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圖文:如何使用萬用表(上)

 

介紹


我是怎么使用萬用表的呢?這篇文章講教你如何使用萬用表(DMM = Digital MultiMeter),它是愛不釋手的電路檢測工具,讓你學會別人的電子設計,也能完成檢查電池這樣簡單的事情,因此獲得了『萬用』這個稱號。在這篇教程中,我們將使用 SparkFun VC830L ,同時也適用于大部分的萬用表。



我們將學習最基本的操作:測量電壓和電流。它將用于電路的完整性檢查和故障排除。你的電路無法工作?開關失靈?拿來量一下。當系統(tǒng)進行故障排除時,萬用表是你的第一道防線。在本教程中,我們將覆蓋電壓,電流,電阻和導通性的話題。


萬用表構造



萬用表通常由三部分構成



  • 顯示器
  • 選擇旋鈕
  • 端口

顯示器一般可以顯示一個符號和四位數(shù),有一些萬用表擁有在低照明環(huán)境下的背光顯示。


用戶可以通過選擇旋鈕設置讀取電流(毫安),電壓(伏)以及電阻(歐)。


前面的兩個端口將插入兩個探頭,公共端(COM)連接地或者電路的負極部分。COM 段的探頭習慣上使用黑色(與紅色并無本質區(qū)別)(譯者注:『紅進黑出』要牢記)。當需要測量大電流(大于200ma)時,還需要使用10A 這個特別端口。mAVΩ一般插入紅色的探頭,可以用于測量電流(最多200mA),電壓(伏)和電阻(歐姆)。探頭的前端(插入端口的)一般是香蕉頭。


測量電壓



從測量一個 AA 電池開始吧:黑色探頭插入 COM,紅色探頭插入mAVΩ,檔位選擇『2V』直流電。基本上所有的便攜式電池都是使用直流電而非交流電。再把黑色探頭連接電池負極,紅色連接正極,如果電池是全新的,就可以看到讀數(shù)為1.5V。



帶橫線的 V 是直流電的標志。



帶波浪線的 V 是交流電的意思。


一般來說交流電用的更少一些,考慮安全因數(shù),交流電不推薦用萬用表測量。




在探頭反接的情況下,讀數(shù)也是相反的,并不會對它產生損害,因為萬用表讀數(shù)是使用相對的概念。
 


現(xiàn)在我們可以在面包板上測量:保證你的電路上電正常。比如你的項目要求使用5V,而你真實供電大于5.5V 或者小余4.5V,你很快就能檢查到這樣的錯誤。


現(xiàn)在我們把檔位調整到直流,20V(注意橫線),萬用表是不能自動調整量程的哦。檔位就是你當前能測量的最高值(不解釋)。




當讀書為1的時候,就是超出量程的提示。


選擇旋鈕



測量電阻


電阻一般由色環(huán)進行標注歐姆大小,有傻瓜式的在線計算器來進行計算(自行 google)。在斷網的環(huán)境下,萬用表是最上手的工具。


任性地把量程改到20kΩ,探頭按住電阻的兩段后會看到以下三種結果



  • 0.00:量程改改小點啦
  • 1:增加量產
  • 9.9:讀數(shù)乘以量程即是結果!


大多數(shù)電阻有5%的容忍誤差,比如標值為10kΩ的電阻,真實值在9.5kΩ和10.5kΩ之間。



測量有誤差,使用需謹慎!


測量電流


測量電流是嵌入式電子里面最需要洞察力的棘手工作之一。困難之處在于電流的串并聯(lián)。測量電壓的方式是把探頭分別放在 VCC 和 GND 兩段(并聯(lián)),測量電流就需要把萬用表串聯(lián)在電路中。在下圖中是把萬用表串聯(lián)在 VCC 之后。





譯者注:想必大家一定想起了中學物理里面的各種 tricky 選擇題(電流是測大了還是測小了?中考物理滿分得主覺得有下期必要和大家解釋一下)








圖為測量 ATmega328 的閃爍程序。一般來說面包板上面的電流小于200mA。(原文廢話太多),為了方便,我們使用了鱷魚頭,LED 閃爍造成的電流變化幅度在20mA(每秒),我們的萬用表會循環(huán)計算平均值(一般來說質量好的計算時間更短,循環(huán)間隔也更短,精度更高),這個讀數(shù)會上下?lián)軇印?/p>

記住:使用完畢后一定吧量程調到電壓檔。


原因是我們更多用于電壓測量,當你使用電流檔位測量電壓時,會發(fā)現(xiàn)讀數(shù)為0.00,瞬間的短路會造成保險反應(即使是可逆的。。。)!
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