转换器典型电路,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,双积分A/D转换器的工作原理： 是将电压量转换成与其平均值成正比的时间间隔，用脉冲发生器和计数器测量该时间间隔，从而反应电压量的数值 双积分A/D转换器分为采样、积分和休止三个阶

5、段。逻辑控制单元产生的控制信号决定每个模拟开关的导通和截止状态，同时产生信号，控制计数器、锁存器和显示译码器。 R振荡、C振荡构成时钟振荡电路，主振频率为，R振荡 (100K) 、C振荡（100pF），主振频率为45kHz。 缓冲器输出端，接积分电阻R积分（270K） . 积分器、比较器反相输入端，接调零电容C调零(0.47F) 积分器输出端，接积分电容C积分(0.22F), 基准电容端接CREF(0.1F)。 三位半双积分A/D转换器（ICL7106）典型电路如图所示。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,7106外接5个电阻，5个电容构成最大量程为200mV的直流数字

6、电压表，也称为基本表。 R1 C1：时钟震荡器的Rc网络4、6脚 C2：基准电容41、42 R2 R30：基准电压的分压电阻。43、44 C5：积分电容35 C3：自动调零电容37 R4：积分电阻36 R3 R4：输入端阻容滤波电路以提高仪表的抗干扰能力，并增强仪表的过载能力。 9-10脚 16-21+32脚 22-25+29-31脚 分别为个位十位百位数码字段的驱动信号端。,返回,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,四、各功能档位量程 电阻档：200 2000 20k 2000k 直流电压档：200mV 2V 20V 200V 1000V 直流电流：200A 2000A

7、 20mA 200mA 10A 交流电压：200V 750V 晶体管：hfe（直流放大倍数） 二极管导通电压 OFF,返回,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,五、数字万用表焊接工艺 晶体管测试插座的焊接方向与电阻元件焊接方向相反。 锰铜丝电阻器R9（0.01）不要插的过深。 电路板中心压的铜箔是滑动接触片的运转区域，绝不能沾上焊锡。元件安装要求： 下列所有的安装步骤，在没有特别指明的情况下，元件必须从线路板正面装入。线路板上的元件符号图指出了每个元件的位置和方向，根据元件符号的指示，按正确的方向将元件脚插入线路板的焊盘孔中，在线路板的另一面将元件脚焊接在焊盘上。,3 1

8、/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,正确的焊接方法 1 将电烙铁头靠在元件脚和焊盘的结合部。 2 加热温度足够高， 焊锡向被焊金属扩散生成金属合金。 3 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温度后，用焊锡丝触到焊接件处，熔化适量的焊料；焊锡丝应从烙铁头的对称侧加入。 4 焊锡量不够：造成焊点不完整，焊接不牢固。 5 焊锡过量：容易将不应连接的端点短接。 6 焊锡桥接： 焊锡流到相邻通路，造成线路短路。 7 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最适当、焊锡最光亮、流动性最强

9、的时刻， 迅速移开电烙铁。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,组装注意事项 用黄油将两个弹簧分别粘于转钮上的两个装孔内。 电路板插于外壳的第二个突出点之下。 其他组装细节见装配图。 从液晶片表面揭去透明保护膜（注意：不要揭去背面的银色衬背）。 在面盖里边依次放入液晶片，斑马条框架以及斑马条。参照示意图 E，确保液晶片的小突头的方向与示意图一致。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,印刷电路板,电阻,锰铜丝,电容（金属化、独石、瓷片）,二极管,晶体管测试座,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,3 1/2位数字式万用表 （DT83

10、0B/D）组装与调试,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,不良的焊接方法,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,晶体管测试座 注意焊接方向 （与其它件相反）,电池卡子,表笔插座,保险管座 注意方向,锰铜丝,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,从液晶片表面揭去透明保护膜 （注意：不要揭去背面的银色衬背）。,液晶片安装顺序：在面盖里边依次放入液晶片，斑马条框架以及斑马条。 液晶片方向：确保液晶片的小突头的方向与示意图一致。,斑马条框架,斑马条（导电橡胶）,液晶片,前面盖,小突头,液晶片的安装,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/

11、D）组装与调试,滑动接触片,旋钮,线路板,螺丝,电池卡子,弹簧 滚珠,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,电池,后盖,前盖,螺丝,万用表 组装,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,六、测试前的准备工作 1) 确认电池与电池扣连接可靠并放入电池仓中。 2) 连接测试棒到电路之前，应确认量程开关在正确位置。 3) 连接测试棒到电路之前，应确认测试棒是否正确插入输入座。 4) 转换量程开并前，应将测试棒从被测电路中移开。 5) 仪表应在0至50 相对湿度小于80% 的环境中使用。 6) 应注意不能超出各量程的保护范围。 7) 当完成测量工作后，应将开关拨至

12、OFF，当长期不使用仪表时，应将电池取出。 8) 不能在阳光直照或高温环境中使用和储存仪表。,返回,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,七、初步检测 1、如果仪表各档位显示有误，则检测： a) 检查电池电量是否充足，连接是否可靠。 b) 检查电阻R14，R15，R19，R20，R23 - R25 的值是否正确。 c) 检查电容C1 - C6 的值是否正确。 d) 检查线路板焊接是否有连接，虚焊，假焊。 e) 检查滑动连接片是否接触良好。 f) 检查液晶片，斑马条，线路板是否正确连接。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,2、校准：校准前请查阅仪表说明

13、书关于表笔连接和测量部分。 3、A/D 转换器校准 将被测仪表的拨盘开关转到20V 挡位，插好表笔；用另一块已校准仪表做监测表，监测一个小于20V 的直流电电源（例如9V 电池），然后用该电源校准装配好的仪表，调整电位器VR1直到被校准表与监测表的读数相同（注意不能用被校准表测量自身的电池） 。 当两个仪表读数一致时，套件安装表就被校准了。将表笔移开电源，拨盘转到关机位。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,4、直流 10A 挡校准 直流 10A挡校准需要一个负载能力大于5安培、电压5V的直流标准源和一个1 欧姆、25 瓦的电阻。将被校准表的拨盘转到“10A”位置，表笔连

14、接如示意图 H，如果仪表显示高于5A，焊接锰铜丝使锰铜丝电阻在 10A 和 COM 输入端之间的长度缩短，直到仪表显示5A；如果仪表显示小于5A，焊接锰铜丝使锰铜丝电阻在 10A 和 COM 输入端之间的长度加长，直到仪表显示5A。 如果校准后仍达不到标准： a) 检查线路板是否有焊锡桥接，焊接不良。 b) 检查电阻R7 - R9， 电容C3的数值。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,5、电压测量 1) 连接黑色测试棒到“COM”端。 2) 连接红色测试棒到“VMA”端。 3) 设置量程开并到“V ”或“V”位置，如果被测电压是未知的，应将开关设置到最高量程。 4) 连

15、接测试棒到测试点并在显示屏上读数，如果量程太高，应逐步减小到合适的量程。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,6、hFE FE 测试 1） 将拨盘转到hFE 档位，用一个小的NPN或PNP 晶体管，并将发射极，基极，集电极分别插入相应的插孔。 2） 被测表显示晶体管的hFE 值，晶体管的hFE 值范围较宽，但你将获得大约100 到300 的读数。 如果上面的测量有问题： a) 检查晶体管测试座是否完好、焊接是否正常。 b) 检查电阻R10， R11，R29 的数值及焊接是否正常。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,7、晶体管hFE FE 测量 1)

16、 设置量程开并到hFE 位置并将被测晶体管插入相应的晶体管座。 2) 从显示屏上直接读出被测晶体管的HFE 值。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,8、直流电压测试 如果你有一个直流电压源，只要将电源分别设置在DCV 量程各档的中值，然后对比被测表与监测表测量各档中值的误差，要求满足本指导说明书后面所列对DCV 精度要求。 如果上面的测量有问题： a) 重新检查前面的仪表校准。 b) 检查以下电阻和电容的焊接和数值： R1 - R6，R12 - R17，R21 - R24 ，C3。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,9、直流电流测量 1） 将拨盘

17、转到200A 档位，然后按示意图 J 连接仪表，当RA 等于100k时回路电流约为90 A，对比被测表与监测表的读数。 2）将拨盘转到下表中的各电流档，同时按下表改变RA 的数值，对比被测表与监测表的读数。 如果上面的测量有问题： a) 检查保险管。 b) 检查电阻R7 , R8，R9 的数值和焊接情况。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,10、大电流测量(200mA 到10A) 1) 连接黑色测试棒到“COM”端。 2) 连接红色测试棒到“10ADC”端。 3) 设置量程开并到“10A ”位置。 4) 断开被测电路，将测试棒串联在被测电路中。 5) 读出显示值，如果显

18、示值小于200mA，按下面的小电流测试步骤测量。 6) 在将测试棒连接到被测电路之前，应切断被测电路中的电源并将所有电容放电。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,11、小电流测量(小于200mA) 1) 连接黑色测试棒到“COM”端。 2) 连接红色测试棒到“VMA”端。 3) 设置量程开并到“A ”位置，如果被测电流是未知的，应将开关设置到最高量程。 4) 断开被测电路，将测试棒串联在被测电路中。 5) 在显示屏上读数，如果量程太大，应逐步减小到合适的量程。 6) 在将测试棒连接到被测电路之前，应切断被测电路中的电源并将所有电容放电。,3 1/2位数字式万用表 （DT

19、830B/D）组装与调试,12、电阻/ 二极管测试 1） 用每个电阻档满量程一半数值的电阻测试电阻档，对比安装表与监测表各自测量同一电阻的值。 2） 用一个好的硅二极管测试二极管档， 读数应为700mV左右。对于功率二极管和功率晶极管的基射极间导通电压，显示数值要低一些。 如果上面的测量有问题： 检查电阻R1 - R6，R12 的数值及焊接是否正常。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,13、电阻测量 1) 连接黑色测试棒到“COM”端。 2) 连接红色测试棒到“VMA”端。 3) 将旋转开关置于“”位置。 4）在将测试棒连接到被测电路之前，应切断被测电路中的电源并将所有

20、电容放电。 5）将测试棒连接到被测电阻两端即可直接读出被测电阻阻值（在线测试时有其它元件与其并联，会影响测量值），当测量高阻时，测试棒不要接触到邻近点，否则将影响到测量结果。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,14、二极管测量 1) 连接黑色测试棒到“COM”端。 2) 连接红色测试棒到“VMA”端。 3）如果被测二极管是连接在电路中，应切断被测电路中的电源并将所有电容放电。 4）设置量程开并到“ ”位置。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,15、二极管正向电压测量 连接红色测试棒到被测二极管正极，连接黑色测试棒到被测二极管负极，对于硅管，正向电

21、压应在450 - 900mV 之间。 16、二极管反向电压测量 连接红色测试棒到被测二极管负极，连接黑色测试棒到被测二极管正极，如果二极管是好的，应显示超量程，如果二极管是坏的，将显示“000”或其他随机数。,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,18、电池和保险管的更换 如果在显示屏出现，表明电池应更换，为了更换电池和保险管，应将后盖打开并以相同规格的电池和保险管更换。,电池 （9V）,保险管 (250mA / 250V),前盖,后盖,螺丝,返回,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,八、练习题： 1. A/D 转换器的功能是 A) 将数字量转换为模拟

22、量 B) 将模拟信号分为2 个 C) 将模拟量转换为数字量 D) 将交流转换为直流 2. 直流电压测量时的分压是采用 A) 分压20 倍 B) 电容分压 C) 分压5 倍 D) 电阻分压,1.C, 2.D,3 1/2位数字式万用表 （DT830B/D）组装与调试,3. 当测量交流电压时, 首先应 A) 分压2 倍 B) 整流 C) 分压100 倍 D) 送到高通滤波器 4. 当测量电流时，取样电阻将电流转换为 A) -0.199-+0.199V B) -1.999-+1.999V C) -0.099-+0.099V D) -199-+199V,3.B, 4.A,3 1/2位数字式万用表 （DT8