自动万用表如何测电容是否损坏(怎么用数字万用表测量电容短路)

生活常识 2023-05-15 19:36生活常识www.xinxueguanw.cn

如何用万用表测量电容数字万用表测量电容的原理及电容测量误差造成电压损坏的修复 。

前不久,有网友称,自己用数字万用表的电容档误测了稳压电源的输出电压,导致万用表的电容档损坏。数字万用表的电容档怎么测电容?如果电容档因电压测量不正确而损坏,如何修复?在这里,我们将介绍用数字万用表电容档测量电容的原理以及误测电压损坏的维修 。

数字万用表电容档电路原理图

电容阻抗法一般用于测量数字万用表的电容,其电路原理如上图所示。A1~A4是LM324中的四个运算放大器。A4及其外围阻容元件组成文丘里桥式振荡器,可输出振荡频率为400Hz的正弦波信号。正弦波信号经A3衰减后,成为40mV左右的正弦波测量信号。运算放大器A1连接为反相输入的电压放大器,R1~R4和R6连接在A1的输出端和输入端之间作为其反馈电阻,其中R1~R4基于测量的电容。Cx为被测电容,一端接A1的反相输入端,另一端接A3的输出端。,对于400Hz的正弦波测量信号,电容Xc不同,A1的放大倍数为-(R/Xc),其中R为A1的反馈电阻。显然,被测电容Cx越小,其容抗Xc越大,A1的增益越低,输出电压幅值越小,从而实现C/U转换。运算放大器A2及其外围元件组成一个中心频率为400Hz的二阶有源带通滤波器,用于滤除各种杂波干扰,只让400Hz的正弦波信号通过。

测量电容时,将被测电容Cx连接到上图中Cx的位置,通过A1将电容转换成交流电压信号,然后通过A2组成的有源带通滤波器滤除杂波信号,再通过万用表内部的AC-DC电路转换成DC电压送至万用表内部的模数转换器进行处理,从而读出被测电容Cx的容量。

D封装的1N4007二极管

为了防止在测量充电的电解电容器时损坏电容器组,通常在A1的输入端和A3的输出端连接四个保护二极管D1-D4。用这种 测量大容量电解电容时,如果电容两端都有高电压,上述保护二极管就会导通(由于测量电容时的交流电压只有40mV,所以D1-D4通常处于关断状态),多余的电压会被箝位在0.7V左右,从而保护A1和A3不被高电压损坏。由于很多万用表电容档采用贴片封装的1N4007或1N4148作为保护二极管,其额定工作电流较小(1N4007的更大电流为1A,1N4148的更大电流仅为150mA)。如果电容器被用于错误地测量高电压,大电流将流过保护二极管,这将烧坏它,甚至损坏运算放大器A1和A3。,在万用表的电容器档错误地检测到高压损坏后,检查保护二极管D1是很重要的。

SOP-14封装的四个运算放大器LM324。

数字万用表电容档使用的运算放大器一般是双运算放大器LM358、TL062或四运算放大器LM324。不管用哪种运算放大器,如果保护二极管烧坏了,可以先把坏管拆下来,然后打开万用表电源,用电容档测量一个电容。如果能正常测量,说明只是二极管损坏,可以更换二极管。如果电容无法测量,可以用另一个万用表的交流电压量程来测量运算放大器A3,看它是否有40mV左右的交流电压输出。如果A3没有交流电压输出,很可能是A3损坏。如果A1损坏,测量电容时,A1将没有交流电压输出。对于运算放大器A1或A3的损坏,整个运算放大器必须

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