常用数字万用表的基本原理和维修
第一编 数字万用表的工作原理及维修基础知识 3 - ?1、主流AD转换芯片ICL7106学习详解
24 - ?1.1、ICL7106介绍
24 - ?1.2、ICL7106芯片结构简述
25 - ?1.3、ICL7106的工作原理
25 -
?1.3.1、模拟电路
26 -
?1.3.2、数字电路
27 - ?1.4、ICL7106的性能特点
28 - ?1.5、ICL7106产品规格分类
28 - ?1.6、ICL7106典型应用电路
28 - ?1.7、数字电压表ICL7106/7107的应用
30 - ?1.8、基于ICL7106的无源液晶显示模块的设计与实现(图)
35 - ?1.9、由ICL7106构成的3，12位数字电压表电路图
37 - ?2、ICL7106数字万用表设计
38 - ?2.1绪论
38 -
?2.1.1数字万用表的主要特点
38 - ?2.2数字万用表总体设计方案
40 -?2.2.1数字万用表的基本原理
40 -?2.2.2系统设计方案
40 - ?2.3智能型数字式多用表硬件设计
40 -?2.3.1 A/D转换电路
40 -?2.3.2 直流电压测量电路
41 -?2.3.3 交流电压测量电路
41 -?2.3.4直流电流测量电路
41 - ?2.4章用数字万用表的检测
41 -?2.4.1测量电压
42 -?2.4.2测电流
42 -?2.4.3测电阻
42 -?2.4.4测二极管
第二编 数字万用表检修方法与技巧
43 - ?1、数字万用表的检修方法
43 - ?1.1.感觉法
43 - ?1.2.测电压法
43 - ?1.3.短路法
44 - ?1.4.断路法
44 - ?1.5.测元件法
44 - ?1.6.干扰法
44 - ? 2. 数字万用表的检修技巧
44 - ? 2.1、若所有档均不能工作
44 - ? 2.2、若个别档有问题
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常用数字万用表的基本原理和维修
? 2.3、若出现测量数据不稳.......................................................................... - 45 - ? 3、如何利用7107测量电源 .............................................................................. - 45 -
? 3.1万用表为什么会归零,7107归零原理。 ............................................... - 45 -
? 3.1.1、辨认引脚: .............................................................................. - 45 -
? 3.1.2、牢记关键点的电压: ................................................................ - 46 -
? 3.1.3、注意芯片27,28,29引脚的元件数值 ........................................... - 46 -
? 3.1.4、注意接地引脚 .......................................................................... - 46 -
? 3.1.5、负电压产生电路 ....................................................................... - 46 -
? 3.1.6、正常工作的条件 ....................................................................... - 46 -
? 3.1.7、比例读数 ................................................................................. - 46 -
? 3.1.8、ICL7107也经常使用在?1.999V量程 ......................................... - 47 -
? 3.2数字万用表的常见故障分析与维修 ....................................................... - 47 -
? 3.2.1、查数字万用表的故障 ................................................................ - 47 -
? 3.22、数字万用表的最小直流电压档(即直流200mV档) ...................... - 47 -
? 3.23、直流电压基本档不回零 ............................................................. - 47 -
? 3.24、基准电压不正常 ........................................................................ - 47 -
? 3.25、各档显示数字乱跳无法使用 ...................................................... - 48 -
? 3.26、蜂鸣器不响 ............................................................................... - 48 -
? 3.27、开机显示“1888” ........................................................................ - 48 - ? 4、接地电阻表的结构与调修 ............................................................................ - 48 -
? 4.1主要结构及简单工作原理 ..................................................................... - 48 -
? 4.2常见故障及修理 ................................................................................... - 49 -
? 4.2.1、检流计无指示(检定时)或变化很小 ............................................ - 49 -
? 4.2.2、在检某一量程时，调节电位器检流计无法指零，总朝一个方向偏转 .-
49 -
? 4.2.3、所有量程测量误差较大 ............................................................ - 49 - ? 5、小型数字万用表九大故障检修心得 .............................................................. - 49 -
? 5.1故障一:交流各档显示不回零。 ............................................................. - 49 -
? 5.2故障二:20MΩ电阻档不能回零，而且测量失效。.................................. - 50 -
? 5.3故障三:LCD显示不完整 ....................................................................... - 50 -
? 5.4故障四:LCD显示的小数点错位 ............................................................ - 50 -
? 5.5故障五:直流电压档测量结果前后不一致 ............................................... - 50 -
? 5.6故障六:交流电压高压档总是溢出显示。 ............................................... - 51 -
? 5.7故障七:电容档有多档溢出显示 ............................................................. - 51 -
? 5.8故障八:基本电压档正常，但其余电压档总显示为零.............................. - 51 -
? 5.9故障九:电压各档显示不回零 ................................................................. - 51 - ? 6、袖珍式数字万用表的正确使用 ..................................................................... - 51 -
第三编 指针式万用表常见故障及基本维修方法.......................................................... - 53 - ? 1故障一:测试时，指针不偏转或来回摆动不停 .................................................. - 54 - ? 2故障二:机械调零时，指针在零位处有变位或卡滞现象。 ................................ - 54 - ? 3故障三:有一个或几个档在测量时表无指示。 .................................................. - 54 - ? 4故障四:电阻档不能使用 ................................................................................. - 54 - ? 5故障五:交流档不能使用 ................................................................................. - 55 -
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常用数字万用表的基本原理和维修
? 6故障六:各档指示无规律变化 .......................................................................... - 55 -
? 7故障七:交流测量时，指针有抖动现象 ............................................................ - 55 -
? 8、数字表常用检修技巧 ................................................................................... - 55 -
? 8.1常用检修流程....................................................................................... - 55 -
? 8.2常用检修技巧....................................................................................... - 56 -
? 8.3、检修实例 ........................................................................................... - 57 -
? 9、VC890C蜂鸣器常响维修+电流档坏维修 ...................................................... - 61 -
? 10、VC890C+数字万用表使用说明书................................................................ - 67 -
第一编 数字万用表的工作原理及维修基础知识
数字万用表的组成结构:数字万用表是由数字电压表配上相应的功能转换电路构成的，它可对交、直流电压交、直流电流、电阻、电容以及频率等多种参数进行直接测量。数字电压表通常使用一块集成电路芯片,它将A/D转换器与能够直接驱动显示器的显示逻辑控制器集成在一起，在其周围配上相关的电阻器、电容器和显示器,组成数字万用表表头。它只测量直流电压，其它参数必须转换成和其自身大小成一定比例关系的直流电压后才能被测量。数字万用表的整体性能主要由这一数字表头的性能决定。数字电压表是数字万用表的核心，A/D转换器是数字电压表的核心，不同的A/D转换器构成不同原理的数字万用表。功能转换电路是数字万用表实现多参数测量的必备电路。电压、电流的测量电路一般由无源的分压、分流电阻网络组成;交、直流转换电路与电阻、电容等电参数测量的转换电路，一般采用有源器件组成的网络来实现。功能选择可通过机械式开关的切换来实现，量程选择可通过转换开关切换，也可以通过自动量程切换电路来实现。
数字万用表的基本组成:数字万用表的基本组成框图如图所示。它主要由两大部分组成:第一部分是输入与变换部分，主要作用是通过电流,电压转换器(I,U转换器)、交一直流转换器(AC,DC转换器)、电阻,电压转换器(R,U转换器)将各被测量转换成直流电压量，再通过量程选择开关，经放大或衰减电路送A,D转换器后进行测量;第二部分是A,D转换电路与显示部分，其构成和作用与直流数字电压表的电路相同。因此，数字万用表是以直流数字电压表作基本表，配接与之成线性关系的直流电压、电流，交流电压、电流，欧姆变换器，即能将各自对应的电参量高准确度地用数字显示出来。
电子电路74ls系列74hc系列区别:
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常用数字万用表的基本原理和维修
(1)LS是低功耗肖特基，HC是高速COMS。LS的速度比HC略快。HCT输入输出与LS兼容，但是功耗低;F是高速肖特基电路;
(2)LS是TTL电平，HC是COMS电平。
(3)LS输入开路为高电平，HC输入不允许开路，hc一般都要求有上下拉电阻来确定输入端无效时的电平。LS却没有这个要求
(4)LS输出下拉强上拉弱，HC上拉下拉相同。
(5)工作电压不同，LS只能用5V，而HC一般为2V到6V;
(6)电平不同。LS是TTL电平，其低电平和高电平分别为0.8和V2.4，而CMOS在工作电压为5V时分别为0.3V和3.6V，所以CMOS可以驱动TTL，但反过来是不行的
(7)驱动能力不同，LS一般高电平的驱动能力为5mA，低电平为20mA;而CMOS的高低电平均为5mA;
(8)CMOS器件抗静电能力差，易发生栓锁问题，所以CMOS的输入脚不能直接接电源。其实现在的很多器件都已优化了，并不完全局限于原来固有的缺点，所以设计时还应看一下厂家的手册为好。
74HC08和74HC08AF有什么区别:74HC08是一种类型的门电路，74代表74系列，HC代表高速CMOS，08是序列号，代表功能，查手册可以知道，08是四2输入与门。所以整个74HC08合起来就是74系列高速CMOS构架四2输入与门，它是一种门电路的统称，下面还有若干个规格(根据封装和温度特性不同)，比如后缀N代表双列直插封装，D代表贴片封装等等(当然贴片还有多种封装)。你这里的A代表温度系数是工业级，F代表陶瓷扁平封装，
，即AFN。 合起来AF就是工业级陶瓷扁平封装，而且是宽体。如果是窄体后面还要加一个N
74HC14,六反相斯密特触发器:输入高电平输出低电平;输入低电平输出高电平。可以与CD40106互换使用;一般不容易坏，除非电路出现电压异常损坏，用万用表检测只能用对比法，比如说用已知的好件，对比测量引脚间电阻值来粗略判断，不如在路用逻辑笔或者示波器检测来的直接些～74HC14D后尾的D是封装标注符号，D为贴片式封装。74HC14省略了封装标注。两种芯片要是封装一样，就是同一种芯片。
故障机理:因为使用蜂鸣档去测量电压，烧坏万用表内部运放，例如(TL062TL082LM3
58LM324)引起的，烧坏运放的表现为，开机后，蜂鸣器常响，所有档位蜂鸣器都会响，有的甚至会出现无法测量的故障，因为蜂鸣器挡主要就是靠运放来控制陶瓷蜂鸣器来发声。
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常用数字万用表的基本原理和维修
蜂鸣器驱动电路的原理无非就是，运放在这里当作比较器用，当两个表笔开路时外接被测电阻为无穷大，此时比较器的同相输入端的参考电压为0.4-0.6V左右，反向输入端参考电压为2.8V，这时，反向输入端比同相输入端电压高，此时运放输出低电平，迫使门控振荡器4011停止震荡，蜂鸣器不发声，当被测线路阻值低于一定值时，比如40欧姆，比较器同相输入端电压为0.4-0.6V，反向输入端电压被拉低将近0V，这时候，同相输入端电压比反向输入端电压高，此时比较器输出高电平，使4011起振，输出2.6千赫兹的频率驱动压电陶瓷蜂鸣器发声。主要就是靠比较器的同相输入端和反向输入端的参考电压之比，通过改变同相输入端的参考电压范围，可以改变蜂鸣档的发声阻值范围。
HD14011BP是2输入端四与非门:和CD4011一样的芯片。
我们常用的万用表基本都是用,,,,为核心做的，例如,,,，,,,,，,,,,等等这些表。很多厂家在设计电路时会考虑对7106做适当的保护措施,例如在图中的IN+与地之间接一个三极管,将电压限制在1V以内。如果出现误操作导致高压进入,这个三极管被击穿短路,使得7106不会损坏。如果发现万用表在电压档一直显示0V的话,就检查这部分电路。芯片损坏的几率还是比较小的,大部分都是外围元件坏了。
蜂鸣器驱动电路的原理:运放在这里当作比较器用，当两个表笔开路时外接被测电阻为无穷大，此时比较器的同相输入端的参考电压为0.4-0.6V左右，反向输入端参考电压为2.8V，这时，反向输入端比同相输入端电压高，此时运放输出低电平，迫使门控振荡器4011停止震荡，蜂鸣器不发声，当被测线路阻值低于一定值时，比如40欧姆，比较器同相输入端电压为0.4-0.6V，反向输入端电压被拉低将近0V，这时候，同相输入端电压比反向输入端电压高，此时比较器输出高电平，使4011起振，输出2.6千赫兹的频率驱动压电陶瓷蜂鸣器发声。主要就是靠比较器的同相输入端和反向输入端的参考电压之比，通过改变同相输
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