В огромное разнообразие цифровых измерительных приборов различной и качества. Основой всех современных цифровых мультиметров преобразователь напряжения (АЦП). Одним из первых таких АЦП, пригодных портативных измерительных приборов, был преобразователь на микросхеме MAXIM. В результате было разработано несколько цифровых мультиметров 830-й серии, таких как М838. Вместо буквы М может стоять DT — данный момент эта серия приборов является самой повторяемой в мире. Ее базовые возможности: измерение напряжений до 1000 В (входное сопротивление 1 МОм), до 10 А, измерение сопротивлений до 2 МОм, тестирование диодов и транзисторов. Кроме того, в режим звуковой прозвонки соединений, измерения температуры с термопары, генерации меандра частотой 50...60 Гц или 1 мультиметров этой серии — фирма Precision Mastech Enterprises (Гонконг).
схема АЦП 7106
Основа мультиметра — 7106 (ближайший отечественный аналог — микросхема 572ПВ5). Его структурная схема 1, а цоколевка для исполнения в корпусе DIP-40 — на рис. 2. Перед стоять разные префиксы в зависимости от производителя: ICL7106, В последнее время все чаще используются бескорпусные микросхемы (DIE chips), непосредственно на печатную плату.
АЦП 7106 в корпусе DIP-40
М832 фирмы Mastech (рис. 3). На вывод 1 IC1 питания батареи 9 В, на вывод 26 — отрицательное. Внутри АЦП находится источник стабилизированного напряжения 3 В, с выводом 1 IC1, а выход — с выводом 32. Вывод 32 выводу мультиметра и гальванически связан с входом напряжений между выводами 1 и 32 составляет примерно 3 В в широком диапазоне питающих напряжений — от В. Это стабилизированное напряжение подается на регулируемый R13, ас его выхода —на вход микросхемы 36 (в режиме измерения токов и напряжений). U ег на выводе 36, равный 100 мВ. Резисторы R12, выполняют защитные функции. Транзистор Q102 и резисторы за индикацию разряда батареи питания. Конденсаторы С7, С8 и отвечают за отображение десятичных точек дисплея.
схема мультиметра М832
напряжений Umax напрямую зависит от уровня на выводах 36 и 35 и составляет:
показаний дисплея зависят от стабильности этого опорного N зависят от входного напряжения UBX и выражаются числом:
в основных режимах.
Измерение напряжения
в режиме измерения напряжения представлена на рис. 4. напряжения входной сигнал подается на R1...R6, с переключатель (по схеме 1-8/1... 1-8/2) подается на защитный резистор R17. Этот при измерениях переменного напряжения вместе с конденсатором СЗ частот. Далее сигнал поступает на прямой вывод 31. На инверсный вход микросхемы подается вырабатываемый источником стабилизированного напряжения 3 В, вывод 32.
схема мультиметра в режиме измерения напряжения
напряжения оно выпрямляется однополупериодным выпрямителем на диоде D1. Резисторы R1 и R2 чтобы при измерении синусоидального напряжения прибор Защита АЦП обеспечивается делителем R1...R6 и резистором R17.
Измерение тока
схема мультиметра в режиме измерения тока
в режиме измерения тока представлена на рис. 5. В тока последний протекает через резисторы RO, R8, R7 и R6, от диапазона измерения. Падение напряжения на этих подается на вход АЦП, и результат Защита АЦП обеспечивается диодами D2, D3 (в некоторых моделях могут не устанавливаться) и предохранителем F.
Измерение сопротивления
схема мультиметра в режиме измерения сопротивления
в представлена на рис. 6. В режиме измерения сопротивления используется зависимость, выраженная формулой (2). На схеме видно, что же ток от источника напряжения +LJ протекает через опорный резистор резистор Rx (токи входов 35, 36, 30 и 31 пренебрежимо малы) и соотношение UBX и Uon резисторов Rx и Ron. В качестве опорных резисторов используются токозадающих используются R10 и R103. Защита АЦП [в некоторых дешевых моделях используются обычные резисторы ), транзистором Q1 в режиме стабилитрона (устанавливается не всегда) и резисторами R35, R16 и 36, 35 и 31 АЦП.
Режим прозвонки
В микросхема IC2 (LM358), содержащая два операционных усилителя. На одном генератор, на другом — компаратор. При напряжении на входе компаратора (вывод 6) меньше выходе (вывод 7) устанавливается низкое напряжение, открывающее ключ на транзисторе чего раздается звуковой сигнал. Порог определяется Защита обеспечивается резистором R106 на входе компаратора.
Дефекты мультиметров
разделить на заводской брак (и такое бывает) и повреждения, вызванные ошибочными действиями оператора.
используется плотный монтаж, то возможны замыкания элементов, плохие выводов элементов, особенно расположенных по краям прибора следует начинать с визуального осмотра печатной встречающиеся заводские дефекты мультиметров М832 приведены в таблице.
проверить с помощью источника переменного напряжения частотой 50...60 Гц и вольт. В качестве такого источника переменного мультиметр М832, у которого есть режим генерации дисплея следует положить его на ровную подсоединить один щуп мультиметра М832 к общему выводу индикатора ( вывод), а другой щуп мультиметра прикладывать поочередно к остальным удается получить зажигание всех сегментов дисплея,
появиться и в процессе эксплуатации. Следует отметить, что в режиме прибор редко выходит из строя, т.к. хорошо по входу. Основные проблемы возникают при измерении
следует начинать с проверки питающего напряжения и работоспособности 3 В и отсутствия пробоя между выводами питания и общим выводом АЦП.
В при использовании входов V, Ω и mА, несмотря на наличие когда предохранитель сгорает позже, чем успевают D2 или D3. Если в мультиметре установлен предохранитель, не то в этом случае возможно выгорание сопротивлений R5...R8, причем это может никак не проявиться. В первом только диод, дефект проявляется только в режиме через прибор протекает, но дисплей показывает нули. В R5 или R6 в режиме измерения напряжения прибор будет завышать перегрузку. При полном сгорании одного или не обнуляется в режиме измерения напряжения, но при устанавливается на нуль. При сгорании резисторов R7 или R8 на 20 мА и 200 мА прибор будет показывать перегрузку, а в — только нули.
В повреждения происходят, как правило, в диапазонах 200 Ом и 2000 случае при подаче на вход напряжения могут R6, R10, R18, транзистор Q1 и пробиваться конденсатор Сб. транзистор Q1, то при измерении сопротивления прибор При неполном пробое транзистора мультиметр с разомкнутыми сопротивление этого транзистора. В режимах измерения напряжения и переключателем накоротко и на показания мультиметра не влияет. При пробое конденсатора С6 измерять напряжение в диапазонах 20 В, 200 В и 1000 В или в этих диапазонах.
В на дисплее при наличии питания на АЦП выгорания большого количества элементов схемы существует АЦП. Исправность АЦП проверяется контролем напряжения 3 В. На практике АЦП выгорает только при подаче на гораздо выше 220 В. Очень часто при бескорпусного АЦП появляются трещины, повышается ток приводит к ее заметному нагреву.
При прибора очень высокого напряжения в режиме произойти пробой по элементам (резисторам) и по печатной плате, в случае схема защищена делителем на сопротивлениях R1 ...R6.
У DT длинные выводы деталей могут закорачиваться на экран, крышке прибора, нарушая работу схемы. У Mastech такие
3 В в АЦП у дешевых китайских моделей может на 2,6...3,4 В, а у некоторых приборов перестает работать уже при 8,5 В.
В низкокачественные АЦП, они очень чувствительны к номиналам цепочки интегратора С4 и фирмы Mastech высококачественные АЦП позволяют использовать
DT при разомкнутых щупах в режиме измерения сопротивления подходит к значению перегрузки ("1" на дисплее) или не устанавливается совсем. "Вылечить" можно уменьшив номинал сопротивления R14 с 300 до 100 кОм.
в верхней части диапазона прибор "заваливает" показания, например, при 19,8 кОм показывает 19,3 кОм. "Лечится" заменой конденсатора С4 на конденсатор величиной 0,22...0,27 мкФ.
причины неисправности является прозвонка выводов микросхемы образом. Используется еще один, разумеется, исправный, цифровой в режим проверки диодов. Черный щуп, как обычно, СОМ, а красный в гнездо VQmA. Красный к выводу 26 [минус питания), а черный поочередно касается каждой ножки микросхемы АЦП. аналого-цифрового преобразователя установлены защитные диоды в обратном таком подключении они должны открыться, что будет как падение напряжения на открытом диоде. Реальная на дисплее будет несколько больше, т.к. в схеме так же проверяются все выводы АЦП щупа к выводу 1 [плюсу питания АЦП) и выводов микросхемы. Показания прибора должны быть поменять полярность включения при этих проверках на должен показывать всегда обрыв, т.к. входное очень велико. Таким образом, неисправными можно показывают конечное сопротивление при любой полярности Если же прибор показывает обрыв при вывода, то это на девяносто процентов говорит о способ проверки достаточно универсален и может различных цифровых и аналоговых микросхем.
с некачественными контактами на галетном переключателе, прибор работает галетнике. Фирмы, производящие дешевые мультиметры, редко галетным переключателем смазкой, отчего они быстро бывают чем-нибудь загрязнены. Ремонтируется следующим образом: из плата, и дорожки переключателя протираются спиртом. слой технического вазелина. Все, прибор починен.
дешевых мультиметров ставят низкокачественные операционные усилители в и тогда при включении прибора раздается жужжание устраняется подпаиванием электролитического конденсатора номиналом 5 мкФ Если при этом не обеспечивается устойчивая работа звукового заменить операционный усилитель на LM358P.
неприятность, как вытекание батареи. Небольшие капли спиртом, но если плату залило сильно, то получить, промыв ее горячей водой с хозяйственным и отпаяв пищалку, с помощью щетки, например зубной, плату с обеих сторон и промыть из-под крана. Повторив мойку 2...3 раза, плату в корпус.