第八讲 万用表的使用及电位的计算（课件）《电工技术基础与技能）高教版·第3版

8.万用表的使用 电位的计算 《电工技术基础与技能》高教版·第3版 电工技术基础与技能 1 一 【万用表的使用】 目录 CONTENTS 电工技术基础与技能 【电位的计算】 二 2 电工技术基础与技能 一、万用表的使用 1.万用表的结构和功能 （1）种类：指针式和数字式 指针式万用表 数字式万用表 （2）结构： 指针式万用表面板主要由表头,刻度盘,选择开关,欧姆调零旋钮,机械调零旋钮，表笔插孔和表笔构成。 数字表面板则由显示屏，挡位旋钮，特殊功能键，表笔和表笔插孔构成。 （3）功能：电阻的测量;直流、交流电压的测量;直流、交流电流的测量;二极管的测量;三极管等测量功能。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 3 (3)万用表操作面板 1 2 3 4 5 7 8 9 6 10 11 12 表笔 液晶显示屏 Power电源开关 背光开关 开关，改变测量功能及量程 20A电流测试插孔 <=200mA电流测试插孔 公共接地端 电压、电阻、频率插孔 火线识别指示灯 Hold保持开关，按下此键，万用表当前测量值保持在液晶显示屏上。 三极管测试面孔 电工技术基础与技能 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 4 电工技术基础与技能 电阻测量档 直流电压测量档 交流电压测量档 交流电流测量档 直流电流测量档 电容测量档 三极管放大倍数测量档 温度测量档 频率测量档 二极管&开短路测量档 火线识别 (3)万用表操作面板 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 5 (3)万用表操作面板 电工技术基础与技能 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 6 电工技术基础与技能 . 2.万用表的使用注意事项 1.万用表使用前，应做到： 1) 万用表水平放置。 2) 应检查表针是否停在表盘左端的零位。如有偏离，可用小螺丝刀轻 轻转动表头上的机械零位调整旋钮，使表针指零。 3) 将表笔按上面要求插入表笔插孔。 4) 将选择开关旋到相应的项目和量程上。就可以使用了。 　　 2.万用表使用后，应做到： 1) 拔出表笔。 2) 将选择开关旋至“OFF”档，若无此档，应旋至交流电压最大量程 档，如“1000V”档。 3) 若长期不用，应将表内电池取出，以防电池电解液渗漏而腐蚀内部 电路。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 7 电工技术基础与技能 3. 直流电压档的使用： 1）选择量程。万用表直流电压档标有“V”，有0.25伏，2.5伏、10伏、50伏、250伏和750伏六个量程。根据电路中电源电压大小选择量程。若电路中电源电压只有3伏，选用10伏档。若不清楚电压大小，应先用最高电压档测量，逐渐换用低电压档。 2）测量方法。万用表应与被测电路并联。红笔应与被测电路的电源正极相接，黑笔应与被测电路的电源负极相接。 　3）正确读数。仔细观查表盘，直流电压档刻度线是第二条刻度线，用10V档时，可用刻度线下第三行数字直接读出被测电压值。注意读数时，视线应正对指针。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 8 电工技术基础与技能 4.直流电流档的使用 　 1)．选择量程：万用表直流电流(mA)档标有50μΑ、2.5mA、25mA、 0.25A 三档量程。选择量程，应根据电路中的电流大小。如不知电 流大小，应 选用最大量程。如果被测电器工作电流大于最大量程时，此时绝对不能测电流。 　　2)．测量方法：万用表应与被测电路串联。应将电路相应部分断开后，将万用表表笔接在断点的两端。红表笔应接在和电源正极相连的断点，黑表笔接在和电源负极相连的断点。如果位置接反,接错,将会带来测试错误或烧坏表头的可能性。一般红表笔为“+”,黑笔为“-”。 　　3)．正确读数：直流电流档刻度线仍为第二条，如选100mA档时，可用第三行数字，读数后乘10即可。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 9 电工技术基础与技能 5.用万用表测电阻 　 (1)使用电阻(欧姆)档时的注意事项 　 a、在欧姆表测量电阻时，首先应选适当的挡位，再将表笔短接,拧动调零 电位器调零,使指针在欧姆零位上。而且每次换档之后也需重新调整调 零电位器调零。（欧姆调零） b、不能带电测量。 c、 被测电阻不能有并联支路。 d、要选好量程，当指针指示于1/3～2/3满量程时测量值精度最高，读数最 准确。 e、在用R×10k电阻档测兆欧级的大阻值电阻时，不可将手指捏在电阻两 端，这样人体电阻会使测量结果偏小。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 10 电工技术基础与技能 (2)使用万用表欧姆档测电阻的步骤 万用表欧姆档可以测量导体的电阻。挡位分别有R×1、R×10、R×100、R×1k、R×100k。有些万用表还有R×10k档。 a）将选择开关置于R×100档，将两表笔短接调整欧姆档零位调整旋 钮，使表针指向电阻刻度线右端的零位。若指针无法调到零点， 说明表内电池电压不足，应更换电池。 　　b）用两表笔分别接触被测电阻两引脚进行测量。正确读出指针所指 电阻的数值，再乘以倍率（R×100档则乘100，R×1k档则乘 1000），即为被测电阻的阻值。 　　c）为使测量更准确，测量时应使指针指在刻度线中心位置附近。若 指针偏角较大，应换用R×1k档，若指针偏角较小，应换用 R×10档或R×1档。每次换档后，应再次调整欧姆档零位调整 旋钮，然后再测量。 　 d）测量结束后，应拔出表笔，将选择开关置于“OFF”档或交流电压最大档 位，收好万用表。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 11 电工技术基础与技能 (3)测量电阻时的注意事项： 　 　a）被测电阻应从电路中拆下后再测量。 　 b）两只表笔不要长时间碰在一起，以免引起电池过早失效。 　 c）两只手不能同时接触两根表笔的金属杆、或被测电阻两根引脚，最好用右手同时持两根表笔。 　 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 12 电工技术基础与技能 6.惠斯通电桥测电阻 惠斯通电桥法可以比较准确地测量电阻，其原理如图所示。 R1、R2、R3为可调电阻，并且是阻值已知的标准精密电阻。 R4 为被测电阻，当检流计的指针指示到零位置时，称为电桥平衡。此时，B、D 两点为等电位，被测电阻 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 13 电工技术基础与技能 1.定义 ▲ 零电位点：选电路中任意一点作参考点，用“⊥”表示，令其电位为零。 (1)在工程中常选大地作为电位参考点； 　 (2)在电子线路中,常选一条特定的公共线或机壳作为电位参考点。 （3）在电路中通常用符号“ ⊥ ”标出电位参考点。 ▲电位：电路中某点至参考点的电压，记为“Vx” 。 通常设参考点的电位为零。某点电位为正，说明该点电位比参考点高；某点电位为负，说明该点电位比参考点低。 二、电位的计算 Va =Uab= +5V a 点电位： a b 1 5A Vb = 0V b 点电位： 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 14 电工技术基础与技能 2. 电位的计算方法 *方法1:求某点的电位等于该点到参考点的电位降的代数和； *方法2:求某点的电位转变为求该点到参考点的电压。 3.电位的计算步骤: (1) 任选电路中某一点为参考点，设其电位为零； (2) 标出各电流参考方向并计算； (3) 计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。 从被求点开始通过一定的路径绕到电位参考点，则该点的电位等于此路径上所有电压降的代数和。电阻元件电压降写成  RI 形式，当电流I的参考方向与路径绕行方向一致时，选取“  ”号；反之，则选取“  ”号。电源电动势写成  E 形式，当电动势的方向与路径绕行方向一致时，选取“”号；反之，则选取“”号。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 15 电工技术基础与技能 + - 1V + - 2V 参考点设在C点时： Ua= Ubc=Ub-Uc Uab=Ua-Ub Ub= Uc= =1V =2V 3V， 2V， 0V a b c + - 1V + - 2V 参考点设在a点时： Ua= Ubc=Ub-Uc Uab=Ua-Ub Ub= Uc= =1V =2V 0V， -1V， -3V 例：电路如图 a b c ★电路中其它点的电位都同参考点比较。 ★电路中任何一点的电位等于该点和参考点之间的电压。 ★某点的电位因参考点的不同可能有不同的值。 ★元件两端的电压不受参考点改变的影响。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 16 电工技术基础与技能 课堂练习 1.下列操作为机械万用表测量相关步骤，请排序。( ) (1)将万用表水平放置； (2)根据测量参数要求插入黑、红表笔；黑表笔接公用端-COM，红表笔接+。 (3)机械调零； (4)如果选择欧姆档还应进行欧姆调零； (5)将万用表两表笔连接于被测电路中；注意测量对象的串联或并联结构，测量直流参数时还应注意表笔的极性。 (6)根据选择的档位及量程读取数值； (7)测量完毕后将档位开关调至交流电压最大档或空档； (8)选择合适的档位及量程（电压、电流、电阻等）； A. (1) 、 (2) 、(3) 、(8) 、(5) 、(4) 、(6) 、(7) B. (1)、(5) 、(6) 、(7) 、 (3) 、(2) 、(8) 、(4) C. (1) 、(3) 、(2) 、(8) 、(4) 、(5) 、(6) 、(7) D. (1) 、(3) 、(6) 、(8) 、(7) 、(2) 、 (4) 、(5) C 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 17 电工技术基础与技能 课堂练习 2.万用表量程旋转开关选择应遵循先（ ）后选（ ），量程从大到小选用的原则。（ ） A. 量程，选档位 B. 电压、电流 C. 选档位，量程 D. 大、小 C 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 18 电工技术基础与技能 课堂练习 3.使用电压挡应注意以下几点： (1)选择合适的量程，当无法估计被测电压的大小时，应先选________进行测试。(2) 测量电压时，万用表要与被测电路是________关系。(3) 测量较高的电压时，不论是直流，还是交流都要禁止________开关。(4) 测量电压时不要超过所标示的 ________ (5) 数字万用表虽有自动转换极性的功能，为避免测量误差的出现，进行直流测量时，应使________的极性与 ________ 的极性相对应。 大量程 并联 带电转换 最大量程 表笔 被测电压 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 19 电工技术基础与技能 课堂练习 4.如图所示电路，已知：E1 = 45 V，E2 = 12 V，电源内阻忽略不计；R1 = 5 Ω ，R2 = 4 Ω ，R3 = 2 Ω 。求 B、C、D 三点的电位 VB、VC、VD 。 解:电路中 A 点为电位参考点(零电位点)，电流方向为顺时针方向 　　B 点电位：VB = UBA =  R1I = 15 V 　　C 点电位：VC = UCA = E1  R1I = (45  15) V= 30 V 　　D 点电位：VD = UDA = E2  R2I = (12  12)V= 24 V 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 20 电工技术基础与技能 感谢观看 21 $$