万用表使用及电子元器件测试

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万用表测量电子元器件 万用表测量电子元器件一.常用元器件的识别 常用元器件的识别 二.数字万用表的使用 数字万用表的使用 三.常用元器件的测量 常用元器件的测量 四.实验内容与实验步骤 实验内容与实验步骤 一.常用元器件的识别电子电路是由电子元器件组成的。常用的是电阻器、 电子电路是由电子元器件组成的。常用的是电阻器、电 容器、电感器和各种半导体器件(如二极管、三极管、 容器、电感器和各种半导体器件(如二极管、三极管、场效应 集成电路等) 为了正确地选择和使用这些电子元器件， 管、集成电路等)。为了正确地选择和使用这些电子元器件， 就必须对它们的性能、结构与规格有一定的了解, 就必须对它们的性能、结构与规格有一定的了解, 认识常用 电子元器件并学会用万用表测试它们。 电子元器件并学会用万用表测试它们。2010-11-3 长江大学电工电子实验中心龙从玉 1

C9012

H 312

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1. 电阻器电阻器分为固定电阻器和可变电阻器(电位器 。 电阻器分为固定电阻器和可变电阻器 电位器)。 电位器 固定电阻器： 一.固定电阻器：常简称为电阻 固定电阻器 1.电路符号： 用R表示 电路符号： 电路符号 表示 2.几种常用电阻器 几种常用电阻器 碳膜电阻：RT 最常用，价格便宜，一般为绿、蓝色 碳膜电阻： 最常用，价格便宜，一般为绿、 金属膜电阻： 性能好，价格高， 金属膜电阻：RJ 性能好，价格高，一般为红色 线绕电阻： 低频， 线绕电阻：RX 低频，大功率 片式电阻：用于表面贴装， 片式电阻：用于表面贴装，发展很快 电阻排： 电阻排：用于数字电路

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3.电阻的主要参数 电阻的主要参数1) 标称阻值:电阻器上标记的阻值,一般按 标称阻值:电阻器上标记的阻值,一般按E6.E12.E24系列标记. 系列标记. 系列标记 阻值系列 E6 E6, E12 E6 ,E12 E24 1.0 3.3 电阻器标称阻值(可乘以10 电阻器标称阻值(可乘以10n) 1.0 3.3 1.2 3.9 1.5 4.7 1.5 4.7 1.8 5.6 2.2 6.8 2.2 6.8 2.7 8.2

1.0 1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1

2)允许误差：见下页表. 允许误差：见下页表 允许误差 3) 额定功率：可稳定工作的最大功率。有1/20W 1/8W 1/4W. 额定功率：可稳定工作的最大功率。 1/2W… 4.电阻的色环表示法 电阻的色环表示法2010-11-3 长江大学电工电子实验中心龙从玉 3

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4.电阻的色环表示法 电阻的色环表示法色环法主要标注体积较小的电阻 参数.色环有 色环有5环 前 环有效数位).4环 参数 色环有 环(前3环有效数位 环 (是前2环),然后是倍率乘数位,最后是 然后是倍率乘数位 是 环 然后是倍率乘数

最后是 误差范围 范围位 误差范围位. 看下面电阻色环, 例:看下面电阻色环,读出参数

表-1 电阻色环标识表色环 颜色 棕 红 橙 黄 绿 有效数 第1环 2环 3环 环 环 环 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 倍率 4环 环 101 102 103 104 105 106 107 108 109 100 10-1 10-2 ±5% ±10% ±20%4

误差 第5环 环 ±1% ±2%

第 1 环 棕 1

第 2 环 黑 0

第 3 环 黑 0

第 4 环 红 102

第 5 环 红±2 %

±0.5%

蓝 紫 灰 白 黑 金 银 无

此电阻值: 此电阻值 R=100×102 =10000 =10k × 此电阻值误差 误差:± 此电阻值误差 ±2%2010-11-3

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片式电阻的阻值通常用三位数字表示： 位是数值， 片式电阻的阻值通常用三位数字表示：前2位是数值，第三位 的阻值通常用三位数字表示 位是数值 是零的个数。 表示10 是零的个数。如103表示 000即10k,单位是欧姆。 表示 即 ，单位是欧姆。

二.敏感电阻:对某些物理量敏感的电阻 敏感电阻:对某些物理量敏感的电阻热敏电阻 光敏电阻

三.电位器 电位器是带滑动端的可变电阻，因常用来改变电位， 是带滑动端的可变电阻，因常用来改变电位， 故称电位器。电位器的种类很多， 故称电位器。电位器的种类很多，但都有三个引 出端：一个滑动端，两个固定端。 出端：一个滑动端，两个固定端。其电路符号为： 表示; 用RW表示

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2 .电容器 电容器一.电容器的电路符号固定电容; 固定电容; 有极性电容; 有极性电容;

+

可变电容; 可变电容;

半可变微调电容

二.几类常用的电容器 几类常用的电容器1.陶瓷电容器 瓷片电容 性能较好 价格便宜 陶瓷电容器:(瓷片电容 性能较好,价格便宜 陶瓷电容器 瓷片电容),性能较好 价格便宜; 2.云母电容器 性能好 容量小 云母电容器:性能好 容量小; 云母电容器 性能好,容量小 3.电解电容器 有极性 容量大 漏电大 价格便宜 电解电容器:有极性 容量大,漏电大 价格便宜; 电解电容器 有极性,容量大 漏电大,价格便宜 4.钽电容器 有极性 容量大 性能好 价格高 钽电容器:有极性 容量大,性能好 价格高. 钽电容器 有极性,容量大 性能好,价格高

三.主要参数 主要参数1.标称容量 按E6.E12.E24系列标记 常用单位有微法 -6(uf), 标称容量:按 系列标记,常用单位有微法 标称容量 系列标记 常用单位有微法10 2.误差： 误差： 误差 3.额定耐压：超过耐压值则电容器可能被击穿！!! 额定耐压： 额定耐压 超过耐压值则电容器可能被击穿！!!

四.电容的参数标注 电容的参数标注1.直接标注 用于大电容 2.数字加字母 字母表示单位 直接标注:用于大电容 数字加字母(字母

表示单位 直接标注 用于大电容. 数字加字母 字母表示单位). 3.数码表示 单位 pf,,前2位为有效数 第3位添 的位数 后是误差 数码表示:单位 位为有效数,第 位添 的位数.后是误差 位添0的位数 后是误差. 数码表示 单位: 前 位为有效数 4.色环表示法 与色环电阻相似 色环表示法 与色环电阻相似. 色环表示法:与色环电阻相似2010-11-3 长江大学电工电子实验中心龙从玉 6

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五.电容参数的读取 电容参数的读取1.电解电容器与直接标注法 电解电容器与直接标注法 电解电容器与 电解电容器是一种容量和体 积都较大的常用电容器， 积都较大的常用电容器，由于体 积较大， 积较大，所以其容量和耐压可直 接标注在外壳上。 接标注在外壳上。铝电解电容内 含有电解质， 含有电解质，所以电解电容器的 两根引脚有+/ 极性之分。 两根引脚有 -极性之分。 使用时 “+” 极接电路中直流 电位的高端， 电位的高端，“-”接直流电位 的低端

外壳的 “-” 表示引脚是 负极

电容量和耐 压值直接标 注在外壳上较长引脚为 “+”极 极

较短引脚为 “-”极

2.数字加字母表示法: 2.数字加字母表示法: 数字加字母表示法 数字表示有效值, 数字表示有效值,字母表示单位 不用小数点，单位写在整数与小数之间. 不用小数点，单位写在整数与小数之间. 电容器还有瓷介、独石、 其它电容器 电容器还有瓷介、独石、 云母和薄膜电容等类型， 云母和薄膜电容等类型，其引脚一般没有 极性之分,可工作在较高频率的电路中. 极性之分,可工作在较高频率的电路中.2010-11-3 长江大学电工电子实验中心龙从玉

7P5

例如： 例如： 7P5= 7P5=7.5pF

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3.数码表示法：此法用于小容量电容。 数码表示法：此法用于小容量电容。 数码表示法 电容数值有三位数字， 电容数值有三位数字，第1位，第2位 位 位 数为有效值，第三位为倍数， 数为有效值，第三位为倍数，即表示后 面跟多少个0。单位通常是PF。 面跟多少个 。单位通常是 。 103= = 在数码表示法中有带有后缀字母的， 在数码表示法中有带有后缀字母的， 带有后缀字母的 用于表示误差识别方法为: 用于表示误差识别方法为 D-±0.5%,当容量小于 当容量小于10pF的电容表 - % 当容量小于 的电容表 示±0.5 pF; F-±1%, 容量小于 表示± - % 容量小于10pF表示±1pF ; 表示 G-±2% , - % J-±5%; - % 103K K-±10%, - % =10000pF±10% ± % S-+50%~ %~-20%。 - %~ 。2010-11-3 长江大学电工电子实验中心龙从玉

103

10×103pF ×

103K

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3.电感器 电感器一.电感器的分类电感器是根据电磁感

应原理制成的器件。 电感器是根据电磁感应原理制成的器件。在电子设备中电感器分为 两大类：一类是应用自感作用的电感线圈， 两大类：一类是应用自感作用的电感线圈，另一类是应用互感作用的 变压器或互感器。根据电感器的结构和用途，一般可分类如下： 变压器或互感器。根据电感器的结构和用途，一般可分类如下： 电感线圈可分为：单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈、 ⒈ 电感线圈可分为：单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈、带磁芯线 圈和磁芯有间隙的电感器等。根据电感器的电感量是否可调， 圈和磁芯有间隙的电感器等。根据电感器的电感量是否可调，分为固 可变和微调电感器。 定、可变和微调电感器。 变压器可分为：电源变压器、音频输入变压器、音频输出变压器、 ⒉ 变压器可分为：电源变压器、音频输入变压器、音频输出变压器、 中频变压器(中周) 中频变压器(中周)等。

二.电感器在电路中的符号一般有下表中的几种形式。 电感器在电路中的符号一般有下表中的几种形式。空芯电感 可变电感线圈 铁芯电感 变压器

磁芯电感2010-11-3 长江大学电工电子实验中心龙从玉 10

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变压器

各种电感线圈图片

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4.二极管 4.二极管

P

N

一.二极管的特性:晶体二极管有1个PN结,具有单向导电性. 二极管的特性:晶体二极管有1 PN结 具有单向导电性. 二极管的分类: 二.二极管的分类 锗二极管.砷化镓二极管 1.按材撩可分 硅二极管 锗二极管 砷化镓二极管… 按材撩可分: 按材撩可分 硅二极管,锗二极管 2.按用途可分为 整流二极 检波二极管 发光二极管 稳压二极 按用途可分为:整流二极 检波二极管.发光二极管 按用途可分为 整流二极.检波二极管 发光二极管.稳压二极 变容二极管.. 管.变容二极管 变容二极管 3.电路符号 电路符号 普通二极管 发光二极管 光电二极管 稳压二极管

普通二极管

发光二极管2010-11-3 稳压二极管 长江大学电工电子实验中心龙从玉

整流二极管12

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二极管特性: 二极管特性:具有单 向导电性,非线性. 向导电性,非线性.反向电流 在一定电压 范围内保持 常数。 常数。

正向特性

I

P

+

–

N

导通压降 0.6硅0.6-0.8V 0.2锗0.2-0.3V

U反向击穿 电压U 电压 (BR)

P

–

+N

反向特性 外加电压﹥反向击穿电压, 外加电压﹥反向击穿电压,二 极管被击穿，失去单向导电性。 极管被击穿，失去单向导电性。2010-11-3

死区电压 硅管0.5V 硅管0.5V 锗管0 锗管0.1V

外加电压大于死区电 二极管才能导通。 压,二极管才能导通。13

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5.三极管 .三极管的基本结构:晶体

三极管有二个 一.三极管的基本结构 晶体三极管有二个 结,按组合分为 三极管的基本结构 晶体三极管有二个PN结 按组合分为 PNP型与 型与NPN型三极管 型三极管. 型与 型三极管NPN型 型 集电极 C PNP型 型 发射极 E 集电极 C 发射极 E

N P N基极 B

P N P基极 B PNP型三极管 型三极管 C IC

符号： 符号：

NPN型三极管 型三极管 C B IC B

IBE2010-11-3

IE

IB E长江大学电工电子实验中心龙从玉

IE14

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分类：除可分为NPN管和PNP管外，还有多种分类法， NPN管和PNP管外 二. 分类：除可分为NPN管和PNP管外，还有多种分类法， 1.按半导体材料分 硅管、 按半导体材料分： 1.按半导体材料分：硅管、锗管 2.按工作频率分 低频管、高频管、超高频管(微波管) 按工作频率分： 2.按工作频率分：低频管、高频管、超高频管(微波管) 3.按功率分 小功率管、 按功率分： 3.按功率分：小功率管、大功率管 三 极管共射极放大电路C9013

IC RC IB RB USB B C E UCE U

e b c

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6. 电源

7. 集成电路 (IC)

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二.数字万用表使用常识1.直流电压的测量 1.直流电压的测量1)黑表笔插入 黑表笔插入COM插孔 红表笔插入 插孔,红表笔 黑表笔插入 插孔 红表笔插入 V/ 插孔。 插孔。 2)将功能开关置于 将功能开关置于DCV量程范围，将 量程范围， 将功能开关置于 量程范围 测试笔跨接到待测电源或负载上。 测试笔跨接到待测电源或负载上。 3)如只显示左边“1”表示过量程 需将 如只显示左边“ 表示过量程,需将 表示过量程 如只显示左边 功能开关置于更高量程。 功能开关置于更高量程。 4)测直流电压时 显示有负号则红表 测直流电压时,显示有 测直流电压时 显示有负 笔实际接负极了 负极了。 笔实际接负极了。

2.交流电压的测量 2.交流电压的测量1)将功能开关置于ACV量程; 1)将功能开关置于ACV量程; 将功能开关置于ACV量程 2)其余操作方法同上 其余操作方法同上. 2)其余操作方法同上. 注意:未知被测电压范围时, 注意:未知被测电压范围时,将功能开 关置于最大量程并根据需用逐渐 下降。 下降。2010-11-3 长江大学电工电子实验中心龙从玉

去测220 去测220电源 220电源17

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3.直流电流的测量 3.直流电流的测量1)黑表笔插 黑表笔插COM孔,当测量值<200mA电 当测量值< 黑表笔插 孔 当测量值 电 流时,红表笔插入mA插孔 当测量值 红表笔插入 插孔;当测量值 流时 红表笔插入 插孔 红表笔插入 插孔。 ﹥200mA时,红表笔插入 时 红表笔插入20A插孔。 插孔 2)开关置于 开关置于DCA量程，并将表笔串联接 量程， 串联接 开关置于 量程 并将表

笔串联 待测电路。 入待测电路。 负号则实际电流反向 3)测量直流电流时,有负号则实际电流反向 注意: 如果不知道被测电流范围,将功 ①如果不知道被测电流范围 将功 能开关置于最大量程并逐渐下降。 能开关置于最大量程并逐渐下降。 如果只显示 只显示“ 表示过量程 表示过量程,需将功能 ②如果只显示“1”表示过量程 需将功能 开关置于更高量程。 开关置于更高量程。 测电流时,要将表笔串联接入待测电路, 要将表笔串联接入待测电路 ③测电流时 要将表笔串联接入待测电路 否则可能损坏万用表或电路元件!!! 否则可能损坏万用表或电路元件

4.交流电流的测量 交流电流的测量1)将功能开关置于 将功能开关置于ACV量程 量程; 将功能开关置于 量程 2)其余操作方法同上 其余操作方法同上. 其余操作方法同上2010-11-3 长江大学电工电子实验中心龙从玉 18

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5.电阻的测量 电阻的测量1)将黑表笔插入 将黑表笔插入COM插孔 红表笔插入 插孔,红表笔插入 将黑表笔插入 插孔 V/ 插孔 注意 红表笔极性为“+”) 注意:红表笔极性为 插孔.(注意 红表笔极性为“ 2)将功能开关置于 量程 将测试笔跨接 将功能开关置于 将功能开关置于 量程,将测试笔跨接 到待测电阻上。 到待测电阻上。 注意： 注意： 1)如果被测电阻值超出所选择量程 将 如果被测电阻值超出所选择量程,将 如果被测电阻值超出所选择量程 显示“ 需选择更大量程 需选择更大量程。 显示“1”,需选择更大量程。对于大 要几秒后读数才能稳定. 于1M 的电阻 要几秒后读数才能稳定 的电阻,要几秒后读数才能稳定 2)无输入时 即开路时,显示为“1”. 无输入时,即 显示为 无输入时 开路时 显示 3)测量在线电阻时,确定被测电路已 测量在线电阻时 测量在线电阻 确定被测电路已 去电源,且电容已放电完毕 方能测量。 完毕,方能测量 去电源 且电容已放电完毕 方能测量。 4)200M 档有 内阻 测量后应从读数中 内阻,测量后应从读数中 档有1M内阻 减去1M。 减去 。 5)一般不要同时用手接触两表笔的金属 一般不要同时用手接触两表笔的金属 部分,因为人体相当于一个电阻 因为人体相当于一个电阻。 部分 因为人体相当于一个电阻。

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6.电容量的测量 电容量的测量1)将测试座插入中间的 与mA插座 将测试座插入中间的V/ 插座; 将测试座插入中间的 插座 2)将功能开关置于电容测量的合适档位 置于电容测量的合适档位; 将功能开关置于电容测量的合适档位 3)将电容插入测试座的电容插孔中 连 将电容插入测试座的电容插孔中.连 将电容插入测试座的电容插孔中

接待测电容之前， 接待测电容之前，每次转变量程时 复零需要时间， 复零需要时间，漂移读数存在不会 影响测试精度。 影响测试精度。测量大电容时稳定 读数需要时间。 读数需要时间。 功能开关在电容档时 可将两表笔插 功能开关在电容档时,可将两表笔插 在电容档 表笔 中间两插座上 直接测量电容量 电容量! 在中间两插座上,直接测量电容量! 注意:测量电容前,先要使其放电完毕!! 注意:测量电容前,先要使其放电完毕!! 大多数数字万用表的电容插孔和 三极管插孔直接做在万用表上. 三极管插孔直接做在万用表上.2010-11-3 长江大学电工电子实验中心龙从玉 20

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7. 二极管的测量1)将黑表笔插入COM插孔，红表笔插入V/ 1)将黑表笔插入COM插孔，红表笔插入V/ 插 将黑表笔插入COM插孔 V/ 注意:红表笔为表内电源“+”极性 极性)。 孔(注意:红表笔为表内电源“+”极性)。 2)将功能开关置于档 将功能开关置于档， 2)将功能开关置于档，并将表笔连接到待测二 极管,红黑表笔交换测量, 极管,红黑表笔交换测量,当二极管没有损坏 时一次为“1”(即过量程),一次值为几百, ),一次值为几百 时一次为“1”(即过量程),一次值为几百, 此值即为二极管的(小电流)正向压降毫伏值 毫伏值, 此值即为二极管的(小电流)正向压降毫伏值, 根据此值的大小可判断是硅管(500硅管(500 根据此值的大小可判断是硅管(500-700); 锗管(<300); 发光二极管(>1400) (>1400 锗管(<300); 发光二极管(>1400)。 且有值的这次红表笔接的为正极( 且有值的这次红表笔接的为正极(若被测发光 二极管质量较好,会发出微弱的光) 二极管质量较好,会发出微弱的光)。 3)将表笔连接到待测线路的两点 如果两点 将表笔连接到待测线路的两点,如果两点 将表笔连接到待测线路的两点 之间的电阻值小于一定值(一般是 一般是30 之间的电阻值小于一定值 一般是 ), 内置蜂鸣器发声(有的万用表上的发光二 内置蜂鸣器发声 有的万用表上的发光二 极管会亮)。 极管会亮 。 判断电路的通断(不必看 此挡经常用来判断电路的通断 此挡经常用来判断电路的通断 不必看 万用表读数,听声音即可 听声音即可)。 万用表读数 听声音即可 。2010-11-3 长江大学电工电子实验中心龙从玉 21

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