蜂鸣器电路与低压电器测量技巧

数字式万用表的蜂鸣器电路是专用于检测线路通断的。其优点是用该档测试电路的通断时，操作者不必观察显示值，只需注视被测线路和表笔，通过听蜂鸣器有无发声即可判定电路的通断。这不仅使操作简便易行，而且能大大缩短检测时间。

位数字式万用表的蜂鸣器电路

位数字式万用表的蜂鸣器电路如下图所示：

电路由集成块、IC₂（CD4011）和压电陶瓷蜂鸣片BZ组成。

CD4011的4个与非门除了与非门A作为控制门外，其余与非门B、C、D均接成反相器，从而组成门控三级反相式阻容振荡器。

只有当与非门A的⑧脚输入为高电平时，振荡器才起振，并驱动BZ发声。

在常态情况下，与非门A的⑧脚输入为低电平，振荡器停振，BZ不发声。振荡频率可用下式近似计算：

1

根据电路元件参数不难算出

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运放IC₁的同相输入端（⑤脚）

3

从R₁、R₂分压器获得参考电压U₅=0.066V

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在常态情况下，IC₁的反相输入端（⑥脚）

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电压约为0.7V（VD₂的正向压降）

6

IC₁的常态输出是低电平，从而使振荡器停振

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在“V/Ω”插孔与“COM”插孔间接上被测电阻R_X，只有当R_X阻值足够小

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使其上的电压降小于0.066V时

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IC₁才会发生翻转，输出为高电平

作为近似计算，可知流过R_X的电流I_RX不会大于下述值，即

I_RX＜（E₀-U_D1）/（R₈+R₉）

当R_X上的电压降U_RX小于0.066V时，即

亦即

一般要求当R_X＜60Ω时，运放IC₁将发生翻转，从而振荡器起振，压电陶瓷蜂鸣片发声。

位数字式万用表的蜂鸣器电路

位数字式万用表大多采用ICL7129型A-D转换器。这类仪表的蜂鸣器电路如下图所示：

由于该电路充分利用了ICL7129连续端CONT输出的电平来控制门控振荡器CD4011，因而省去了电压比较器，简化了电路。但在使用该档时必须将数字式万用表置于200Ω档才行。其工作原理如下：

1

当R_X＜200Ω，即U_IN＜200mV时

2

CONT端输出高电平

3

接至CD4011的第①脚

4

令电路起振，BZ发声

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表明蜂鸣器的发声阈值为200Ω

6

当R_X＞200Ω时

7

CONT端输出低电平，蜂鸣器不发声

8

假若测量电压或电流，量程转换开关就把CONT端与CD4011断开

9

此时CD4011⑤脚经电阻R₅接地，故电路不会起振

电路中的R₁为限流电阻，R₂为200Ω电阻档的标准电阻，R₃和C₁组成模拟输入端的高频滤波器，用来滤除外部干扰。

开关的检测

开关是一种应用广泛的控制器件，在配电电路和照明、家电、生产设备等电路中起着接通、切断、转换等控制作用。

开关的种类繁多，包括负荷开关、拨动开关、钮子开关、跷板开关、推拉开关、转换开关、照明开关等，如下图所示：

开关的一般文字符号为S，图形符号如下图所示：

按钮是一种不闭锁开关，按下按钮时开关从原始状态切换到动作状态，松开按钮后开关自动恢复为原始状态。按钮的文字符号为SB，图形符号如下图所示：

按照触点形式不同，按钮可分为常开按钮（平时不通，按下时接通）、常闭按钮（平时接通，按下时断开）、转换按钮（平时A与B通，按下时转换为C与B通）3类，如下图所示：

按钮主要应用在门铃、接触器、继电器的触发控制等方面，其中双断点式按钮可用于控制较大电流的场合。

检测拨动开关

1

检测时，将万用表置于“R×2k”档

2

用两表笔（不分正、负）去检测开关两个触点间的通断

3

拨动开关关断时阻值应为无穷大，打开时阻值应为0，否则开关已损坏

对于多极或多位开关，应分别检测各对触点间的通断情况。

检测转换开关

1

对于旋转操作的转换开关，应根据其触点特性进行检测

2

检测时，将万用表置于“R×2k”档

3

如果旋钮在某位置时触点不通，电阻值为无穷大，如右图所示

旋钮旋转后该触点应导通，电阻为0，如下图所示：

检测按钮通断

1

将万用表置于“R×2k”档

2

用两表笔（不分正、负）去检测按钮每一对触点的通断

3

按钮未按下时，其常开触点应断开，电阻为无穷大，如下图所示

当按下按钮时，其常开触点应接通，电阻为零，如下图所示：

对于常闭按钮，未按下时应接通，电阻为零；按下按钮时应断开，电阻为无穷大。对于转换触点，应分别检测其在按钮按下和未按下两种状态下触点的通断情况，如下图所示：

检测绝缘性能

1

将万用表置于“R×2k”或“R×20k”档

2

各触点与金属外壳之间的绝缘电阻，均应为无穷大

3

否则说明该开关绝缘性能不良，不能使用，如下图所示

熔丝和熔断器

熔丝和熔断器是利用其过电流熔断的特性对用电设备和电路进行过载或短路保护的器件。

常用熔丝和熔断器主要有玻璃管熔丝、陶瓷管密封熔丝、瓷插式熔断器、螺旋式熔断器、热熔断器、可恢复熔丝和熔断电阻等，它们应用在各种不同的场合，如下图所示：

熔丝和熔断器的文字符号为FU，图形符号如右图所示：

熔丝、熔断器和熔断电阻的好坏可用万用表的电阻档进行检测。

检测熔丝管

1

将万用表置于“R×200”或“R×2k”档

2

两表笔（不分正、负）分别与被测熔丝管的两端金属帽相接

3

阻值应为零，如下图所示

检测熔断器

1

检测时，将万用表置于“R×2k”档

2

用两表笔（不分正、负）去检测熔断器的各个连接接点是否接触良好、两端接点间是否有短路现象等，见下图所示

检测熔断指示电路

有些熔断器具有熔断指示电路，由氖泡和降压电阻组成。

1

检测时，将万用表置于“R×2k”或“R×20k”档

2

分别检测降压电阻R和氖泡

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降压电阻R的阻值应为100～200kΩ，如下图所示

4

氖泡的阻值应为无穷大（万用表读数仅在最高位显示1），如下图所示

检测熔断电阻

熔断电阻的阻值一般较小，其主要功能还是保险。

1

检测时，根据熔断电阻的阻值将万用表置于适当档位

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两表笔（不分正、负）分别与被测熔断电阻的两个引脚相接，阻值应等于该熔断电阻的标称阻值，如下图所示

检测热熔断器

1

热熔断器在正常情况下的电阻值为0

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检测时，将万用表置于“R×200”或“R×2k”档

3

两表笔分别与热熔断器的两个引脚相接，其阻值应为0

检测可恢复熔丝

1

将万用表置于“R×200”或“R×2K”档

2

两表笔（不分正、负）分别与可恢复熔丝的两个引脚相接

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其阻值应接近为0，如下图所示

检测继电器

继电器通常是由一个控制线圈和一组触点组成，可以用流过控制线圈的小电流控制触点的分/合，从而控制大电流/高电压电路的分/合。继电器可实现用较小的电流来控制较大的电流，用低电压来控制高电压，用直流电来控制交流电等，并且可实现控制电路与被控电路之间的完全隔离，在电路控制、保护电路、自动控制和远距离控制等方面得到广泛的应用。

继电器的种类有很多，包括电磁式继电器、干簧式继电器、湿簧式继电器、压电式继电器、固态继电器、磁保持继电器、步进继电器、时间继电器、温度继电器等，如下图所示：

继电器的文字符号为K，图形符号如下图所示：

继电器的触点形式分为常开触点（动合触点，简称H触点）、常闭触点（动断触点，简称D触点）、转换触点（简称Z触点）3种，如下图所示：

检测继电器线圈

1

选择置于“R×200”或“R×2k”档

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两表笔（不分正、负）接继电器线圈的两个引脚

3

万用表读数显示应与该继电器的线圈电阻基本相符，如下图所示

上述3种情况均说明该继电器已损坏。

检测继电器触点

给继电器线圈接上规定的工作电压，用万用表“R×2k”档检测触点的通断情况，如右图所示：

对于多组触点继电器，如果部分触点损坏，其余触点动作正常则仍可使用。

检测固态继电器

固态继电器（SSR），是一种新型电子继电器，它采用电子电路实现继电器的功能，依靠光耦合器实现控制电路与被控电路之间的隔离。固态继电器可分为直流式和交流式两大类。

先用万用表测量固态继电器的输入引脚：

1

选择置于“R×2k”档

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用万用表测量固态继电器输入端两个引脚之间的正、反向电阻

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正向电阻应较小，反向电阻应较大，如下图所示

再用万用表测量固态继电器的输出引脚：

1

选择置于“R×2k”档

2

用万用表测量固态继电器输出端两个引脚之间的正、反向电阻

3

均应为无穷大，如下图所示

4

在上一步检测的基础上，给固态继电器输入端接入规定的工作电压

5

这时固态继电器输出端两个引脚之间应导通，万用表读数显示阻值很小，如右图所示

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断开固态继电器输入端的工作电压后

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其输出端两个引脚之间应截止，万用表读数仅最高位显示1，如下图所示

接插件的检测

接插件是实现供电线路、电气设备、部件或组件之间可拆卸连接的连接器件。

接插件的种类很多，包括单芯插头插座、两芯插头插座、三芯插头插座、同轴插头插座、多极插头插座、电源插头插座、电话插座、电视插座、网络插座、继电器插座、集成电路插座、管座、接线柱、接线端子、连接片和连接器等，如下图所示：

接插件的一般文字符号为X，其中，插头的文字符号为XP，插座的文字符号为XS，连接片的文字符号为XB，它们的图形符号如下图所示：

检测带转换开关功能的插座

以检测三芯转换插座为例，方法如下图所示：

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将万用表置于“R×2k”或“R×20k”档

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两表笔（不分正、负）分别接插座的a、b引出端

3

其阻值应为0（a端与b端接通）

4

这时用一只未连线的空插头插入被测插座后

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万用表读数仅最高位显示1（a端与b端断开）

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再以同样方法检测插座的c、d端

检测其他接插件

其他接插件的检测比较简单，主要是检测插头和插座各引出端之间有无短路，如下图所示：

用万用表检测接插件各个引出端之间的阻值，均应为无穷大（万用表读数仅最高位显示1），否则说明该接插件已损坏。

检测与电网分离的电源插座时如下图所示：

自动断路器的检测

自动断路器的种类较多，包括电磁脱扣式、热脱扣式、欠压脱扣式、漏电脱扣式以及复合脱扣式等，如下图所示：

室内配电箱上普遍使用的触电保护器也是一种自动断路器。自动断路器的文字符号为Q，图形符号如下图所示：

自动断路器操作方便，工作稳定可靠，具有多种保护功能，并且保护动作后不需要像熔断器那样更换熔丝即可复位工作。三极自动断路器结构示意图如下图所示：

检测主触点

1

将万用表置于“R×2k”或“R×200k”档

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两表笔不分正、负接自动断路器进、出线相对应的两个接线端，检测主触点的通断是否良好

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当接通按钮被按下时

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自动断路器进、出线相对应的两个接线端之间的阻值应为0，如下图所示

5

当切断按钮被按下时，自动断路器进、出线相对应的两个接线端之间的阻值应为无穷大

6

万用表读数仅最高位显示1，否则说明该自动断路器已损坏，如下图所示

有些自动断路器除主触点外还有辅助触点，可用同样方法对辅助触点进行检测。

检测绝缘性能

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仍用于“R×2k”或“R×200k”档

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检测不相对应的任意两个接线端间的绝缘电阻（接通状态和切断状态分别测量）

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应为无穷大，万用表读数仅最高位显示1，如下图所示

如果被测自动断路器是金属外壳或外壳上有金属部分，还应检测每个接线端与外壳之间的绝缘电阻，也均应为无穷大，否则说明该自动断路器绝缘性能太差，不能使用。

互感器的检测

互感器是一种能够按比例变换交流电压或交流电流的特殊变压器，分为电压互感器、电流互感器、测量用互感器和保护用互感器等，主要应用在电力电工领域的测量和保护系统中。

常见的互感器外形如下图所示：

电压互感器的文字符号为TV，电流互感器的文字符号为TA，它们的图形符号如下图所示：

高电压或大电流电路系统（一次系统）与测量控制系统（二次系统）之间通过互感器联系，互感器能够将交流电路的高电压或大电流按比例转换为较低的电压或较小的电流，以便于仪表测量、继电保护及自动控制。

检测绕组线圈

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将万用表置于“R×2k”档

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测量互感器的各个绕组线圈，均应有一定的电阻值，如下图所示

对于数字式万用表，可着重看其检测结果，若需要观看元件检测的变化则需要使用指针式万用表。

检测绝缘性能

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用万用表“R×2k”或“R×20k”档

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测量每两个绕组线圈之间的绝缘电阻

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均应为无穷大，否则说明该互感器绝缘不良，不能使用，如下图所示