DT-830数字万用表的原理与检修

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近年来,数字万用表使用日益广泛。国际上已出现用袖珍式数字万用表代替传统的指针式万用表的趋势。数字万用表具有测量精度高、输入阻抗高、显示直观、过载能力强、功能全、耗电省、体积小等优点,受到人们的欢迎。

本文以目前国内使用较多的DT-830型表为代表,介绍数字万用表的工作原理与维修技术。对于其它型号的3\(\frac{1}{2}\)位数字万用表,也可作为参考。

性能简介

DT-830型表属于袖珍式数字万用表,外形见题图。采用9伏叠层电池供电,整机功耗的20mW。外形尺寸为160×84×26(mm)。重量200克(不包括电池)。采用LCD液晶显示器,显示位数是4位,因最高位(千位)只能显示数字“1”或者不显示数字,故算半位,总称3\(\frac{1}{2}\)位(读作三位半)。最大显示数为1999或-1999。

图1
图1 🔍原图 (271×420)

一、主要技术指标

DT-830有28个基本档:其中直流电压DCV共五档(200mV、2V、20V、200V、1000V);交流电压ACV也是五档,最高档为750V,其余四档与直流电压档相同;直流电流DCA和交流电流ACA各分四档(200μA、2mA、20mA、200mA);电阻Ω有六档(200Ω、2kΩ、20kΩ、200kΩ、2MΩ、20MΩ)。还有四个档分别是:检查二极管一档;测PNP型和NPN型晶体三极管的h\(_{FE}\)各一档;以及检查线路通断(内有压电陶瓷蜂鸣器)用的一档。此外还有2个附加档是直流10A档和交流10A档。

DT-830型表具有自动调零和显示极性的功能,以及超量程显示和低电压指示功能;还装有快速熔丝管过流保护电路和过压保护元件。测量周期为0.4秒;测量速率为2.5次/秒;工作温度0~40℃;相对湿度≤80%。

二、电路说明

DT-830型数字万用表总电路如图1所示。有三点需要说明:

图2
图2 🔍原图 (2406×1583)

第一,图中所标单片双积分A/D转换器7106的管脚序号图,是从背面看到的;下文中7106的管脚图则是从正面看的,因此排列方向不同。

第二,国内组装的DT-830表与进口同型原装表的印制板上,用字母Q、ZD、P、VR分别表示三极管、稳压管、热敏电阻和电位器,现已改用国标符号BG、DW、R\(_{t}\)、W表示,其下脚序号不变。

第三,7106接至液晶显示器LD-B7015A的引线,图中未—一画出,仅画出一条线以作示意。选择开关为6刀28掷,图1中虚线框内为小印制板,虚线框外为大印制板,两块印制板上各有三个刀。图1中选择开关拨在NPN档上。

三、电路工作原理

DT-830的原理框图如图2所示。虚线框表示直流数字电压表DVM,它由阻容滤波器、A/D转换器、LCD显示器组成。在数字电压表的基础上再增加交流一直流(AC—DC)转换器、电流一电压(I-V)转换器和电阻一电压(Ω-V)转换器,就构成了数字万用表DMM。(沙占友)

图3
图3 🔍原图 (824×353)