Le principe de fonctionnement et les caractéristiques du multimètre numérique :
Le convertisseur A/N intégral double est le "cœur" du multimètre numérique, à travers lequel la conversion de la quantité analogique en quantité numérique est réalisée. Le circuit périphérique comprend principalement un convertisseur de fonction, un commutateur de sélection de fonction et de gamme, un écran LCD ou LED, en plus du circuit d'oscillation du buzzer, du circuit d'entraînement, du circuit marche-arrêt du circuit de détection, du circuit indicateur de basse tension, du point décimal et du signe (polarité). symbole, etc.) circuit d'entraînement.
La structure de base d'un multimètre numérique
Le convertisseur A/N est le cœur du multimètre numérique. Il adopte le circuit intégré à grande échelle à puce unique ICL7106. Le 7106 adopte la sortie de porte XOR interne, qui peut piloter l'écran LCD et économiser de l'électricité. Ses principales caractéristiques sont : une alimentation unique, une large plage de tension, l'utilisation de piles empilées de 9 V pour réaliser la miniaturisation de l'instrument, une impédance d'entrée élevée et l'utilisation de commutateurs analogiques internes pour obtenir un réglage automatique du zéro et une conversion de polarité. L'inconvénient est que la vitesse de conversion A/N est relativement lente, mais elle peut répondre aux besoins des mesures électriques classiques.
Voici les méthodes courantes d'analyse et de traitement des défauts :
(1) Pour vérifier le défaut du multimètre numérique, vérifiez d'abord et jugez si le phénomène de défaut est commun (par exemple, tous les rapports ne peuvent pas être mesurés) ou individuel (par exemple, seul le rapport actuel ne peut pas être mesuré). L'écran LCD doit se concentrer sur la vérification du circuit d'alimentation et du convertisseur A/D ; s'il y a un problème avec des fichiers individuels, cela signifie que l'alimentation et le convertisseur A/N fonctionnent normalement, et vous devez vous référer au circuit de l'unité pour trouver le défaut.
(2) La plage de tension CC minimale du multimètre numérique (c'est-à-dire la plage de 200 mV CC) est la plage de base du multimètre numérique trois et demi.
(3) L'engrenage de base de la tension continue ne revient pas à zéro. Généralement, c'est parce que le voisinage de la résistance du diviseur de tension est sale, il faut donc l'essuyer autour de la résistance pour la faire revenir à zéro, puis entrer une tension de 1 V à partir de la source de tension CC pour l'étalonnage, et régler le potentiomètre CC pendant étalonnage.
(4) La tension de référence est anormale et le compteur affiche toujours "1" quelle que soit la vitesse enclenchée. Vérifiez s'il existe une tension de référence de 100mV entre les 35ème et 36ème broches du bloc intégré ICL7106, puis vérifiez si le potentiomètre du commutateur VR1 est en bon état et divise la tension. Les résistances R12 (4Ω) et R13 (150Ω) sont-elles précises.
(5) Les chiffres affichés dans chaque vitesse sautent et ne peuvent pas être utilisés. La plupart de ces défauts sont dus au fait que le condensateur de grande capacité n'est pas déchargé lors de la mesure, et certains sont mal équipés lors de la mesure, ce qui endommage les blocs intégrés à double base de temps ICM7556 et ICL7106. Lors de la vérification, mesurez d'abord le courant aux deux extrémités de la batterie. S'il est supérieur à 10 mA, cela signifie que le 7556 est endommagé ; si le courant est encore important, le 7106 est endommagé ; si le courant est inférieur à 2,5 mA, le courant est inférieur à 2,5 mA. Expliquez que l'autre est fondamentalement normal. S'il est légèrement plus grand, cela signifie que certains condensateurs ont des fuites. Après avoir remplacé les composants endommagés à temps, vérifiez d'abord si l'engrenage 200 mV est normal, puis testez d'autres fonctions.
(6) Le buzzer ne sonne pas. Si le voyant est allumé, il se peut que le bloc intégré de la porte NAND CD4011 soit endommagé ; si la lumière n'est pas allumée, il se peut que le bloc intégré de circuit à double ampli op TL062 soit endommagé, la moitié de ses broches sont en courant alternatif, la moitié du buzzer, appuyez sur le buzzer Buzzer gear, le son signifie que la moitié du tube le buzzer est complètement chargé ; appuyez sur l'engrenage AC 2V, touchez l'extrémité d'entrée avec un tournevis et affichez "1", cela signifie que la moitié AC du tube est complètement chargée.
(7) "1888" s'affiche lorsque la mise sous tension est provoquée.
Le multimètre numérique doit être nettoyé régulièrement, sinon il sera facile de court-circuiter et de faire fonctionner le compteur de manière anormale.
Neuf expérience majeure de dépannage d'un petit multimètre numérique
Phénomène : L'affichage du courant et de la tension AC n'est pas nul lorsqu'il n'y a pas d'entrée de tension.
Raison 1 : après avoir ouvert le boîtier et observé attentivement, il s'avère que la montre a été utilisée pendant une longue période et que les contacts de l'interrupteur ont été sérieusement pollués. Partout où les contacts de l'interrupteur passent, il y a des traces noires contaminées par de la poudre de cuivre. Ces contaminations constituent une certaine quantité de piles voltaïques de capacité irrégulière, dont la tension affecte le mécanisme de mesure, de sorte que l'affichage de chaque engrenage ne peut pas être remis à zéro.
Solution : utilisez une brosse brune pour tremper dans l'essence d'aviation, nettoyez les contacts de l'interrupteur, puis nettoyez la pollution avec de l'eau propre. Après séchage, l'affichage de chaque engrenage de la communication reviendra à zéro et le défaut sera éliminé.
Raison 2 : il y a un amplificateur CA dans le circuit de mesure de tension CA et un condensateur de rétroaction est connecté entre l'extrémité de sortie et l'extrémité d'entrée. Lorsque le condensateur de rétroaction est ouvert, le signal haute fréquence suivra le signal mesuré directement dans le mécanisme de mesure. En cas d'absence d'entrée, le signal d'interférence du champ électrique externe sera également directement amplifié, montrant le phénomène qu'il ne peut pas revenir à zéro. Solution : remplacez le condensateur de rétroaction de l'amplificateur CA et le défaut sera éliminé.
Défaut 2 : L'engrenage de résistance de 20 MΩ ne peut pas être remis à zéro et la mesure échoue.
Phénomène : la mesure est normale dans la plage de faible résistance telle que 200 Ω, 2 kΩ, 20 kΩ, mais lorsque la résistance est réglée sur 20 MΩ, quelle que soit la taille de la résistance mesurée, elle affiche toujours une valeur fixe relativement stable, et la valeur de résistance de la résistance mesurée ne peut pas être affiché correctement du tout.
Raison : Après le déballage et l'inspection, il a été constaté que la fuite de la batterie était grave et s'était propagée au circuit imprimé. En conséquence, un nouveau chemin a été formé, ce qui a créé des circuits qui n'étaient pas connectés les uns aux autres. On estime que la résistance équivalente de la fuite est de 9MΩ. Lors de la mesure dans la plage de faible résistance, étant donné que la résistance de fuite R fuite est beaucoup plus grande que la plage de 200Ω → 2KΩ → 20KΩ, le courant divisé par la fuite R est très faible et l'effet shunt de la résistance de fuite peut être approximativement ignoré , et les résultats de mesure sont affectés par A peu d'effet. Avec l'augmentation de la portée, l'influence de la fuite R commence à augmenter. Lorsqu'il atteint la plage de 20 MΩ, il y aura une valeur d'affichage stable de 9 MΩ, qu'il y ait ou non une résistance mesurée.
Solution : essuyez toute fuite de batterie avec un chiffon sec, remplacez-la par une nouvelle batterie, puis allumez-la pour vérifier, le défaut disparaît complètement. Défaut 3 : L'affichage LCD est incomplet.
Phénomène : Les traits numériques affichés sur l'écran LCD sont incomplets, le défaut disparaît lorsque vous appuyez fort sur le boîtier, et le défaut réapparaît lorsque vous relâchez un peu. Raison : Mauvais contact entre les broches de la puce d'affichage, le caoutchouc de plomb et les électrodes de l'écran LCD dans le châssis. Solution : prenez un morceau de film plastique transparent, coupez-le en un morceau de la même taille que l'écran LCD, placez-le entre la fenêtre d'affichage du châssis et l'écran LCD, puis serrez les vis du capot arrière pour forcer les composants internes doivent être en contact étroit. Retour à la normale.
Défaut 4 : La virgule décimale affichée sur l'écran LCD est mal placée.
Phénomène : Les positions d'affichage de la virgule décimale de la tension, du courant et de la résistance ne correspondent pas aux positions qui devraient être affichées.
Raison : L'inspection de déballage a révélé que la griffe de positionnement de la plaque d'interrupteur était cassée et endommagée, et que la pièce de contact mobile était déformée en raison d'une force inégale. Passé, provoquant le déplacement de la virgule décimale.
Solution : Après avoir remplacé la pièce de contact mobile déformée, le défaut est complètement éliminé.
Défaut 5 : Les résultats de mesure de la plage de tension continue sont incohérents.
Phénomène : Lorsqu'une tension continue de 100 V stable est mesurée, elle commence à s'afficher sous la forme de 105,1 V et devient un affichage de débordement après 2 minutes.
Raison : Il a été vérifié que la batterie utilisée par le multimètre est insuffisante. Lorsque la batterie est sous tension, la tension standard dans le convertisseur analogique-numérique du multimètre est constamment déviée, de sorte que l'erreur d'indication augmentera avec la baisse continue des performances de la batterie. Plus le temps est long, plus l'erreur d'indication est évidente.
Solution : Remplacez la pile du multimètre.
Défaut 6 : L'appareil haute tension à tension alternative déborde toujours et s'affiche.
Phénomène : Lorsque la tension AC est de 750V lors de la mesure de la tension AC 50V, l'affichage déborde.
Raison : Après déballage et inspection, il s'avère qu'il y a des traces de brûlure d'arc entre les pièces de contact fixes reliées au canal d'entrée. Le contreplaqué à cet endroit a été cassé en raison de sa combustion et de sa carbonisation, de sorte que la tension mesurée externe, qui aurait dû être divisée par le diviseur de tension, a été directement transmise à l'amplificateur.
Dépannage du multimètre à 3 5-chiffres
La plupart des raisons de l'endommagement du multimètre numérique sont une mauvaise utilisation par l'utilisateur. Les principaux composants des dommages à l'instrument sont : ① Le convertisseur A/N ICL7106 ou ICL7136 est endommagé. ②L'amplificateur opérationnel TL062 est endommagé. ③Le circuit de base de temps double ICM7556 est endommagé. ④ Quatre portes NAND CD4011 sont endommagées. ⑤ Le transistor Q1 (C9014) et la résistance de protection PO1 (1,5 KΩ) du circuit de protection contre les surtensions de l'engrenage de résistance sont endommagés. ⑥La fuite du condensateur C9 (35 V/0,33 μF) entraînera une modification de la tension de référence et entraînera des erreurs de mesure. La méthode de maintenance est décrite en détail ci-dessous.
1. Réparer le processus de panne de courant
Les travaux de maintenance du compteur numérique commencent généralement à partir de l'alimentation électrique. Une fois l'interrupteur allumé, s'il n'y a pas d'affichage à cristaux liquides, vous devez d'abord vérifier si la pile 9 V est vide ou si la tension de la pile est trop faible. Si la tension de la batterie est normale, vous devez vérifier s'il existe une tension de 9 V entre V plus (broche 1) et V- (broche 26) du convertisseur A/N ICL7106. Ce n'est que lorsque la tension d'alimentation de l'ICL7106 fonctionne dans un état normal que la cause du défaut peut être recherchée. La recherche de défauts doit être intégrée en fonction du premier contrôle, par exemple si la tension de référence du convertisseur A/N ICL7106 fonctionne normalement et si l'affichage peut s'afficher normalement. Comme le montre la figure, l'organigramme de dépannage de l'alimentation du multimètre numérique.
2. Exemples de dépannage
(1) La tension de référence est imprécise ou instable : un multimètre numérique indique normal, mais lors de la vérification, il s'avère que la valeur mesurée est manifestement faible. La tension de référence n'est que d'environ 75mV. Grâce à une inspection minutieuse, on constate qu'il y a une pollution par l'huile près du diviseur de tension de référence R12, R13 et W1, ce qui entraîne la fuite de la carte imprimée et la diminution de l'isolation, ce qui réduit le R12. Après nettoyage à l'alcool absolu et séchage, le problème est résolu.
(2) Un compteur numérique affiche "-1" quel que soit le rapport atteint, et l'utilisateur signale qu'il ne peut pas être utilisé. Mesurez son courant de travail jusqu'à 5 mA, tandis que le compteur est d'environ 1,2 mA lorsqu'il fonctionne normalement. Sa tension de référence n'est pas non plus correcte. Après remplacement de l'ICL7106, le défaut persiste. D'après l'analyse du principe du compteur numérique, le circuit de base de temps double ICM7556 est facilement endommagé par une surcharge. Après avoir retiré l'ICM7556, le courant de fonctionnement chute à environ 1,2 mA. La tension entre la tension de référence VREF (broche 36) et COM est de 100 mV, ce qui est normal. À l'exception de l'engrenage du condensateur, le reste des engrenages revient à la normale. À partir de l'analyse des défauts, lorsque l'utilisateur mesure la capacité, la charge électrique sur le condensateur n'est pas complètement déchargée, de sorte que la capacité est mesurée, ce qui endommage l'ICM7556. Le courant traversant l'ICM7556 est trop important, ce qui entraîne une augmentation du potentiel COM, réduisant ainsi la tension de référence.
(3) L'affichage d'un compteur numérique est normal, mais on constate que l'erreur est importante lors de la vérification, et la tension de référence de mesure est évidemment faible et instable. Lorsque l'alimentation est juste allumée, la tension de fonctionnement est mesurée à 100 mV, mais après un certain temps, la tension chutera. L'analyse de ce phénomène montre qu'une certaine partie du circuit présente un claquage doux. Après avoir appuyé pour la première fois sur l'ICM7556, le défaut persiste. Remplacez ensuite l'ICL7106, le courant de travail est encore trop important et la tension de référence est anormale. Trouvez ensuite la tension de chaque point à la masse commune et constatez que la tension de chaque point à la masse change à des degrés divers. A ce moment, la tension de la pile 9V est stable. Cependant, on constate que les tensions positives et négatives à la masse ont changé. On peut voir que ce phénomène se produit sur les appareils qui partagent l'alimentation. Parce que le CD4011 ne fonctionne que dans le buzzer. Concentrez-vous donc sur la vérification de l'amplificateur opérationnel double TL062. Débranchez son alimentation positive et négative, puis mesurez le courant de travail de l'instrument est de 1,2 mA, et la tension de travail de référence est d'environ 100 mV, et elle est stable et inchangée. Cela signifie qu'il y a une panne douce à l'intérieur du TL062. Après remplacement de la puce, le défaut est éliminé.
(4) Un utilisateur mesure la tension dans l'engrenage de résistance en raison d'un mauvais fonctionnement, ce qui entraîne une absence de réponse lors de la mesure de la résistance avec l'engrenage de résistance. Le fusible PO1 (1,5 KΩ) a été endommagé du circuit de mesure de la résistance, ce qui n'a entraîné aucune réponse à la mesure de la résistance. Après avoir remplacé la résistance, le problème est résolu. La raison principale de l'échec est que lorsque la tension de résistance est mal mesurée, le transistor Q1 (C9014) tombe en panne dans le sens inverse, de sorte que le courant traversant la résistance PO1 augmente rapidement et que la résistance PO1 est grillée. Si la résistance PO1 n'est pas endommagée et que Q1 (C9014) est en court-circuit de panne inverse, le fichier de résistance n'affichera pas "1" lorsqu'il est ouvert. Dans le même temps, il convient de noter que le condensateur connecté en parallèle avec Q1 est parfois en panne et court-circuité en même temps. De tels défauts apparaissent souvent sur les compteurs numériques tels que DT890, DT9101, DT9108 et DT9107.
(5) Un compteur numérique ne pouvait pas mesurer auparavant. Après avoir remplacé le convertisseur A/N ICL7136 (celui d'origine utilisé pour ce compteur était ICL7106), les fichiers de courant, de tension et de capacité sont tous normaux. Mais le fichier de résistance ne peut pas être mesuré. Lorsque le circuit est ouvert, le nombre saute et ne peut pas être stabilisé. Selon l'analyse de principe, ICL7106 et ICL7136 peuvent être interchangés, mais il existe encore des différences dans l'application pratique. À partir de l'analyse des circuits typiques de l'ICL7136 et de l'ICL7106, l'augmentation appropriée de la résistance intégrale et la réduction de la capacité intégrale sur l'ICL7136 contribueront à améliorer la stabilité du profil de résistance. La résistance intégrale est augmentée de 56kΩ d'origine à environ 330kΩ grâce à des expériences, et le profil de résistance fonctionne normalement. Les résultats de mesure sont précis. En même temps, cela n'affecte pas l'utilisation d'autres fichiers. Ce phénomène remplace ICL7106 dans DT890, DT9101, DT9102, DT9107, YDM-301 et d'autres types de compteurs numériques.
Conseils de réparation de multimètre numérique :
Pour un instrument défectueux, vérifiez d'abord et déterminez si le phénomène de défaut est commun (toutes les fonctions ne peuvent pas être mesurées) ou individuel (fonctions individuelles ou gammes individuelles), puis distinguez la situation et résolvez le problème.
1. Si tous les engrenages ne fonctionnent pas, concentrez-vous sur la vérification du circuit d'alimentation et du circuit du convertisseur A/N. Lors de la vérification de la partie alimentation, vous pouvez retirer la batterie laminée, appuyer sur l'interrupteur d'alimentation, connecter le fil de test positif à l'alimentation négative du compteur testé et connecter le fil de test négatif à l'alimentation positive (pour les multimètres numériques ), basculez l'interrupteur sur l'engrenage de mesure de la diode, si l'écran affiche s'il s'agit de la tension directe de la diode, cela signifie que la partie alimentation est bonne. Si l'écart est important, cela signifie qu'il y a un problème avec la partie alimentation. S'il y a un circuit ouvert, concentrez-vous sur la vérification de l'interrupteur d'alimentation et des câbles de batterie. S'il y a un court-circuit, vous devez utiliser la méthode de coupure de circuit pour déconnecter progressivement les composants qui utilisent l'alimentation, en vous concentrant sur la vérification des amplificateurs opérationnels, des minuteries et des convertisseurs A/N. En cas de court-circuit, plusieurs composants intégrés sont généralement endommagés. Le convertisseur A/N peut être vérifié en même temps que le compteur de base, ce qui équivaut au compteur CC d'un multimètre analogique. La méthode d'inspection spécifique est la suivante :
(1) La plage du compteur testé est tournée vers le niveau le plus bas de tension continue ;
(2) Mesurez si la tension de fonctionnement du convertisseur A/N est normale. Selon le modèle de convertisseur A/N utilisé dans le tableau, correspondant à la broche V plus et à la broche COM, comparez la valeur mesurée avec sa valeur typique.
(3) Mesurez la tension de référence du convertisseur A/N. La tension de référence des multimètres numériques couramment utilisés est généralement de 100 mV ou 1 V, c'est-à-dire que la tension continue entre VREF plus et COM est mesurée.
