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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 디지털 멀티미터 M832. 전기 구성표, 설명, 특성. 무선전자공학 및 전기공학 백과사전
편리한 저렴한 디지털 멀티미터 없이 수리공의 데스크탑을 상상하는 것은 불가능합니다. 이 기사에서는 830 시리즈 디지털 멀티미터의 설계, 가장 일반적인 오작동 및 해결 방법에 대해 설명합니다. 현재 복잡성, 신뢰성 및 품질이 다양한 다양한 디지털 측정 기기가 생산되고 있습니다. 모든 최신 디지털 멀티미터의 기본은 통합된 아날로그-디지털 전압 변환기(ADC)입니다. 저렴한 휴대용 측정 장비를 구축하는 데 적합한 최초의 ADC 중 하나는 MAXIM에서 제조한 ICL71O6 칩 컨버터였습니다. 결과적으로 M830B, M830, M830, M832과 같은 838번째 시리즈 디지털 멀티미터의 여러 성공적인 저렴한 모델이 개발되었습니다. 문자 M 대신 DT가 서 있을 수 있습니다. 현재이 일련의 장치는 세계에서 가장 널리 보급되고 가장 많이 반복됩니다. 기본 기능: 최대 1000V(입력 저항 1MΩ)의 직류 및 교류 전압 측정, 최대 10A의 직류 측정, 최대 2MΩ의 저항 측정, 다이오드 및 트랜지스터 테스트. 또한 일부 모델에는 연결의 건전한 연속성 모드, 열전대가 있거나 없는 온도 측정, 50 ... 60 Hz 또는 1 kHz 주파수의 사행 생성이 있습니다. 이 멀티미터 시리즈의 주요 제조업체는 Precision Mastech Enterprises(홍콩)입니다. 장치의 구성 및 작동
멀티 미터의 기본은 ADC IC1 유형 7106입니다 (가장 가까운 국내 아날로그는 572PV5 마이크로 회로입니다). 블록 다이어그램이 그림 1에 나와 있습니다. 40, DIP-2 패키지에서 실행하기 위한 핀아웃 - 그림. 7106. 7106 커널은 ICL7106, TCXNUMX 등 제조사에 따라 접두사가 다를 수 있습니다. 최근에는 결정을 인쇄회로기판에 직접 납땜하는 비패키지 초소형 회로(DIE chip)의 사용이 증가하고 있습니다.
Mastech의 M832 멀티미터 회로를 고려하십시오(그림 3). IC1의 핀 1에는 양의 9V 배터리 공급 전압이 있고 핀 26은 음입니다. ADC 내부에는 3V의 안정화된 전압 소스가 있고 입력은 IC1의 핀 1에 연결되고 출력은 핀 32에 연결됩니다. 핀 32는 멀티미터의 공통 단자에 연결되고 COM에 갈바닉으로 연결됩니다. 장치의 입력. 단자 1과 32 사이의 전압 차는 공칭에서 3V까지의 광범위한 공급 전압에서 약 6,5V입니다. 이 안정화 된 전압은 조정 가능한 분배기 R11, VR1, R13에 공급되고 그 출력은 미세 회로의 입력입니다 36 (측정 모드 전류 및 전압에서). 분배기는 예를 들어 핀 36에서 전위 U를 100mV와 동일하게 설정합니다. 저항 R12, R25 및 R26은 보호 기능을 수행합니다. 트랜지스터 Q102와 저항 R109, R110nR111은 배터리 부족 표시를 담당합니다. 커패시터 C7, C8 및 저항 R19, R20은 디스플레이의 소수점 표시를 담당합니다.
작동 입력 전압 범위 Umax는 단자 36 및 35에서 조정 가능한 기준 전압 레벨에 직접적으로 의존하며 다음과 같습니다.
디스플레이 판독값의 안정성과 정확도는 이 기준 전압의 안정성에 따라 달라집니다. 디스플레이 판독값 N은 입력 전압 UBX에 따라 달라지며 숫자로 표시됩니다.
기본 모드에서 장치의 작동을 고려하십시오. 전압 측정 전압 측정 모드에서 멀티미터의 단순화된 다이어그램이 그림 4에 나와 있습니다. 1. DC 전압을 측정할 때 입력 신호는 R6...R1에 공급되고, 그 출력은 스위치(구성표 8-1/1...8-2/17에 따름)를 통해 R3...R31에 공급됩니다. 보호 저항 R3. 또한 이 저항은 교류 전압을 측정할 때 커패시터 C32과 함께 저역 통과 필터를 형성합니다. 다음으로 신호는 ADC 칩의 직접 입력인 핀 XNUMX에 공급됩니다. XNUMXV의 안정화된 전압 소스인 핀 XNUMX에 의해 생성된 공통 핀 전위는 칩의 역 입력에 공급됩니다.
AC 전압을 측정할 때 다이오드 D1의 반파 정류기에 의해 정류됩니다. 저항 R1 및 R2는 정현파 전압을 측정할 때 장치가 올바른 값을 표시하는 방식으로 선택됩니다. ADC 보호는 R1...R6 분배기 및 R17 저항에 의해 제공됩니다. 전류 측정
전류 측정 모드에서 멀티 미터의 단순화 된 다이어그램이 그림 5에 나와 있습니다. 8. DC 측정 모드에서 후자는 측정 범위에 따라 전환되는 저항 RO, R7, R6 및 R17을 통해 흐릅니다. R2을 통한 이러한 저항의 전압 강하는 ADC의 입력에 공급되고 결과가 표시됩니다. ADC 보호는 다이오드 D3, DXNUMX(일부 모델에는 설치되지 않을 수 있음) 및 퓨즈 F에 의해 제공됩니다. 저항 측정
저항 측정 모드에서 멀티 미터의 단순화 된 다이어그램이 그림 6에 나와 있습니다. 2. 저항 측정 모드에서는 식 (35)로 표현되는 의존성을 사용합니다. 다이어그램은 전압 소스 +LJ의 동일한 전류가 기준 저항 Ron과 측정된 저항 Rx를 통해 흐르고(입력 36, 30, 31 및 1의 전류는 무시할 수 있음) UBX와 Uon의 비율이 다음과 같다는 것을 보여줍니다. 저항 Rx와 Ron의 저항 비율. R6 .... R10은 기준 저항으로 사용되며 R103 및 R18은 전류 설정 저항으로 사용됩니다. ADC 보호는 서미스터 R1 [일부 저렴한 모델은 공칭 값이 2 ... 1kOhm인 기존 저항을 사용함), 제너 다이오드 모드의 트랜지스터 Q35(항상 설치되지는 않음) 및 입력의 저항 R16, R17 및 R36에 의해 제공됩니다. ADC의 35, 31 및 XNUMX. 통화 모드 연속성 회로는 2개의 연산 증폭기를 포함하는 IC358 칩(LM6)을 사용합니다. 하나의 증폭기에는 사운드 발생기가 조립되고 다른 하나에는 비교기가 조립됩니다. 비교기 입력(핀 7)의 전압이 임계값보다 낮으면 출력(핀 101)에 낮은 전압이 설정되어 트랜지스터 Q103의 키가 열리고 그 결과 가청 신호가 울립니다. 임계값은 분배기 R104, R106에 의해 결정됩니다. 비교기 입력에서 저항 RXNUMX에 의해 보호가 제공됩니다. 멀티미터 결함 모든 오작동은 공장 결함(및 발생)과 작업자의 잘못된 작업으로 인한 손상으로 나눌 수 있습니다. 멀티미터는 조밀한 실장을 사용하기 때문에 소자 단락, 불량한 납땜 및 소자 리드의 파손, 특히 기판 가장자리를 따라 위치한 소자 리드의 파손이 가능합니다. 결함이 있는 장치의 수리는 인쇄 회로 기판의 육안 검사로 시작해야 합니다. M832 멀티미터의 가장 일반적인 공장 결함이 표에 나와 있습니다. M832 멀티미터의 공장 결함
LCD 디스플레이의 서비스 가능성은 주파수가 50 ... 60Hz이고 진폭이 수 볼트인 교류 전압원을 사용하여 확인할 수 있습니다. 이러한 AC 전압 소스로 미앤더 생성 모드가 있는 M832 멀티미터를 사용할 수 있습니다. 디스플레이를 확인하려면 디스플레이가 위로 향하게 하여 평평한 표면에 놓고 하나의 M832 멀티미터 프로브를 표시기의 공통 출력(하단 행, 왼쪽 출력)에 연결하고 다른 멀티미터 프로브를 나머지 디스플레이 출력에 교대로 적용합니다. . 디스플레이의 모든 세그먼트에 불이 붙으면 작동하는 것입니다. 위의 오작동은 작동 중에도 나타날 수 있습니다. DC 전압 측정 모드에서는 장치가 거의 실패하지 않는다는 점에 유의해야 합니다. 입력 과부하로부터 잘 보호됩니다. 전류 또는 저항을 측정할 때 주요 문제가 발생합니다. 결함이 있는 장치의 수리는 공급 전압과 ADC 작동 가능성을 확인하는 것으로 시작해야 합니다. 안정화 전압은 3V이고 전원 출력과 ADC의 공통 출력 사이에 고장이 없는지 확인합니다. 전류 측정 모드에서 V, Ω, mA 입력을 사용할 때 퓨즈가 있음에도 불구하고 안전 다이오드 D2 또는 D3이 끊어지는 시간보다 늦게 퓨즈가 끊어지는 경우가 있습니다. 지침의 요구 사항을 충족하지 않는 퓨즈가 멀티 미터에 설치된 경우이 경우 저항 R5 ... R8이 타서 저항에 시각적으로 나타나지 않을 수 있습니다. 첫 번째 경우 다이오드만 파손되면 전류 측정 모드에서만 결함이 나타납니다. 전류는 장치를 통해 흐르지만 디스플레이에는 5이 표시됩니다. 전압 측정 모드에서 저항 R6 또는 R7이 소진된 경우 장치는 판독값을 과대평가하거나 과부하를 표시합니다. 하나 또는 두 개의 저항이 완전히 소진되면 전압 측정 모드에서 장치가 재설정되지 않지만 입력이 닫히면 디스플레이가 8으로 설정됩니다. 저항 R20 또는 R200이 10mA 및 XNUMXmA의 전류 측정 범위에서 소진되면 장치에 과부하가 표시되고 XNUMXA 범위에서는 XNUMX만 표시됩니다. 저항 측정 모드에서 오류는 일반적으로 200옴 및 2000옴 범위에서 발생합니다. 이 경우 입력에 전압이 가해지면 저항 R5, R6, R10, R18, 트랜지스터 Q1이 소손되고 커패시터 Sat가 파손될 수 있습니다. 트랜지스터 Q1이 완전히 끊어지면 저항을 측정할 때 장치에 6이 표시됩니다. 트랜지스터가 불완전하게 고장난 경우 프로브가 열려 있는 멀티미터에 이 트랜지스터의 저항이 표시됩니다. 전압 및 전류 측정 모드에서 트랜지스터는 스위치에 의해 단락되고 멀티미터 판독값에 영향을 미치지 않습니다. 커패시터 C20이 고장난 경우 멀티미터는 200V, 1000V 및 XNUMXV 범위의 전압을 측정하지 않거나 이러한 범위의 판독값을 상당히 과소평가합니다. ADC에 전원이 들어왔을 때 디스플레이에 표시가 나지 않거나 시각적으로 많은 회로 요소가 소손된 경우 ADC가 손상될 가능성이 높습니다. ADC의 서비스 가능성은 3V의 안정화 된 전압 소스의 전압을 모니터링하여 확인합니다. 실제로 ADC는 220V보다 훨씬 높은 고전압이 입력에 적용될 때만 소진됩니다. 매우 자주 균열이 나타납니다. 프레임리스 ADC 화합물, 미세 회로의 전류 소비가 증가하여 눈에 띄는 발열 . 전압 측정 모드에서 소자의 입력에 매우 높은 전압이 인가되면 소자(저항)와 인쇄회로기판을 따라 항복이 발생할 수 있으며, 전압 측정 모드의 경우 회로가 보호된다. 저항 R1 ... R6의 분배기. DT 시리즈의 저렴한 모델의 경우 부품의 긴 리드가 장치 뒷면에 있는 화면과 단락되어 회로 작동이 중단될 수 있습니다. Mastech에는 이러한 결함이 없습니다. 저렴한 중국 모델의 ADC에서 3V의 안정화된 전압 소스는 실제로 2,6 ... 3,4V의 전압을 제공할 수 있으며 일부 장치의 경우 공급 배터리 전압 8,5V에서 이미 작동을 멈춥니다. DT 모델은 저품질 ADC를 사용하며 C4 및 R14 적분기 회로 값에 매우 민감합니다. Mastech 멀티미터에서 고품질 ADC를 사용하면 가까운 등급의 요소를 사용할 수 있습니다. 저항 측정 모드의 개방형 프로브가 있는 DT 멀티미터에서 종종 장치는 매우 오랜 시간 동안 과부하 값(디스플레이의 "1")에 접근하거나 전혀 설정되지 않습니다. 저항 R14의 값을 300kOhm에서 100kOhm으로 줄이면 저품질 ADC 칩을 "치료"할 수 있습니다. 범위 상단의 저항을 측정할 때 장치는 판독값을 "압도"합니다. 예를 들어 저항이 19,8kOhm인 저항기를 측정하면 19,3kOhm이 표시됩니다. 커패시터 C4를 0,22...0,27 µF의 커패시터로 교체하면 "치료"됩니다. 값싼 중국 업체들은 저품질의 프레임리스 ADC를 사용하기 때문에 출력이 깨지는 경우가 많은데, 오작동의 원인을 파악하기가 매우 어렵고 출력이 깨지는 정도에 따라 다양한 양상으로 나타날 수 있다. 예를 들어, 표시기 출력 중 하나가 켜지지 않습니다. 멀티미터는 정적 표시가 있는 디스플레이를 사용하기 때문에 오작동의 원인을 파악하려면 ADC 칩의 해당 출력에서 전압을 확인해야 하므로 공통 출력에 대해 약 0,5V가 되어야 합니다. XNUMX이면 ADC에 결함이 있는 것입니다. 오작동의 원인을 찾는 효과적인 방법은 다음과 같이 아날로그-디지털 변환기 칩의 출력을 확인하는 것입니다. 물론 서비스 가능한 또 다른 디지털 멀티미터가 사용됩니다. 다이오드 테스트 모드로 들어갑니다. 검은색 프로브는 평소와 같이 COM 잭에 설치되고 빨간색 프로브는 VQmA 잭에 설치됩니다. 장치의 빨간색 프로브는 핀 26[마이너스 전력]에 연결되고 검은색 프로브는 ADC 칩의 각 다리에 차례로 닿습니다. 역방향 연결의 보호 다이오드는 아날로그-디지털 변환기의 입력에 설치되기 때문에 이 연결을 사용하면 열려야 하며, 이는 디스플레이에 개방 다이오드 양단의 전압 강하로 반영됩니다. 디스플레이에서 이 전압의 실제 값은 약간 더 높을 것입니다. 저항은 회로에 포함됩니다. 같은 방식으로 검은색 프로브가 핀 1(ADC 전원 플러스)에 연결되고 교대로 미세 회로의 나머지 출력을 만질 때 모든 ADC 출력이 확인됩니다. 기기 판독값은 유사해야 합니다. 그러나 이러한 검사 중에 포함의 극성을 반대로 변경하면 장치는 항상 개방 회로를 표시해야 합니다. 좋은 칩의 입력 임피던스는 매우 높습니다. 따라서 미세 회로에 대한 연결의 모든 극성에 대해 유한 저항을 나타내는 출력은 결함이 있는 것으로 간주될 수 있습니다. 장치가 연구 중인 출력의 연결에 단선을 표시하는 경우 이 XNUMX%는 내부 단절을 나타냅니다. 이 검증 방법은 매우 보편적이며 다양한 디지털 및 아날로그 미세 회로를 테스트할 때 사용할 수 있습니다. 비스킷 스위치의 품질이 낮은 접점과 관련된 오작동이 있으며 비스킷을 눌렀을 때만 장치가 작동합니다. 값싼 멀티 미터를 생산하는 회사는 비스킷 스위치 아래의 트랙을 그리스로 거의 덮지 않기 때문에 빨리 산화됩니다. 종종 길은 무언가로 더럽습니다. 다음과 같이 수리됩니다. 인쇄 회로 기판을 케이스에서 제거하고 스위치 트랙을 알코올로 닦습니다. 그런 다음 테크니컬 바셀린의 얇은 층이 적용됩니다. 모든 것, 장치가 수리됩니다. DT 시리즈의 장치를 사용하면 교류 전압이 마이너스 기호로 측정되는 경우가 있습니다. 이것은 일반적으로 다이오드 본체의 잘못된 표시로 인해 D1이 잘못 설치되었음을 나타냅니다. 값싼 멀티 미터 제조업체는 사운드 생성기 회로에 저품질 연산 증폭기를 설치 한 다음 장치를 켜면 부저가 들리는 경우가 있습니다. 이 결함은 전원 회로와 병렬로 공칭 값 5μF의 전해 커패시터를 납땜하여 제거됩니다. 이것이 사운드 발생기의 안정적인 작동을 보장하지 못하는 경우 연산 증폭기를 LM358P로 교체해야 합니다. 종종 배터리 누출과 같은 성가신 일이 있습니다. 작은 방울의 전해질은 알코올로 닦을 수 있지만 보드가 심하게 침수되면 뜨거운 물과 세탁 비누로 씻으면 좋은 결과를 얻을 수 있습니다. 인디케이터를 제거하고 스퀴커를 솔더링을 제거한 후 칫솔과 같은 브러시를 사용하여 보드 양쪽에 조심스럽게 거품을 내고 흐르는 수돗물에 헹구어야 합니다. 2~3회 세척 후 보드를 건조시켜 케이스에 장착합니다. 최근 생산되는 대부분의 디바이스에는 언패키지(DIE chip) ADC가 사용된다. 크리스탈은 인쇄 회로 기판에 직접 장착되고 수지로 채워집니다. 불행히도 이것은 장치의 유지 관리 가능성을 크게 감소시킵니다. 아주 자주 발생하는 ADC 고장시 교체가 어렵습니다. 패키징되지 않은 ADC가 있는 장치는 때때로 밝은 빛에 민감합니다. 예를 들어, 테이블 램프 근처에서 작업할 경우 측정 오차가 증가할 수 있습니다. 사실 장치의 표시등과 보드에는 약간의 투명도가 있으며이를 통과하는 빛은 ADC 수정에 떨어져 광전 효과를 일으 킵니다. 이 단점을 제거하려면 보드를 제거하고 표시기를 제거한 후 ADC 크리스탈의 위치(보드를 통해 명확하게 볼 수 있음)를 두꺼운 종이로 접착해야 합니다. DT 멀티미터를 구입할 때 스위치 역학의 품질에 주의를 기울여야 합니다. 멀티미터의 플립 스위치를 여러 번 돌려 확실히 전환이 명확하고 방해 없이 발생하는지 확인해야 합니다. 플라스틱 결함은 수리할 수 없습니다. 간행물: cxem.net
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