用萬用表測量電感

1、用萬用表怎么樣測量電感作者：佚名 日期：2010年06月28日 來源：不詳【字體：大中小】 我要評論(0)核心提示：用萬用表怎么樣測量電感電感器、變壓器檢測方法與經(jīng)驗1 色碼電感器的的檢測 將萬用表置于RX1擋，紅、黑表筆各接色碼電感器的任一引岀端，此時指針應(yīng)向右擺動。根據(jù)測岀的電阻值大小，可具體分下述三種情況進行鑒別：A 被測色碼電感器電阻值為零，其內(nèi)部有短路性故障。B 被測色碼電感器直流電阻值的大小與繞制電感器線圈所用的漆包線徑、繞制圈數(shù)有直接關(guān)系，只要能測岀電阻值，則可認(rèn)為被 測色碼電感器是正常的。2 中周變壓器的檢測 A 將萬用表撥至R用萬用表怎么樣測量電感電感器、變壓器檢測方法與經(jīng)驗

2、1 色碼電感器的的檢測將萬用表置于RX1擋，紅、黑表筆各接色碼電感器的任一引岀端，此時指針應(yīng)向右擺動。根據(jù)測岀的電阻值大小，可具體分下述三種情況進行鑒別：A 被測色碼電感器電阻值為零，其內(nèi)部有短路性故障。B 被測色碼電感器直流電阻值的大小與繞制電感器線圈所用的漆包線徑、繞制圈數(shù)有直接關(guān)系，只要能測岀電阻值，則可認(rèn) 為被測色碼電感器是正常的。2 中周變壓器的檢測A 將萬用表撥至RX1擋，按照中周變壓器的各繞組引腳排列規(guī)律，逐一檢查各繞組的通斷情況，進而判斷其是否正常。B 檢測絕緣性能將萬用表置于RX10k擋，做如下幾種狀態(tài)測試：(1) 初級繞組與次級繞組之間的電阻值；(2) 初級繞組與外殼之間的

3、電阻值；(3) 次級繞組與外殼之間的電阻值。上述測試結(jié)果分岀現(xiàn)三種情況：(1) 阻值為無窮大：正常；(2) 阻值為零：有短路性故障；(3) 阻值小于無窮大，但大于零：有漏電性故障。3 電源變壓器的檢測A 通過觀察變壓器的外貌來檢查其是否有明顯異?，F(xiàn)象。如線圈引線是否斷裂，脫焊， 絕緣材料是否有燒焦痕跡，鐵心緊固螺桿是否有松動，硅鋼片有無銹蝕，繞組線圈是否有外露 等。B 絕緣性測試。用萬用表 Rx10k擋分別測量鐵心與初級，初級與各次級、鐵心與各次級、 靜電屏蔽層與衩次級、次級各繞組間的電阻值，萬用表指針均應(yīng)指在無窮大位置不動。否則， 說明變壓器絕緣性能不良。C 線圈通斷的檢測。將萬用表置于RX

4、1擋，測試中，若某個繞組的電阻值為無窮大，則說明此繞組有斷路性故障。D 判別初、次級線圈。電源變壓器初級引腳和次級引腳一般都是分別從兩側(cè)引岀的，并且初 級繞組多標(biāo)有220V字樣，次級繞組則標(biāo)出額定電壓值，如15V、24V、35V等。再根據(jù)這些標(biāo)記進行識別。E 空載電流的檢測。（a）直接測量法。將次級所有繞組全部開路，把萬用表置于交流電流擋 （500mA，串入初級繞組。當(dāng)初級繞組的插頭插入220V交流市電時，萬用表所指示的便是空載電流值。此值不應(yīng)大于變壓器滿載電流的10 %20 %。一般常見電子設(shè)備電源變壓器的正?？蛰d電流應(yīng)在100mA左右。如果超出太多，則說明變壓器有短路性故障。（b）間接測量

5、法。 在變壓器的初級繞組中串聯(lián)一個10 /5W的電阻，次級仍全部空載。把萬用表撥至交流電壓擋。加電后，用兩表筆測出電阻R兩端的電壓降U,然后用歐姆定律算出空載電流I空，即I空=U/R。F 空載電壓的檢測。將電源變壓器的初級接 220V市電，用萬用表交流電壓接依次測岀各繞 組的空載電壓值（U21、U22、U23、U24）應(yīng)符合要求值，允許誤差范圍一般為：高壓繞組w 10%，低壓繞組w 5%，帶中心抽頭的兩組對稱繞組的電壓差應(yīng)w 2%。G 一般小功率電源變壓器允許溫升為40 C50 C,如果所用絕緣材料質(zhì)量較好，允許溫升還可提高。H 檢測判別各繞組的同名端。在使用電源變壓器時，有時為了得到所需的次

6、級電壓，可將兩 個或多個次級繞組串聯(lián)起來使用。采用串聯(lián)法使用電源變壓器時，參加串聯(lián)的各繞組的同名端 必須正確連接，不能搞錯。否則，變壓器不能正常工作。I.電源變壓器短路性故障的綜合檢測判別。電源變壓器發(fā)生短路性故障后的主要癥狀是發(fā)熱嚴(yán)重和次級繞組輸岀電壓失常。通常， 線圈內(nèi)部匝間短路點越多，短路電流就越大，而變壓器發(fā)熱就越嚴(yán)重。檢測判斷電源變壓器是 否有短路性故障的簡單方法是測量空載電流（測試方法前面已經(jīng)介紹）。存在短路故障的變壓器， 其空載電流值將遠(yuǎn)大于滿載電流的10%。當(dāng)短路嚴(yán)重時，變壓器在空載加電后幾十秒鐘之內(nèi)便會迅速發(fā)熱，用手觸摸鐵心會有燙手的感覺。此時不用測量空載電流便可斷定變壓器有

7、短路 點存在。DI220 VrvnsJ頃Hz(T9Cl100nFU1AxioilI阿竹C2100I1FHU0011N4001R2J.7kQ（原文件名：簡易電感測試電路.jpg）MHlA曲1 |1 r斎 L 1（原文件名：簡易電感測試電路對應(yīng) 1mH電壓.jpg）電路原理是用LM358做交流恒流源測感抗相對應(yīng)出交流電壓！在電壓表端接一個數(shù)字表測交流有效值電壓就可以得到對應(yīng)的電感量了!賽收藏0自制數(shù)字電感表本電感表共分 20凋、200獷I、2mH、20mH、200mH、2H、20H7個量程，分辨力為0.01田,所以可測量長卜2cm導(dǎo)線的電感。校準(zhǔn)后的精度不低于 3%,且電路簡 潔，體積小巧。既可做

8、成獨立的測量儀表，也可附加在普通的數(shù)字萬用表上，電路見附 圖。1 .工作原理該電感測量的基本原理是恒流源法。由于運放及外圍元件組成一定頻率的交流恒流源，然后測量串聯(lián)在這一恒流源電路中電感兩端的電壓從而得出電感的感抗，即問接測出 電感的電感量。該電路由 TL074和0P-37組成。TL074的IC1-1組成文氏電橋正弦波振蕩器。該振蕩器有兩個振蕩頻率，通過開關(guān)K1同步切換電路中的兩個電容來選擇頻率。兩個頻率分別是400Hz和40kHz（理論值應(yīng)為398Hz和398kHz），以適應(yīng)測量大小不同電感的需要。文氏電橋振蕩器頻率的計算公 式為f=1/2冗RC，這是理論公式。筆者實測其頻率隨電源電壓而變化

9、，在本電路的條件 下，若電源電壓為土 5v，則f=0.955/2冗RC若電源電壓為+3V、-6V（普通電池供電數(shù)字 萬用表工作電壓），則f=0.946/2冗RC。電阻R3和R4為增益調(diào)整及穩(wěn)幅元件。按圖中 元件輸出振幅約 7Vp P.折合正弦波有效值約為2.48V，波形的底部略有削波，但對測量精度沒有影響。若電橋元件R1、R2選用金屬膜電阻，C1、C2選用聚丙烯或滌綸電容。在電源電壓不變的前提下，該振蕩器的頻率及振幅均相當(dāng)穩(wěn)定。所以電感表的正 負(fù)電源均應(yīng)采用穩(wěn)定度高的電源，以保證電感表的精度。Ic1 1輸出經(jīng)IC1 2跟隨器隔離后，作為電感表的信號源。20mV，不到IC1 2輸出IC1 2的輸

10、出經(jīng)R5R9等5個恒流電阻（均應(yīng)用金屬膜電阻）轉(zhuǎn)化為五擋交流恒流源， 然后將Lx串入恒流電路中，由于電感感抗與電感量成正比，因而，測出了電感兩端交 流電壓就測出了電感量。本電感表滿量程時電感兩端電壓為幅度的1 %，目的是為了盡量減少Lx感抗、附加相移、寄生振蕩對恒流源的影響。由于電阻和感抗的合成為矢量合成.當(dāng)感抗為電阻的1 %時，合成阻抗為原電阻的1.00005倍，由此造成的理論誤差不超過十萬分之五。即使感抗為電阻的10 % 理論誤差也不超過萬分之五。由此可見。恒流源環(huán)節(jié)因待測電感造成的恒流源誤差可忽略不計。同時,也可得知，本電感表的每個量程均有超量程功能，且因恒流環(huán)節(jié)造成的誤差也不會超過 干

11、分之五。IC1-3及電阻R11、R10組成十倍同相放大器。電感兩端電壓經(jīng)IC1-3放大后輸入IC1-4 組成的帶通濾波器，濾除各種干擾及寄生振蕩，輸出理想正弦波。帶通濾波器也有400Hz 及40kHz兩個工作頻率，與IC1-1同時通過K1切換電容來改變。用示波器可以觀察到， LX兩端的正弦波疊加有毛刺或寄生振蕩，通過濾波器就十分干凈了。該濾波器對于電 感測量十分重要不可省去。IC2的增益帶寬積達 63MHz ,屬于高速運放（OP-37）,可組成40kHz以上的線性整流 器。整流器的輸出接ICL7107組成的200mV數(shù)字表頭或普通數(shù)字萬用表200mV擋,即可指示出電感量。一般數(shù)字表均用 TL0

12、62構(gòu)成線性整流器，由于其增益帶寬積僅為 1MHz，因麗構(gòu)成的線性整流器線性范圍不超過1kHz，這正是數(shù)字萬用表交流擋只能測幾百赫芝以下頻率的原因。本電感表要對40kHz以上的交流電壓整流，必須用寬帶運放，才能保證其線性范圍滿足本表的要求。即使采用了上述OP-37 其小信號線性仍不理想，這也是本電感表 3 %誤差的主要根源。因而，若能采用較0P-37更高帶寬的運放，將會進一步提高電感表的線性和精度。由于本電感表可測出1cm導(dǎo)線的電感（約0.015凋），因而在安裝電路時，印刷線及接線電感均可能造成誤差，所以電感Lx的插座應(yīng)以最短距離接入電路。同時，為降低上述影響.電路中設(shè)置了調(diào)零電路， 由R20

13、及w組成。在20p田 擋，短路電感插座調(diào)整w使數(shù)字表頭指示為零即可。當(dāng)用7107構(gòu)成的200mV表頭制作電感表的顯示器時,ICL7107的IN-端（第30腳）應(yīng)與地斷開，浮地輸入，以保證調(diào)零電路的正常工作。2 .電感表的校準(zhǔn)調(diào)零后.在電感插座中插入標(biāo)準(zhǔn)電感，例如在 20p凋 擋接入18凋 電感，調(diào)整電阻 R5，使顯示18 pH即可，然后再用同樣方法校準(zhǔn)其他各擋。由于20（1H擋電流較大，約4mA ,已達運放輸出極限，本電阻與其他各擋電阻相比要小些。其余4擋電阻基本上為10倍率的關(guān)系。其他各擋依此類推。如頻率不是準(zhǔn)確的39.8kHz .則滿度阻抗不是 5Q應(yīng)重新計算，按計算后的電阻值代替LX進行

14、校準(zhǔn)。在40kHz頻率校準(zhǔn)各擋后，將頻率降為400Hz-般不用校誰?？捎?400Hz各擋測幾個標(biāo)準(zhǔn)電感或電阻，若誤差太大， 可能是頻率或振幅較之40kHz擋變化太大，應(yīng)檢查電容c7和C8是否不準(zhǔn)或不等。由于電感有直流電阻、寄生電容，本電感表測量的是總阻抗，因而當(dāng)電感的寄生電容、直流電阻過大時.測量誤差也會較大。為減少寄生電容影響，本表設(shè)置400Hz、40kHz兩個頻率作測量頻率，當(dāng)電感大時，寄生電容也往往較大，只能用低頻測量以減少電 容造成的誤差。對于直流電阻，若在測量頻率下，電阻小于感抗的10%，則測量誤差0.5 %;若電阻小于感抗的20 %，則誤差2 %:當(dāng)電阻大于感抗的20 %時，誤差過

15、大.不 宜測量，或測量后剔除電阻造成的誤差。例如用 40kHz澳U收音機中波中周電感，約 585凋，工作正常，若在 400Hz下測量，其感抗只有 1.5 Q.而直流電阻高達 5 Q,測 出的就只能是電阻而非電感了。另外。當(dāng)測量帶有磁芯的電感時還要考慮磁芯導(dǎo)磁率的影響。磁芯導(dǎo)磁率不是常數(shù)，而是磁通密度的函數(shù)。當(dāng)磁通密度為零時，磁芯有一個初始導(dǎo)磁率。當(dāng)磁通密度增大時， 導(dǎo)磁率上升，且有一個最大值，然后隨磁通密度增大而減小，當(dāng)磁芯達到磁飽和時，導(dǎo) 磁率趨近于I。例如，用本電感表測 16.5 pH的空芯電感，在 201 H擋顯示16.50 ;在200 擋顯示16.5 ;在2mH 擋顯示16 :在20m

16、H 擋顯示1，誤差較小。而測量帶磁 芯同一電感時，往往各擋讀數(shù)均不一樣，有的誤差達百分之幾十甚至幾倍。這并不是電 感表的誤差.而是各擋工作電流不同，因而磁芯磁通密度不同，導(dǎo)致導(dǎo)磁率的不同.致 使電感量不同。f-ezi-n 丄3 W(ti-i時 2S RT fl3鼻甲D* .02.05 1N4T殆心本帖最后由zhihuizhou 于2011-11-3 15:57 編輯簡單的電感/電容表制作一、原理圖電子愛好者在制作均衡電容、音箱分頻電感時，稍有誤差就會令音質(zhì)受到損害。這里向廣大愛好者介紹一款制作簡單的電感/電容表，電路數(shù)字顯示,直觀、方便、精度高。一、原理1、參數(shù)變換電路：參數(shù)變換電路由555時

17、基構(gòu)成多諧振蕩器，可把被測 元件Lx/Cx轉(zhuǎn)換成與元件參數(shù)成正比的脈寬。然后把這具有特定脈寬的矩形作為門控信號， 在脈寬時間內(nèi)對一個已知周期的標(biāo)準(zhǔn)脈沖計數(shù)通過顯示器就可以把脈寬(實際上是元件參數(shù))顯示出來。測量電容時(這時波段開關(guān)在5、6、7位)是以Cx為定時元件的多諧振蕩器， 產(chǎn)生的矩形波經(jīng)3腳輸出，送到計數(shù)器的門控端，脈寬tw=CRcln2。測量電感時(波段開關(guān)在1、2、3位)，是以Lx為定時元件的多諧振蕩器，剛接通電源時，V2(6)=Vcc，555的3腳輸出低電平，7腳通地，電源經(jīng)RL的Lx充電，隨著充電的進行，V2(6)當(dāng)達到V2(6)=1/3Vcc 時，電路翻轉(zhuǎn)，3腳輸出高電平，7腳

18、與地斷開，因Lx電流不能突變，必將產(chǎn)生一個感生電動勢使D1導(dǎo)通，Lx經(jīng)D1、RL放電，V2(6) T,當(dāng)達到V2(6)=2/3Vcc 時，電路又 翻轉(zhuǎn)，5腳輸出低電平，7腳又與地接通，Lx又開始充電，這樣5腳輸出占空比為1:1的方波，送到計數(shù)器的門控端。這時脈寬為tw=Lx/RLI n2 。2、標(biāo)準(zhǔn)脈沖發(fā)生器：該電路由反相器3、4和晶體構(gòu)成，晶振頻率為1MHz,標(biāo)準(zhǔn)脈沖周期為T=1陰，以它作為計數(shù)器的計數(shù)脈沖。3、計數(shù)、顯示電路：顯示器由三位LED數(shù)碼管構(gòu)成，計數(shù)器由 MC14553三位動態(tài)掃描計數(shù)器 為核心構(gòu)成。T=1聞的標(biāo)準(zhǔn)脈沖送入MC14553的12腳，多諧振蕩器產(chǎn)生的矩 形脈沖送入MC14553的11腳，當(dāng)11腳為高電平時，4553的12腳標(biāo)準(zhǔn)脈沖 不能加入，11腳為低電平時，經(jīng)反相、微分后，得到一正尖脈沖，先給計數(shù)器 清零，同時，4553閂鎖解除，開始對標(biāo)準(zhǔn)脈沖計數(shù)，等11腳再輸入高電平時， 計數(shù)器又閂鎖，同時10腳也為高電平，計數(shù)器的數(shù)據(jù)鎖存，顯示器對前面計數(shù)結(jié)果穩(wěn)定顯示，設(shè)在這一循環(huán)中計數(shù)器為N，那么tw=NT亦即Lx/RLln2=NT, 合理地選擇RL或Rc,顯示器就能顯示Lx的微享數(shù)或Cx的皮法數(shù)，十分直觀，本儀器Lx共有0999和0999mH 兩檔，Cx共有0999