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用萬用電表測量

科目:

  • 測量電壓
  • 測量電流
  • 測量電阻
  • V4測量

測量電壓:
使用萬用電表,我們可以測量電池、電線、開關和燈等電氣元件的電壓(伏特)。 我們稱之為「電壓表」。 我們將萬用電表並聯在電路上並設定如下:

  • 我們將刻度盤設定為 V,表示伏特(電壓);
  • 本例中我們選擇直流電壓(DC);
  • V 連接中的紅色測量線;
  • COM 連接中的黑色測量線。

紅色測量線為正極線,黑色測量線為負極線。 測量線末端有測量針。 我們將紅色測量探頭抵住電池的正極,黑色測量探頭抵住負極,這樣就可以測量電池中的電壓差。 我們從顯示器上讀取該電壓,結果為 1,5 伏特。

電源電路由電池、開關和燈組成。

當開關閉合時,1,5伏特的電池電壓透過正極線引導至燈的正極端子。 我們用萬用電表測量燈兩端的電壓差:底部點是正極,外殼是接地。 我們將測量引腳固定在正極和接地線上,以測量燈兩端的電壓差。

開關一打開,電路就中斷了。 電路中不再有電流流過,導致燈熄滅。 透過此差值測量,萬用電表顯示 0 伏特。 開關位於燈的正極,因此燈無電壓。 在後面的一節中,我們將更詳細地討論正極和接地開關燈以及相關的差異測量。

開關閉合:燈亮。
開關打開:燈關閉。

測量電流:
使用萬用電表,我們可以確定流過電路的電流量。 重要的是萬用電表必須串聯。 然後電流流過萬用電表。 我們稱之為「電流表」。 我們設定如下:

  • 我們將錶盤設定到安培位置;
  • 使用此類萬用電表,每次選擇A位元時,必須按下黃色按鈕才能從交流切換到直流;
  • 紅色測量線接10A;
  • COM 連接中的黑色測量線。

要串聯萬用電表,必須在某處中斷電路。 我們可以透過拆卸保險絲或打開開關來做到這一點。 連接電路中斷處的測量引腳。 下面的兩張圖顯示了開關打開時的電流測量結果。 測量單位為安培和毫安培。 圖像下方有更多說明。

測量電流(A)。
測量電流(單位:mA)。

正如我們在圖像中看到的,可以透過兩種模式測量電流。

  • 第一次測量是在安培設定下進行的。 在此模式下,可以測量高達 10 安培的電流;
  • 第二次測量採用毫安培模式。 在此模式下,可測量最大 400 毫安培的電流。 這等於 0,4 A。

如果您還無法正確估計流經電路的電流量,明智的做法是先在 10A 設定下進行測量。 如果電流小於 0,4 A,您可以決定將測量探頭插入 mA 連接並將刻度盤設定為 mA。 然後不要忘記按黃色按鈕從交流電切換到直流電。 測量值相同,但 mA 設定更準確

  • 0,15A等於150mA;
  • 因此 147 mA 為 0,147 A(因此該位置更準確)。

測量電流時有時會出現錯誤。 下面兩張圖片顯示了最常見的錯誤。

電路不中斷。
萬用電表中的保險絲故障。

當我們在用電設備正常工作的情況下進行測量時,在這種情況下燈亮,但萬用電錶顯示0A,儀表仍然處於交流狀態,或者電路沒有中斷。 電流沿著電阻最小的路徑流動,即通過閉合的開關。 事實上,萬用表現在並聯在電路上。 這不會導致任何問題。 一旦開關打開,正確的值就會出現在顯示幕上。

如果電流超過保險絲的值,保險絲就會熔斷以保護萬用電錶中的電子元件。 在 mA 模式下,該值為 400 mA。 當儀表連接正確,但用電設備保持關閉並且儀表指示 0 mA 或 0 A 時,就會發現這種情況。 在這種情況下,我們可以選擇在 A 模式下進行測量,因為該模式的保護電流高達 10 A,且保險絲熔斷或熔斷的可能性較小。

測量電阻:
我們用萬用電表進行的第三個測量是電阻測量。 我們可以測量電氣元件的內部短路或中斷情況。 下圖顯示了確定燈電阻的兩個測量結果。 萬用表現在用作“歐姆表”,設定如下:

  • 將旋鈕置於Ω(歐姆)位置進行電阻測量;
  • 紅色測量線插入 Ω 連接,這也是我們用於電壓測量的連接;
  • 將黑色測量線插回 COM 連接。

燈的電阻為1,85歐姆。 這表明燈泡正常。 請注意:燈亮時,電阻隨溫度變化。 燃燒時我們無法測量電阻,但關閉後測量值會低很多。

燈會因燃燒數小時而老化。 鎢絲變細並在玻璃內部蒸發。 我們可以看到這一點,因為燈變暗了。 深色燈會在短時間內失效。 這就是第二次測量時發生的情況:鎢絲斷裂,燈不再運作。 畢竟,電路因此中斷。 由於連接已斷開,電阻已變得“無限”高。 在這種情況下,萬用電表指示 OL。 一些萬用電表隨後顯示“1”。

電阻還可以。
電阻不正確。

使用歐姆表,我們可以執行以下測量:

  • 電氣和非電氣元件的內阻;
  • 尋找電路中的中斷,例如印刷電路板或接線中的中斷;
  • 使用蜂鳴模式尋找電氣連接;
  • 尋找接地連接;
  • 檢查測量線是否正常。

最後一次測量對於診斷至關重要。 如果測量線狀況不佳,這將影響萬用電錶或示波器的任何電壓或電流測量(後者只能測量電壓)。

如果測量電纜因頻繁使用而卡住或扭結嚴重並被拉扯,則如果保持一定角度,連接可能會失敗。 透過將測量探頭的末端固定在一起,可以輕鬆檢查這一點:此時電阻約為 0,1 歐姆。 是電阻高很多倍還是OL? 那麼測量線就不再可用了。

檢查測量線。

電阻測量的另一個例子是對柴油引擎中的電熱塞的測量。

  • 好的電熱塞的電阻約為 6 歐姆。
  • 如果電熱塞壞了,電阻就會無限高。
  • 如果發生內部短路(線圈和外殼進行內部接觸),我們(理論上)測量到 0 Ω 的電阻,由於測量電纜中「始終存在」的電阻,實際上測量到 0,1 Ω 的電阻,如上一段所述在檢查測量電纜時進行了描述。

請參閱相關的頁面 電熱塞 有關操作和測量技術的更多資訊。

V4測量:
該網站描述了多種類型的感測器、執行器、ECU 和網路的電壓位準、訊號傳輸和測量方法。 這些可以在頁面本身上找到,例如 溫度感測器, 被動、有源和智慧感測器, 中繼 en CAN總線。 在這些頁面上,測量專門針對該主題。

在檢測故障時,我們大多數情況下使用電壓表,有時也使用電流鉗。 我們很少或從不在診斷過程中進行電流和電阻測量:

  • 為了測量電流,必須中斷電路(這是不想要的),而電流量並不能提供足夠的損耗有關可能損耗。 畢竟,整個電路的電流強度是相同的。 電流表也限制在10A。 有時可能需要使用不限於特定電流強度的電流鉗。
  • 僅在確定連接或中斷的情況下才建議測量電阻。 在所有其他情況下,我們測量“空載”電阻,且電阻值不可靠。

上述意味著我們在診斷中幾乎總是使用電壓表。 對於複雜的診斷,我們使用示波器,它也是一個(圖形)電壓表。 使用電壓表,我們可以測量負載情況下(即消費者工作時)的電壓差和損耗。 這使得測量變得最有用。

為了指導使用電壓表進行測量,掌握 V4 測量非常有用。 透過四伏特測量,人們可以「大致」找到不良或無法工作的消費者的原因。 本節介紹如何執行 V4 測量、預期的測量值以及如何知道何時發生故障。

對於 V4 測量,我們使用一個電壓表並在四個特定點執行差異測量。 我們將這四個測量值稱為 V1、V2、V3 和 V4。

注意事項: 一次 脈寬調變/佔空比 受控消費者無法執行此 V4 測量,必須使用示波器!

V4 測量的四種差異測量概述

V1:
V1 測量是我們執行的第一個測量。 我們在這裡測量電池電壓。 我們將下面測量的所有電壓與該測量值進行比較。 在進行測量之前,必須先打開用電設備。 對於大容量消耗設備,電池電壓可能會下降零點幾伏,而不會導致故障。 我們正確設定萬用電表(請參閱測量電壓部分)並將測量探針固定在電池的正極和接地端子上。

V4測量時需要啟動引擎嗎? 然後,由於交流發電機的充電電壓,V1 測量值將會更高。 然後再次進行測量。

V1——測量電池電壓

V2:
然後我們測量消費者兩端的電壓差。 當然,消費者必須開機。 對於燈來說,這並不那麼複雜:我們用開關打開燈。 有時打開消耗裝置可能會有點困難,例如油箱中的電動燃油泵。 在這種情況下,透過診斷設備啟動執行器測試,或讓引擎怠速。

  • 消耗設備兩端的電壓必須大約與電池電壓一樣高,最大差異為半伏特。 如果是這樣,則正極或地沒有電壓損失,V4測量完成;
  • 如果 V2 測量期間的電壓比 V1 值低半伏特以上,則存在電壓降。 在這種情況下,我們測量 V3 和 V4 處的電壓。
V2 - 測量消費者兩端的電壓

V3:
透過這種測量,我們可以確定正極、電池正極和燈正極連接之間的電壓損失。

  • 損耗不得超過0,4伏特;
  • 低於0,4伏特即可;
  • 如果損耗超過 0,4 伏特,則正極存在過渡電阻。
V3 - 測量正極的電壓降

V4:
最後,我們進行燈的品質和電池的品質之間的損耗測量。 對於 V3 測量,這同樣適用:最大損耗為 0,4 伏特,否則存在過渡電阻。

V4 - 測量地面電壓降

查看:
電池電壓分佈在電壓電路上。 所有分壓(V2、V3 和 V4)都等於電池電壓 (V1)。 在上面的範例中,可以從測量值中看出這一點:

  • V1=12,0V
  • V2=11,7V
  • V3=0,2V
  • V4=0,1V

這樣我們就可以填寫以下公式:

如果計算結果有明顯偏差,則表示存在測量誤差。 人們必須確定哪個值不符合邏輯。 例如,燈在12伏時不可能點亮,而電池電壓為13伏,並且存在12伏壓降。

以下是可透過 V4 測量檢測到的五種可能的故障。 為了節省空間並使其盡可能清晰,“真實”電壓表的圖像已被替換為帶有數字的圓圈。

故障1——燈亮微弱:
此燈的亮度比車內其他燈的亮度弱。 這是合乎邏輯的,因為它的運行電壓只有 7 伏特,而不是 13 伏特。 V3的結果顯示正極有6伏特的損耗。 電池正極和燈正極之間有一個過渡電阻,消耗6伏特電壓。 這種電壓損失是以消費者工作電壓為代價的。

莫格利克奧扎肯:

  • 保險絲與 ECU 之間或 ECU 與燈之間的保險絲損壞;
  • 保險絲座內的保險絲接觸不良;
  • 電線連接不良或插入圖中的黑點之一;
  • ECU 中的缺陷。

為了確定過渡電阻的位置,我們將 V3 儀表的負極線移至 ECU 的底部。 如果我們仍然在這裡測量 6 伏特,則該電線中的電壓尚未損失,原因更高。 然而,如果我們測量到導線上方的電壓為 0 伏,則該導線已損壞,必須更換。

V4測量,故障1

故障2——燈亮微弱:
我們再一次面對的是一盞比其他燈的亮度更弱的燈。 在測量值中,我們看到在測量 V4 時有 6 伏特的電壓損失。 在這種情況下,也需要 6 伏特電壓來克服接地的過渡電阻。

莫格利克奧扎肯:

  • 燈和接地點之間的電線損壞;
  • 電纜眼與接地點接觸點之間的腐蝕。

如果過渡電阻位於電線中,則在燈和接地點之間安裝新電線就足夠了。 如果電線沒問題,則可能有助於擰下接地連接並進行良好的打磨和清潔,然後重新安裝電線並再次測量。

V4測量,故障2

故障3——燈亮微弱:
所有的燈都發出微弱的光。 進行測量時,我們發現電池電壓過低(V1)。 損耗測量(V3 和 V4)正常。 對電池充電(或許還可以測試)足以解決問題。

V4測量,故障3

故障4-燈不亮:
燈不亮。 然而,燈兩端的電壓為13伏,沒有損耗。

莫格利克奧扎肯:

  • 燈有缺陷:由於燈絲中斷,電路中斷。 13伏特和地電壓仍然到達燈,因此我們在V2處測量到“良好”電壓差;
  • 插頭連接不良,因為金屬連接器失去了夾緊力。 頻繁拉動和按壓燈上的插頭可能會導致金屬插頭和燈的連接之間產生間隙。

有缺陷的燈通常可以透過光學方式清楚地評估。 燈絲明顯斷裂。 如有必要,我們用歐姆表測量燈的電阻。 無限高的電阻表示中斷。

V4測量,故障4

故障5-燈不亮:
我們再次面對一盞未點亮的燈。 我們期望在 V2 處測量電壓差,現在我們在 V3 處測量。 這意味著保險絲頂部有良好的正極,底部有良好的接地。 根據測量值,保險絲現在看起來像一個使用 13 伏特電壓的消費者,但這是不正確的。

此故障的原因是保險絲故障。 與之前的故障一樣,燈絲損壞導致電路中斷,這裡保險絲中斷了電路。

V4測量,故障5(正側電壓差)
V4測量,故障5(保險絲兩端電壓差)