数字万用表电容测量电路故障分析 浏览文章 维修技术 维修吧

    大多数数字万用表具有测量电容器容量的功能，它的电路主要由cMOs双时基集成块Ic7556和外围阻容元件组成。Ic7556中包含着两个完全相同的定时单元电路，每个单元又包含两个比较器、一个或非门组成的基本RS触发器、三个非门及一个NMOs放电管、三个100k分压电阻。
DT-890A型数字万用表测量电容容量电路如图1所示。

    一、电路工作原理
    图1中Ic7556的⑧～13脚与R16、R15、c27(c26)组成多谐振荡器，它为电容与脉冲宽度的转换电路提供触发脉冲，此脉冲将决定转换周期。通常数字万用表电容测量共调置2000p、20n、200n、2u、20u五挡。c26电容充电回路是：
    V+→R16→13脚一R15→⑧脚→c26一模拟地
    C26电容放电回路是：
    c26正极→⑧脚→R15→13脚→Ic7556内部TD2放电管→⑦脚→模拟地。
    图2画出几个关键点波形。波形是在2000pF挡位上画出的。UDD是指V+到模拟地之间电压降，为2．8V。C26充放电波形如Ua(即⑧脚)。Ic7556(⑨脚输出波形为Ub，它通过c17加到⑥脚触发端，触发由另半只Ic7556的①～⑥脚与R48～R5l及被测电容cx组成单稳态触发器。⑤脚输出脉冲宽度为被测电容cx由0V充电到2/3Udd所需时间。充电回路是：
    V+→R48→①、②脚→cx→模拟地
    图2中uc(②脚)表示待测电容Cx上波形，UD(⑤脚)表示输出波形。c13～c15及R17、R18组成三级Rc积分电路，把代表被测电容cx大小的脉冲宽度信号转换成直流电压，输入到IC7106的A／D转换器的输入端，通过A／D转换，在液晶显示屏上以数字形式显示出被测电容的实际容量。

    电路中R2l、R22分压电阻使⑥脚分得1/2Udd，保证数字万用表不作电容测量时，⑤脚输出为零。VR3调节Rc积分电路的输入脉冲幅度，作满量程校准用。VR4是数字万用表面板上调零电位器，保证电容测量在各挡位上起始显示为零。
    二、电路故障分析
    检修数字万用表的电容测量挡，最好的办法是用示波器检查图2所示几个关键检测点的波形。如果波形与图2相符，说明测量电路工作正常。uc锯齿波电压的扫描正程时间长短及uD输出波形脉冲宽窄由cx值大小而定。
    若无示波器可用万用表置直流电压挡将被测表种类开关置在Dc挡，实际测量Ic7556各脚对模拟地(COM)的电压。正常时读数如下表所示。

    电容测量电路故障，最常见的是被测电容事先没有放电，就插入到电容测试孔中，导致IC7556击穿。一旦双时基集成块击穿就使IC7106的A／D转换器中的2．8V稳压电源(V+与COM之间稳定电压)短路，迫使A／D转换器IC7106中基准电压等于0V。此时故障现象为在各挡位上均显示“溢出”符号。若IC7556出现漏电(轻微击穿)，引起2．8V稳定电源负载过重，将会造成IC7106中Vref基准电压不稳，出现各挡位上液晶显示屏数字乱跳现象。
    若要更换Ic7556双时基集成块，应注意它是CMOS电路，焊接时烙铁必需安全接地。若不具备此条件，则焊接时将烙铁插头拔离电源利用余热熔锡焊接。若一时购不到7556块，临时可用双极型556直接代替，但整机功耗将明显增加。
    [实例1]一只DT-890A型数字万用表，转换开关不管置在何种挡位，只要一开电源，就显示超量程符号，并伴随蜂鸣器作响，通断指示灯同时点亮现象。
    手摸IC7556集成块烫手，测量14与⑦脚间电压为0V，显见IC7556已击穿损坏，迫使基准电压Vref=0，故显示超量程符号。由通断测试蜂鸣器电路可见，由于模拟地变为V+，使双运放TL062同相输入端40mV参考电甲变为V+，使TL062⑦脚输出高电平，引起通断指示灯亮，蜂鸣器作响。换掉IC7556，一
切正常。事后问用户是在测电容后，出现此故障现象。
    [实例2]一只TD-900A，DC及AC各挡显示均不能为零，出现乱跳数字。测量总电流已接近10mA，正常总电流约2.5mA。测量v+与模拟地之间电压为1V左右，先拆除IC7556，DC、AC各挡不再出现乱跳数。换一块新的IC7556整机恢复正常。转自维修吧-

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