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万用表方案浅析

来源:
2023-10-23
类别:工业控制
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文章创建人 拍明芯城

  万用表是最常用的多功能测试工具之一,可以测通断、电压、电流和阻容感值,甚至是部分元器件好坏。万用表又称为复用表、多用表、三用表、繁用表等,是电力电子、硬件研发等部门不可或缺的测量仪表。

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  以下图的优利德UT61E+为例,万用表是由MCU芯片、LCD屏及驱动、电源管理芯片、防雷过压保护器件、保险丝、NCV天线、排阻、按键、ADC、屏蔽罩、电池及其组件等元器件构成。

  

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  万用表按显示方式分为指针万用表和数字万用表

  

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  数字万用表按外形主要可以分为台式、手持式、钳式和笔式等类型。台式万用表属于高精确度万用表,多应用在科研、制造、通信等专业性比较强的领域;手持式万用表是目前最常用的万用表,广泛应用在电子电工、汽车电器维修的相关领域;钳式万用表也叫叉形万用表或卡式万用表,多应用在电工领域和汽车电器维修领域;笔式万用表也叫袖珍万用表,多应用在电工领域和汽车电器维修领域。

  

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  数字万用表按功能量程选择方式可以分为旋钮操作方式(手动、自动)和按钮操作方式两类;按测量功能可分为普通型数字万用表和多功能型数字万用表两类:普通型数字万用表只能测量电阻、电压和电流,因此也叫三用表,且其电流档可测量的电流强度较小;早期的多功能型数字万用表仅增加了大电流测量、晶体管放大倍数测量等功能。后期的多功能型数字万用表又增加了通路/ 断路测量功能、电容测量功能、电源欠电压(电池电量不足)提示功能和自动延迟关机功能。部分新型多功能型数字万用表还设置了行电压、音频电平、温度、电感量和频率测量,以及红外信号检测(遥控器检测)等功能,此外,多功能型数字万用表的保护功能也越来越完善。

  

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  一款万用表将到哪些元器件呢?我们整理了两款万用表的BOM清单,仅供参考学习。1、福禄克187万用表

  

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品牌

型号

描述

福禄克(FLUKE)

1998
 
 

1颗MCU芯片

福禄克(FLUKE)

2000
 
 

1颗MCU芯片

福禄克(FLUKE)

669918
 
 

1颗ADC芯片

村田(MURATA)

CSB455J

1颗晶振

亚德诺/凌力尔特(ADI/LINEAR)

LT1307

1颗电源管理芯片

亚德诺(ADI)

REF43

1颗+2.5 V低功耗精密基准电压源

-

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3颗100KΩ绕线电阻

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-

1颗色环电阻

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-

10颗按键

-

-

3颗CBB红色电容

-

336C

4颗钽电容
 
 

-

-

2颗保险丝
 
 

-

-
 
 

1颗排阻

-

-

1段银色锰丝,用于电流采样

-

-

1块LCD屏及驱动

-
 
 

-
 
 

阻容感、晶振、二三极管、变压器连接器、接口、结构件和紧固件、导电条等等

  表1、福禄克187部分元器件

  2、伊莱克EM33D万用表

  

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品牌

型号

描述

-

-

1颗牛屎主控芯片

德州仪器(TI)

LM358

1颗运放

-

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1块LCD显示屏

-

-

1块方形电池

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-

1颗红色CBB电容

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-

1颗蜂鸣器

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-

6颗色环电阻

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-

2颗按键

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-

1颗旋转变阻器,调整参考电压

-

-
 
 

1颗安规电容
 
 

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1颗200mA 250V保险丝
 
 

-

-
 
 

1根裸露的天线,判断是否有电压的存在

-

-

1段铜锰丝,用于电流采样

-

-

1颗蜂鸣器

-
 
 

-
 
 

阻容感、二极管、连接器、接口、结构件和紧固件、导电条等等

  表2、伊莱克EM33D部分元器件

  万用表中不同的数据测量工作原理不尽相同。万用表中的直流电压测量模块通常采用分压器来测量电压。分压器将电源电压与电阻串联,形成一个电压分压器。当测量电压时,万用表连接到分压器的电阻上,通过测量电阻上的电压来获取被测电压。

  万用表中的直流电流测量模块通常采用电流互感器来测量电流。电流互感器将大电流转换为小电流,然后通过测量小电流来获取被测电流。

  万用表中的电阻测量模块通常采用惠斯通电桥原理。该原理通过测量电阻的电压和电流来计算电阻值。当测量电阻时,万用表连接到被测电阻上,通过测量电阻上的电压和电流来计算电阻值。

  万用表中的二极管检测模块通常采用二极管正向偏压原理。该原理通过给二极管加上一个微小的正向电压,使二极管导通,然后通过测量二极管导通时的电压来检测二极管是否正常工作。万用表的主控芯片选型除了上述FLUKE和牛屎芯片,还有富晶、意法半导体、芯科、合泰、晶华微等。拍明芯城是快速撮合的元器件交易平台,过去数年已积累了极具优势的元器件货源。我们聚焦服务元器件长尾客户群,让每一家芯片原厂或分销商的每一款芯片,在Design In、Design Win和流通中更高效,帮助工程师的方案选型、试样及采购,为电子产业供需略尽绵薄之力。

  元器件供需,欢迎常来 www.iczoom.com 看看。


责任编辑:David

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标签: 万用表

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