《電工基礎(chǔ)及測(cè)量》課件第12章

第12章電工基礎(chǔ)及測(cè)量實(shí)訓(xùn)12.1直流電壓表、電流表的安裝12.2電路故障的檢查與排除

12.3萬(wàn)用表的組裝

12.4日光燈的安裝

12.1直流電壓表、電流表的安裝

1.實(shí)訓(xùn)目的

(1)了解電路的基本概念。

(2)體驗(yàn)電路基本變量的相互關(guān)系。

(3)學(xué)會(huì)電路連接與測(cè)試的基本方法。

(4)學(xué)會(huì)電壓表、電流表的校準(zhǔn)與使用。

2.實(shí)訓(xùn)設(shè)備、器件與實(shí)訓(xùn)電路

1)實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器件

實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器件詳見(jiàn)表12-1。表12-1實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器件

2)實(shí)訓(xùn)電路與說(shuō)明

實(shí)訓(xùn)電路如圖12-1所示。其中圖12-1(a)為電壓表電路圖，電路中虛框內(nèi)的作用是將100μA的表頭改裝為量程為10V的電壓表。圖12-1(b)為電流表電路圖，電路中虛框內(nèi)的作用是將100μA的表頭改裝為量程為100mA的電流表。圖中E為電壓可調(diào)的直流穩(wěn)壓電源，B1為數(shù)字萬(wàn)用表，B2為100μA表頭，r為表頭內(nèi)部線圈的直流電阻，稱為表頭內(nèi)阻。圖12-1電壓表、電流表實(shí)訓(xùn)電路圖

3.實(shí)訓(xùn)步驟與要求

1)電路連接

按圖12-1(a)所示電路圖連接電路。注意電源與電表的極性不要接反。電路接好后不要打開(kāi)穩(wěn)壓電源的電源開(kāi)關(guān)。

2)通電前準(zhǔn)備

將數(shù)字萬(wàn)用表置直流電壓20V擋。將開(kāi)關(guān)S的中心頭指向“2”。調(diào)節(jié)可變電阻RP3的可變觸點(diǎn)，使其電阻最大。調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源的輸出控制旋鈕，將其輸出調(diào)到最小位置，目的是防止打開(kāi)穩(wěn)壓電源開(kāi)關(guān)時(shí)，流過(guò)B2的電流超過(guò)其量程。

3)標(biāo)準(zhǔn)電壓產(chǎn)生

打開(kāi)穩(wěn)壓電源的電源開(kāi)關(guān)，緩慢調(diào)節(jié)輸出旋鈕，改變穩(wěn)壓電源的輸出，使數(shù)字萬(wàn)用表的讀數(shù)為10V。至此得到了一個(gè)10V的標(biāo)準(zhǔn)電壓輸出，其準(zhǔn)確度由數(shù)字萬(wàn)用表的精度決定。

4)電壓表的調(diào)節(jié)

調(diào)節(jié)RP3，使電流表B2的讀數(shù)至滿刻度。體會(huì)一下RP3的變化與表頭指針偏轉(zhuǎn)的關(guān)系。至此，通過(guò)調(diào)節(jié)并確定串接在表頭上的電阻，我們將100μA的表頭改裝為滿刻度值為10V的電壓表。可以看出，電壓表實(shí)際上是由一個(gè)高靈敏度的電流表與電阻串接而成的。改變串接的電阻，即改變了電壓表的量程。

5)刻度校準(zhǔn)

調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源輸出，使數(shù)字萬(wàn)用表的讀數(shù)依次為2.5V、5V、7.5V，在此過(guò)程中，電流表的讀數(shù)應(yīng)依次為25μA、50μA、75μA。如果讀數(shù)準(zhǔn)確，將電流表的表盤改成電壓表表盤，則電壓表的安裝與調(diào)試成功。

6)測(cè)量表頭內(nèi)阻

從電路中取下數(shù)字萬(wàn)用表。調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源輸出，使電壓表讀數(shù)為10V(100μA)。將萬(wàn)用表置直流200mV擋，測(cè)量表頭兩端電壓UAB。萬(wàn)用表的讀數(shù)乘以10(除以0.1)，即為表頭內(nèi)阻r的歐姆數(shù)。

注意：不能用萬(wàn)用表的歐姆擋直接測(cè)量表頭的內(nèi)阻。

7)驗(yàn)證歐姆定律

將萬(wàn)用表置直流電壓20V擋，用萬(wàn)用表測(cè)量電阻RP3+R3兩端的電壓，記下讀數(shù)，設(shè)讀數(shù)為U。將電阻R3右端從電路中取下，用萬(wàn)用表歐姆檔測(cè)量RP3+R3的電阻，記下讀數(shù)，設(shè)讀數(shù)為R。我們可以發(fā)現(xiàn)，U與R的比值恰等于電流表B2的讀數(shù)I(100μA)。

4.實(shí)訓(xùn)總結(jié)與分析

(1)按照?qǐng)D12-1，我們可以將各種設(shè)備與器件連接起來(lái)。穩(wěn)壓電源用一內(nèi)阻為0的電壓源來(lái)表示，表頭用一內(nèi)阻為0的電流表與一內(nèi)阻r表示，導(dǎo)線的電阻為0，開(kāi)關(guān)閉合時(shí)電阻為0，斷開(kāi)時(shí)電阻無(wú)窮大。其實(shí)，導(dǎo)線都有電阻，表頭的線圈具有電感，但我們?cè)诮o出的電路中都忽略了。因此，圖12-1是一種將實(shí)際電路中各種器件或設(shè)備理想化并用相關(guān)的參數(shù)予以表征以后畫出的電路，稱為實(shí)際電路的理想模型。

(2)在以上實(shí)訓(xùn)中，我們學(xué)會(huì)了將一個(gè)讀數(shù)較小的電流表，改裝為一個(gè)電壓表或電流表。電壓表是將一電阻與表頭串聯(lián)，與之串聯(lián)的電阻越大，其測(cè)量的量程也越大。電流表是將一個(gè)較小的電阻與表頭并聯(lián)，并聯(lián)的電阻越小，其測(cè)量的量程越大。

(3)如果將R1視為電源的負(fù)載，則測(cè)量R1兩端的電壓時(shí),電壓表與R1并聯(lián)，測(cè)量流過(guò)R1的電流時(shí)，電流表與R1串聯(lián)。測(cè)電壓并聯(lián)、測(cè)電流串聯(lián)是電路測(cè)試必須遵守的基本原則。我們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)或工作中，必須嚴(yán)格遵守這一原則，違反這個(gè)原則將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果。

(4)表頭內(nèi)阻r是表頭的重要參數(shù)，如果事先知道了表頭內(nèi)阻，在改裝電表時(shí)，可以直接計(jì)算出與之并聯(lián)或串聯(lián)的電阻。實(shí)訓(xùn)步驟6)中測(cè)量表頭內(nèi)阻r是通過(guò)測(cè)量其上的電壓而間接得到的，測(cè)試原理依據(jù)的是中學(xué)就學(xué)過(guò)的歐姆定律。步驟7)通過(guò)測(cè)量電阻RP3+R3的阻值、兩端的電壓、流過(guò)其間的電流并找出它們之間的關(guān)系，驗(yàn)證了歐姆定律。在步驟6)中強(qiáng)調(diào)不能用萬(wàn)用表歐姆擋直接測(cè)量表頭內(nèi)阻，這是因?yàn)橛萌f(wàn)用表測(cè)量表頭內(nèi)阻時(shí)，將有電流流過(guò)被測(cè)量的表頭，這個(gè)電流很可能超過(guò)表頭的量程而使表頭損壞。通過(guò)以上操作，我們接觸了一個(gè)簡(jiǎn)單的應(yīng)用電路，對(duì)電路中的基本物理變量電壓與電流有了初步的認(rèn)識(shí)，掌握了測(cè)量電壓與電流的基本方法。讀者可以根據(jù)前面的實(shí)訓(xùn)安排，將圖12-1(a)中的電流表改裝成滿刻度值為1V的電壓表。根據(jù)圖12-1(b)將電流表擴(kuò)展為滿刻度值為10mA與100mA的電流表。實(shí)訓(xùn)前，請(qǐng)事先編寫好實(shí)訓(xùn)步驟。

5.實(shí)訓(xùn)報(bào)告

(1)如要利用電流表來(lái)測(cè)量電阻的阻值，電路應(yīng)如何連接？

(2)要將電壓表、電流表、歐姆表組合成一個(gè)三用表，應(yīng)考慮哪些問(wèn)題？

12.2電路故障的檢查與排除

1.故障分析

1)常見(jiàn)的故障原因

在電路的應(yīng)用和實(shí)訓(xùn)中，會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障(例如斷線、短路、接線錯(cuò)誤、元件變質(zhì)損壞或接觸不良等現(xiàn)象)，使電路不能正常工作，甚至造成設(shè)備損壞或人身事故。

對(duì)于新設(shè)計(jì)組裝的電路來(lái)說(shuō)，常見(jiàn)的故障原因有以下幾個(gè)方面：

(1)實(shí)訓(xùn)電路圖與設(shè)計(jì)的原理圖不符，元件使用不當(dāng)或損壞，即線路的檢查。

(2)所設(shè)計(jì)的電路本身就存在某些嚴(yán)重缺點(diǎn)，不能滿足技術(shù)要求，使連線發(fā)生短路和開(kāi)路現(xiàn)象。

(3)焊點(diǎn)虛焊，接插件、可變電阻器等接觸不良。

(4)電源電壓不符合要求，性能差。

(5)儀器作用不當(dāng)。

(6)接地處理不當(dāng)。

(7)相互干擾引起的故障。

2)故障檢查方法

電子電路故障檢查的一般方法有直接觀察法、靜態(tài)檢查法、信號(hào)尋跡法、對(duì)比法、部件替換法、旁路法、短路法、斷路法和加速暴露法等。下面簡(jiǎn)要介紹其中的幾種。

(1)信號(hào)尋跡法：在輸入端直接輸入一定幅值、頻率的信號(hào)，用示波器由前級(jí)到后級(jí)逐級(jí)觀察波形及幅值，如哪一級(jí)異常，則故障就在該級(jí)；對(duì)于各種復(fù)雜的電路，也可將各單元電路前后級(jí)斷開(kāi)，分別在各單元輸入端加入適當(dāng)?shù)男盘?hào)，檢查輸出端的輸出是否滿足設(shè)計(jì)要求。

(2)對(duì)比法：將存在問(wèn)題的電路參數(shù)與工作狀態(tài)和相同的正常電路中的參數(shù)(或理論分析和仿真分析的電流、電壓、波形等參數(shù))進(jìn)行對(duì)比，判斷故障點(diǎn)，找出原因。

(3)部件替換法：用同型號(hào)的好部件替換可能存在故障的部件。

(4)加速暴露法：有時(shí)故障不明顯，或時(shí)有時(shí)無(wú)，或要較長(zhǎng)時(shí)間才能出現(xiàn)，可采用加速暴露法。如敲擊元件或電路板，檢查有無(wú)接觸不良、虛焊等現(xiàn)象；用加熱的方法檢查是否是熱穩(wěn)定性較差等。

2.實(shí)訓(xùn)舉例

在本實(shí)訓(xùn)中，我們舉兩個(gè)具體實(shí)例來(lái)讓學(xué)生們有針對(duì)性地了解電路故障的檢查與排除。

1)直流電阻性電路故障的檢查

直流電阻性電路故障的檢查一般有以下兩種方法。

(1)用直流電壓表(或萬(wàn)用表直流電壓擋)檢查電路故障。實(shí)訓(xùn)步驟如下：

①檢查串聯(lián)電路的故障。按圖12-2所示電路圖接線，在電路狀態(tài)為正常(即按圖12-2正確接線)、斷開(kāi)故障(即圖12-2中的a、f處換上一根斷線)、短路故障(即圖12-2中的e、f兩點(diǎn)用一根導(dǎo)線短接)三種情況下分別測(cè)量各點(diǎn)電位及各段電壓，并將數(shù)據(jù)記入表12-2中。圖12-2檢查串聯(lián)電路故障的實(shí)訓(xùn)電路圖表12-2串聯(lián)電路故障的測(cè)量數(shù)據(jù)②檢查混聯(lián)電路的故障。按圖12-3所示電路圖接線，直流穩(wěn)壓電源US取12V，電阻R1、R2、R4均取100Ω，R3取50Ω，以電路中a點(diǎn)為參考點(diǎn)，用電壓表測(cè)量表12-3中所列各點(diǎn)的電位和各段電壓，并將數(shù)據(jù)記入該表中。斷開(kāi)并聯(lián)支路的cf支路，重復(fù)上述測(cè)量，并將數(shù)據(jù)記入表12-3中。再短接并聯(lián)支路的cf支路，重復(fù)上述測(cè)量，并將數(shù)據(jù)記入表12-3中。

(2)用萬(wàn)用表電阻擋檢查電路故障。首先切斷線路的電源，用萬(wàn)用表電阻擋檢查各元件引線及導(dǎo)線連接點(diǎn)是否斷開(kāi)，電路有無(wú)短路。如遇復(fù)雜電路，可以斷開(kāi)一部分電路后分別進(jìn)行檢查。圖12-3檢查混聯(lián)電路故障的實(shí)訓(xùn)電路表12-3并聯(lián)電路故障的測(cè)量數(shù)據(jù)

2)照明電路中線路故障的排除及日光燈電路的常見(jiàn)故障分析

(1)線路故障和排除方法。以家庭用電為例。

①短路故障的排除方法。因?yàn)槭覂?nèi)用電設(shè)備都是并聯(lián)在電源兩端的，所以電路中任何一處發(fā)生短路都會(huì)燒斷保險(xiǎn)絲。

②斷路故障的排除方法。當(dāng)發(fā)現(xiàn)是室內(nèi)斷電引起的故障，發(fā)生斷路的地方一般是在配電板或室內(nèi)總干線上。

(2)日光燈電路的故障和排除方法。

日光燈電路原理圖見(jiàn)12.4節(jié)相關(guān)內(nèi)容，針對(duì)日光燈電路出現(xiàn)的故障，分析可能存在的原因，進(jìn)一步總結(jié)排除方法。具體情況見(jiàn)表12-4。表12-4日光燈電路的故障及其排除方法

12.3萬(wàn)用表的組裝

1.實(shí)訓(xùn)目的

(1)學(xué)會(huì)使用常用的電工工具及儀表。

(2)了解萬(wàn)用表的工作原理。

(3)學(xué)會(huì)排除萬(wàn)用表的常見(jiàn)故障。

(4)學(xué)會(huì)萬(wàn)用表的安裝、調(diào)試及使用。

2.實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器件

實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器件詳見(jiàn)表12-5。表12-5實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器件

3.指針式萬(wàn)用表的結(jié)構(gòu)

指針式萬(wàn)用表的型式很多，但基本結(jié)構(gòu)是類似的，主要由機(jī)械部分、顯示部分、電器部分三大部分組成。機(jī)械部分包括外殼、擋位開(kāi)關(guān)旋鈕及電刷；顯示部分就是表頭；電器部分由測(cè)量線路板、電位器、電阻、二極管、電容等部分組成，如圖12-4所示。圖12-4指針式萬(wàn)用表的組成

4.指針式萬(wàn)用表的工作原理

指針式萬(wàn)用表是最常見(jiàn)也是最常用的萬(wàn)用表，其工作原理圖如圖12-5所示。圖12-5指針式萬(wàn)用表測(cè)量原理圖指針式萬(wàn)用表由表頭、電阻測(cè)量擋、電流測(cè)量擋、直流電壓測(cè)量擋和交流電壓測(cè)量擋幾個(gè)部分組成，圖12-5中“－”為黑表棒插孔，“＋”為紅表棒插孔。

測(cè)電壓和電流時(shí)，外部有電流通入表頭，因此不需要內(nèi)接電池。當(dāng)我們把擋位開(kāi)關(guān)旋鈕SA旋至交流電壓擋時(shí)，通過(guò)二極管VD整流，電阻R3限流，由表頭顯示出數(shù)值來(lái)；當(dāng)旋至直流電壓擋時(shí)不需二極管整流，僅需電阻R2限流，表頭即可顯示出數(shù)值；當(dāng)旋至直流電流擋時(shí)，既不需二極管整流，也不需電阻限流，表頭即可顯示出數(shù)值。測(cè)電阻時(shí)，將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA旋至“Ω”擋，這時(shí)外部沒(méi)有電流通入，因此必須使用內(nèi)部電池作為電源。設(shè)外接的被測(cè)電阻為Rx，表內(nèi)的總電阻為R，形成的電流為I，由Rx、電池E、可調(diào)電位器RP、固定電阻R1和表頭部分組成閉合電路，形成的電流I使表頭的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。紅表棒與電池的負(fù)極相連，通過(guò)電池的正極與電位器RP及固定電阻R1相連，經(jīng)過(guò)表頭接到黑表棒，與被測(cè)電阻Rx形成回路,從而產(chǎn)生電流使表頭顯示阻值。回路中的電流為從上式可知，I和被測(cè)電阻Rx不成線性關(guān)系，所以表盤上電阻標(biāo)度尺的刻度是不均勻的。當(dāng)電阻越小時(shí)，回路中的電流越大，指針的擺動(dòng)就越大。因此電阻擋的標(biāo)度尺刻度是反向分度。

當(dāng)萬(wàn)用表紅、黑兩表棒直接連接時(shí)，相當(dāng)于外接電阻最小，即Rx=0，那么

此時(shí)通過(guò)表頭的電流也最大，表頭擺動(dòng)也最大，因此指針指向滿刻度處，向右偏轉(zhuǎn)最大，顯示阻值為0。反之，當(dāng)萬(wàn)用表紅、黑兩表棒開(kāi)路時(shí)，即Rx→∞，此時(shí)R可以忽略不計(jì)，那么

此時(shí)通過(guò)表頭的電流最小，指針指向0刻度處，顯示阻值為∞。

下面我們就以MF47型萬(wàn)用表為例，來(lái)介紹萬(wàn)用表的組裝及校試。

5.MF47型萬(wàn)用表的組裝

1)MF47型萬(wàn)用表的工作原理

MF47型萬(wàn)用表的工作原理圖如圖12-6所示。圖12-6

MF47型萬(wàn)用表工作原理圖

2)二極管、電容及電阻的認(rèn)識(shí)

(1)二極管極性的判斷。判斷二極管極性時(shí)可用實(shí)訓(xùn)室提供的萬(wàn)用表，將紅表棒插在“＋”，黑表棒插在“－”，將二極管搭接在表棒兩端，觀察萬(wàn)用表指針的偏轉(zhuǎn)情況。由于電阻擋中的電池正極與黑表棒相連，這時(shí)黑表棒相當(dāng)于電池的正極，紅表棒與電池的負(fù)極相連，相當(dāng)于電池的負(fù)極，因此當(dāng)二極管正極與黑表棒連通，負(fù)極與紅表棒連通時(shí)，二極管兩端被加上了正向電壓，二極管導(dǎo)通，顯示阻值很小。所以，當(dāng)顯示阻值很小時(shí)，表示二極管與黑表棒連接的為正極，與紅表棒連接的為負(fù)極，反之，如果顯示阻值很大，那么與紅表棒搭接的是二極管的正極。

(2)電解電容極性的判斷。注意觀察在電解電容側(cè)面有“－”的是負(fù)極，如果電解電容上沒(méi)有標(biāo)明正、負(fù)極，也可以根據(jù)其引腳的長(zhǎng)短來(lái)判斷，長(zhǎng)引腳的為正極，短引腳的為負(fù)極，如圖12-7所示。圖12-7電解電容極性的判斷

(3)色環(huán)的認(rèn)識(shí)。取出一電阻，看它有幾條色環(huán)，其中有一條色環(huán)與別的色環(huán)之間相距較大，且色環(huán)較粗，讀數(shù)時(shí)應(yīng)將其放在右邊。每條色環(huán)表示的意義見(jiàn)表12-6。對(duì)于四色環(huán)電阻，左邊第一條色環(huán)表示第一位數(shù)字，第二條色環(huán)表示第二位數(shù)字，第三條色環(huán)表示乘數(shù)，第四條色環(huán)也就是相距較遠(yuǎn)并且較粗的色環(huán)表示誤差。由此可知，當(dāng)圖12-8中的色環(huán)從左往右依次為紅、紫、綠、棕時(shí)，對(duì)照表12-6，該電阻阻值為27×105Ω=2.7MΩ，其誤差為±1%。又如第一條色環(huán)為綠色，表示5；第二條色環(huán)為藍(lán)色，表示6；第三條色環(huán)為黑色，表示乘100；第四條色環(huán)為紅色，表示它的阻值是56×100=56Ω，其誤差為±2%。圖12-8四色環(huán)電阻對(duì)于五色環(huán)電阻，從左向右，前三條色環(huán)分別表示三個(gè)數(shù)字，第四條色環(huán)表示乘數(shù)，第五條表示誤差。比如：藍(lán)、紫、綠、黃、棕表示675×104Ω=6.75MΩ，誤差為±1%。

注意：金色和銀色色環(huán)只能是乘數(shù)和允許誤差，一定放在右邊。表12-6色環(huán)對(duì)照表

(4)電位器阻值的測(cè)量。電位器共有五個(gè)引腳，如圖12-9所示，其中三個(gè)并排的引腳中，1、3兩點(diǎn)為固定觸點(diǎn)，2為可動(dòng)觸點(diǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)，1、2或者2、3間的阻值發(fā)生變化。電位器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)滑線電阻，電位器的兩個(gè)粗的引腳主要用于固定電位器。安裝前應(yīng)用萬(wàn)用表測(cè)量電位器的阻值，1、3之間的阻值應(yīng)為10kΩ，轉(zhuǎn)動(dòng)電位器的黑色小旋鈕，測(cè)量1與2或者2與3之間的阻值，應(yīng)在0～10kΩ間變化。圖12-9電位器

3)元器件的插放及參數(shù)的檢測(cè)

將元器件對(duì)照?qǐng)D紙插放到線路板上。注意：一定不能插錯(cuò)位置，二極管、電解電容要注意極性，電阻插放時(shí)要求按色環(huán)讀取方向排列整齊，橫排的必須從左向右讀，豎排的從下向上讀，保證讀數(shù)一致。

每個(gè)元器件在焊接前都要用萬(wàn)用表檢測(cè)其參數(shù)是否在規(guī)定的范圍內(nèi)。二極管、電解電容要檢查它們的極性，電阻要測(cè)量其阻值。測(cè)量阻值時(shí)應(yīng)將萬(wàn)用表的擋位開(kāi)關(guān)旋鈕調(diào)整到電阻擋，預(yù)讀被測(cè)電阻的阻值，估計(jì)量程，將擋位開(kāi)關(guān)旋鈕旋至合適的量程，短接紅黑表棒，調(diào)整電位器旋鈕，將萬(wàn)用表調(diào)零。調(diào)零后，用萬(wàn)用表測(cè)量每個(gè)插放好的電阻的阻值。測(cè)量不同阻值的電阻時(shí)要使用不同的擋位，每次換擋后都要調(diào)零。為了保證測(cè)量的精度，要使測(cè)出的阻值在滿刻度的2/3左右，過(guò)大或過(guò)小都會(huì)影響其讀數(shù)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整量程。

注意：一定要先插放電阻，后測(cè)阻值，這樣不但檢查了電阻的阻值是否準(zhǔn)確，而且同時(shí)檢查了元件的插放是否正確。如果插放前測(cè)量電阻，只能檢查元件的阻值，而不能檢查元件插放是否正確。

4)元器件的焊接

對(duì)照?qǐng)D紙插放元器件，用萬(wàn)用表校驗(yàn)，檢查每個(gè)元器件插放是否正確、整齊，二極管、電解電容極性是否正確，電阻讀數(shù)的方向是否一致，全部合格后方可進(jìn)行元器件的焊接。焊接完的元器件，要求焊接牢固，排列整齊，高度一致。

5)機(jī)械部分的安裝與調(diào)整

機(jī)械部分的安裝包括：提把的安裝、電刷旋鈕的安裝、擋位開(kāi)關(guān)旋鈕的安裝及電刷的安裝。在進(jìn)行機(jī)械部分各器件安裝時(shí)，注意切勿丟失零配件，用力一定要輕，以免損傷零配件。

6)線路板的安裝

安裝線路板前應(yīng)先檢查線路板焊點(diǎn)的質(zhì)量及高度，特別是在外側(cè)兩圈軌道中的焊點(diǎn)，由于電刷要從中通過(guò)，安裝前一定要檢查焊點(diǎn)高度，不能超過(guò)2mm，如果焊點(diǎn)太高，則會(huì)影響電刷的正常轉(zhuǎn)動(dòng)甚至掛斷電刷。

線路板用三個(gè)固定卡固定在面板背面，將線路板水平放在固定卡上，依次卡入即可。注意：在安裝線路板前應(yīng)先將表頭連接線焊好，然后再裝電池和后蓋，裝后蓋時(shí)左手拿面板，稍高，右手拿后蓋，稍低，將后蓋從向上位置推入面板，最后是擰上螺絲，注意擰螺絲時(shí)用力不可太大或太猛，以免將螺紋擰壞。

7)校試萬(wàn)用表

按照電表校試規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)電表的準(zhǔn)確度等級(jí)至少要求比被校表高兩級(jí)。

(1)校試方法。以校試直流電壓擋為例，見(jiàn)圖12-10，圖中V0為0.5級(jí)標(biāo)準(zhǔn)直流電壓表，Vx為被校準(zhǔn)的萬(wàn)用表。U0為標(biāo)準(zhǔn)表測(cè)得的被測(cè)電壓值，Ux為被校表的讀數(shù)。

按圖12-10所示電路圖接線，調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源的輸出電壓US，使被校表的指針依次指在標(biāo)尺的整刻度值位置上，分別記下標(biāo)準(zhǔn)表和被校表的讀數(shù)U0和Ux，則在每個(gè)刻度值上的絕對(duì)誤差為ΔU=Ux－U0。取絕對(duì)誤差中的最大值ΔUmax,按下式計(jì)算被校萬(wàn)用表電壓擋的準(zhǔn)確度等級(jí)KU，即 ，式中，Um為被校表的量限。如KU=±5%,則被校表電壓擋在此量限的準(zhǔn)確度等級(jí)為5.0級(jí)。圖12-10校試萬(wàn)用表的直流電壓擋電路

(2)校試步驟。

①直流電流擋校試。按圖12-11所示電路圖接線，被校表分別放置在直流電流為0.5mA、5mA、50mA、500mA的各擋上，按上述方法測(cè)量校試。圖12-11校試萬(wàn)用表的直流電流擋電路②直流電壓擋校試。按圖12-10所示電路圖接線，被校表分別放置在直流電壓為0.25V、1V、2.5V、10V、50V、250V、500V、1000V的各擋上，按上述方法測(cè)量校試。

③交流電壓擋校試。按圖12-12所示電路圖接線，被校表分別放置在交流電壓為10V、50V、250V、500V、1000V的各擋上，按上述方法測(cè)量校試。

④電阻擋校試。調(diào)節(jié)調(diào)零電阻，使其在各電阻擋上均能指到零位。取標(biāo)準(zhǔn)電阻箱的阻值為100kΩ、10kΩ、1kΩ、100Ω和10Ω，將被校表分別置于R×10k、R×1k、R×100、R×10、R×1擋，分別測(cè)量上述兩個(gè)中心電阻值，讀取測(cè)量數(shù)據(jù)，再按上述方法校試。圖12-12校試萬(wàn)用表的交流電壓擋電路圖

6.實(shí)訓(xùn)總結(jié)與分析

(1)錫焊技術(shù)是電工的基本操作技能之一，通過(guò)以上實(shí)訓(xùn)，要求大家在初步掌握這一技能的同時(shí)，注意培養(yǎng)自己在工作中耐心細(xì)致、一絲不茍的工作作風(fēng)。

(2)通過(guò)本實(shí)訓(xùn)，要求我們學(xué)會(huì)使用一些常用的電工工具及儀表，比如尖嘴鉗、剝線鉗、萬(wàn)用表等，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下一定的基礎(chǔ)。

(3)組裝萬(wàn)用表中可能出現(xiàn)的故障及其原因如下：

①短路故障：可能由于焊點(diǎn)過(guò)大，焊點(diǎn)帶毛刺，導(dǎo)線頭露出太長(zhǎng)或焊接時(shí)燙破導(dǎo)線絕緣層，裝配元器件時(shí)導(dǎo)線過(guò)長(zhǎng)或安排不緊湊，裝入表盒后，互相擠碰而造成短路。②斷路故障：焊點(diǎn)不牢固、虛焊、脫焊、漏線、元件損壞、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接觸不良等。

③電流擋測(cè)量誤差大，可能分流電阻值不準(zhǔn)確或互相接錯(cuò)。

④電壓擋測(cè)量誤差大，可能分壓電阻值不準(zhǔn)確或互相接錯(cuò)。

⑤測(cè)量交流高電壓擋時(shí)，電表指針指示偏小，可能會(huì)使整流二極管損壞或分壓電阻不準(zhǔn)確。

12.4日光燈的安裝

1.實(shí)訓(xùn)目的

(1)了解正弦交流電路的組成特點(diǎn)。

(2)體驗(yàn)交流電路與直流電路的區(qū)別。

(3)學(xué)會(huì)交流電路的連接、器件的使用及參數(shù)的測(cè)量。

(4)建立正弦交流電路的基本概念。

2.實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器件

實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器件見(jiàn)表12-7。表12-7實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器件

3.實(shí)訓(xùn)電路與原理

(1)日光燈實(shí)際電路圖如圖12-13(a)所示，實(shí)訓(xùn)電路圖如圖12-13(b)所示。圖(b)中，T1、T2為隔離變壓器，便于次級(jí)接入示波器觀測(cè)波形。電阻R為取樣電阻，便于通過(guò)對(duì)其兩端電壓取樣來(lái)測(cè)量電路中的電流。電容C用于改變實(shí)驗(yàn)電路的參數(shù)。圖12-13日光燈電路

(2)日光燈的結(jié)構(gòu):日光燈電路由燈管、鎮(zhèn)流器和啟輝器3個(gè)部分組成。在細(xì)長(zhǎng)的玻璃燈管內(nèi)壁上，均勻地涂有一層熒光物質(zhì)，在燈管兩端的燈絲電極上涂有受熱后能發(fā)射電子的氧化物，燈管內(nèi)充有稀薄的惰性氣體和水銀蒸汽。鎮(zhèn)流器由帶鐵芯的電感線圈構(gòu)成，啟輝器由輝光管和一個(gè)小容量的電容器組成，如圖12-14所示。圖12-14啟輝器結(jié)構(gòu)示意圖

(3)日光燈的啟輝過(guò)程:當(dāng)接通電源時(shí)，電源電壓全部加在啟輝器的輝光管兩端，使輝光管的倒U形金屬片與固定觸點(diǎn)放電，其產(chǎn)生的熱量使U形金屬片伸直，兩極接觸并使回路接通，燈絲因有電流通過(guò)而發(fā)熱，氧化物發(fā)射電子。輝光管的兩個(gè)電極接通后電極間的電壓為零，輝光管停止放電，溫度降低使U形金屬片恢復(fù)原狀，兩電極脫開(kāi)，切斷回路中的電流。根據(jù)電磁感應(yīng)定律，切斷電流瞬間在鎮(zhèn)流器的兩端產(chǎn)生一個(gè)比電源電壓高很多的感應(yīng)電壓。該電壓與電源電壓同時(shí)加在燈管的兩端，管內(nèi)的惰性氣體在高壓下電離而產(chǎn)生弧光放電，管內(nèi)的溫度驟然升高，在高溫下水銀蒸氣游離并猛烈地碰撞惰性氣體分子而放電，放電時(shí)輻射出不可見(jiàn)的紫外線，激發(fā)燈管內(nèi)壁的熒光粉發(fā)出可見(jiàn)光。(燈管正常發(fā)光時(shí)，燈管兩端的電壓較低，40W的燈管約110V，此電壓不會(huì)使啟輝器再次放電。)

4.實(shí)訓(xùn)操作步驟與要求

1)連接線路

(1)按圖12-13(b)所示電路圖連接線路，接通電源，開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)，S1閉合，使日光燈正常發(fā)光。要求通電前認(rèn)真檢查電路，正確無(wú)誤后方可通電。

(2)斷開(kāi)電源，按圖12-13(b)所示電路圖連接線路，接通電源，開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)，S1閉合，再次使日光燈正常發(fā)光。

2)觀測(cè)交流電壓波形

用示波器測(cè)量隔離變壓器T1次級(jí)的電壓波形。這時(shí)，我們可以觀測(cè)到如圖12-15所示的正弦波。在示波器上讀出其幅度和兩個(gè)波峰之間的時(shí)間及波峰與波谷之間的幅度。圖12-