電阻檢測方法

2022-08-20 23:51:03 字數 5862 閱讀 1539

1 固定電阻器的檢測。

a 將兩錶筆(不分正負)分別與電阻的兩端引腳相接即可測出實際電阻值。為了提高測量精度,應根據被測電阻標稱值的大小來選擇量程。由於歐姆擋刻度的非線性關係,它的中間一段分度較為精細,因此應使指標指示值盡可能落到刻度的中段位置,即全刻度起始的20%~80%弧度範圍內,以使測量更準確。

根據電阻誤差等級不同。讀數與標稱阻值之間分別允許有±5%、±10%或±20%的誤差。如不相符,超出誤差範圍,則說明該電阻值變值了。

b 注意:測試時,特別是在測幾十kω以上阻值的電阻時,手不要觸及錶筆和電阻的導電部分;被檢測的電阻從電路中焊下來,至少要焊開乙個頭,以免電路中的其他元件對測試產生影響,造成測量誤差;色環電阻的阻值雖然能以色環標誌來確定,但在使用時最好還是用萬用表測試一下其實際阻值。

2 水泥電阻的檢測。檢測水泥電阻的方法及注意事項與檢測普通固定電阻完全相同。

3 熔斷電阻器的檢測。在電路中,當熔斷電阻器熔斷開路後,可根據經驗作出判斷:若發現熔斷電阻器表面發黑或燒焦,可斷定是其負荷過重,通過它的電流超過額定值很多倍所致;如果其表面無任何痕跡而開路,則表明流過的電流剛好等於或稍大於其額定熔斷值。

對於表面無任何痕跡的熔斷電阻器好壞的判斷,可借助萬用表r×1擋來測量,為保證測量準確,應將熔斷電阻器一端從電路上焊下。若測得的阻值為無窮大,則說明此熔斷電阻器已失效開路,若測得的阻值與標稱值相差甚遠,表明電阻變值,也不宜再使用。在維修實踐中發現,也有少數熔斷電阻器在電路中被擊穿短路的現象,檢測時也應予以注意。

4 電位器的檢測。檢查電位器時,首先要轉動旋柄,看看旋柄轉動是否平滑,開關是否靈活,開關通、斷時「喀噠」聲是否清脆,並聽一聽電位器內部接觸點和電阻體摩擦的聲音,如有「沙沙」聲,說明質量不好。用萬用表測試時,先根據被測電位器阻值的大小,選擇好萬用表的合適電阻擋位,然後可按下述方法進行檢測。

a 用萬用表的歐姆擋測「1」、「2」兩端,其讀數應為電位器的標稱阻值,如萬用表的指標不動或阻值相差很多,則表明該電位器已損壞。

b 檢測電位器的活動臂與電阻片的接觸是否良好。用萬用表的歐姆檔測「1」、「2」(或「2」、「3」)兩端,將電位器的轉軸按逆時針方向旋至接近「關」的位置,這時電阻值越小越好。再順時針慢慢旋轉軸柄,電阻值應逐漸增大,表頭中的指標應平穩移動。

當軸柄旋至極端位置「3」時,阻值應接近電位器的標稱值。如萬用表的指標在電位器的軸柄轉動過程中有跳動現象,說明活動觸點有接觸不良的故障。

5 正溫度係數熱敏電阻(ptc)的檢測。檢測時,用萬用表r×1擋,具體可分兩步操作:

a 常溫檢測(室內溫度接近25℃);將兩錶筆接觸ptc熱敏電阻的兩引腳測出其實際阻值,並與標稱阻值相對比,二者相差在±2ω內即為正常。實際阻值若與標稱阻值相差過大,則說明其效能不良或已損壞。

b 加溫檢測;在常溫測試正常的基礎上,即可進行第二步測試—加溫檢測,將一熱源(例如電烙鐵)靠近ptc熱敏電阻對其加熱,同時用萬用表監測其電阻值是否隨溫度的公升高而增大,如是,說明熱敏電阻正常,若阻值無變化,說明其效能變劣,不能繼續使用。注意不要使熱源與ptc熱敏電阻靠得過近或直接接觸熱敏電阻,以防止將其燙壞。

6 負溫度係數熱敏電阻(ntc)的檢測。

(1)、測量標稱電阻值rt 用萬用表測量ntc熱敏電阻的方法與測量普通固定電阻的方法相同,即根據ntc熱敏電阻的標稱阻值選擇合適的電阻擋可直接測出rt的實際值。但因ntc熱敏電阻對溫度很敏感,故測試時應注意以下幾點:a rt是生產廠家在環境溫度為25℃時所測得的,所以用萬用表測量rt時,亦應在環境溫度接近25℃時進行,以保證測試的可信度。

b 測量功率不得超過規定值,以免電流熱效應引起測量誤差。c 注意正確操作。測試時,不要用手捏住熱敏電阻體,以防止人體溫度對測試產生影響。

(2)、估測溫度係數αt 先在室溫t1下測得電阻值rt1,再用電烙鐵作熱源,靠近熱敏電阻rt,測出電阻值rt2,同時用溫度計測出此時熱敏電阻rt表面的平均溫度t2再進行計算。

7 壓敏電阻的檢測。用萬用表的r×1k擋測量壓敏電阻兩引腳之間的正、反向絕緣電阻,均為無窮大,否則,說明漏電流大。若所測電阻很小,說明壓敏電阻已損壞,不能使用。

8 光敏電阻的檢測。

a 用一黑紙片將光敏電阻的透光視窗遮住,此時萬用表的指標基本保持不動,阻值接近無窮大。此值越大說明光敏電阻效能越好。若此值很小或接近為零,說明光敏電阻已燒穿損壞,不能再繼續使用。

b 將一光源對準光敏電阻的透光視窗,此時萬用表的指標應有較大幅度的擺動,阻值明顯減些此值越**明光敏電阻效能越好。若此值很大甚至無窮大,表明光敏電阻內部開路損壞,也不能再繼續使用。

c 將光敏電阻透光視窗對準入射光線,用小黑紙片在光敏電阻的遮光窗上部晃動,使其間斷受光,此時萬用表指標應隨黑紙片的晃動而左右擺動。如果萬用表指標始終停在某一位置不隨紙片晃動而擺動,說明光敏電阻的光敏材料已經損壞。

電阻的測量是恆定電路問題中的重點,也是學生學習中的難點。這就要求學生能夠熟練掌握恆定電路的基本知識,並能夠靈活運用電阻測量的六種方法,從而提高學生的綜合分析問題、解決問題的能力。

一.歐姆表測電阻

1、歐姆表的結構、原理

它的結構如圖1,由三個部件組成:g是內阻為rg、

滿偏電流為ig的電流計。r是可變電阻,也稱調零電阻,

電池的電動勢為e,內阻為r。

歐姆檔測電阻的原理是根據閉合電路歐姆定律製成的。

當紅、黑錶筆接上待測電阻rx時,由閉合電路歐姆定律可知:

i = e/(r+rg+rx+r)= e/(r內+rx

由電流的表示式可知:通過電流計的電流雖然不與待測電阻成正比,但存在一一對應的關係,即測出相應的電流,就可算出相應的電阻,這就是歐姆表測電阻的基本原理。

2.使用注意事項:

(1) 歐姆表的指標偏轉角度越大,待測電阻阻值越小,所以它的刻度與電流錶、電壓表刻度正好相反,即左大右小;電流錶、電壓表刻度是均勻的,而歐姆表的刻度是不均勻的,左密右稀,這是因為電流和電阻之間並不是正比也不是反比的關係。

(2)多用表上的紅黑接線柱,表示+、-兩極。黑錶筆接電池的正極,紅錶筆接電池的負極,電流總是從紅筆流入,黑筆流出。

(3)測量電阻時,每一次換檔都應該進行調零

(4)測量時,應使指標盡可能在滿刻度的**附近。(一般在中值刻度的1/3區域)

(5)測量時,被測電阻應和電源、其它的元件斷開。

(6)測量時,不能用雙手同時接觸錶筆,因為人體是乙個電阻,使用完畢,將選擇開關撥離歐姆檔,一般旋至交流電壓的最高檔或off檔。

二.伏安法測電阻

1.原理:根據部分電路歐姆定律。

2.控制電路的選擇

控制電路有兩種:一種是限流電路(如圖2);

另一種是分壓電路。(如圖3)

(1)限流電路是將電源和可變電阻串聯,通過改變電阻的阻值,以達到改變電路的電流,但電流的改變是有一定範圍的。其優點是節省能量;一般在兩種控制電路都可以選擇的時候,優先考慮限流電路。

(2)分壓電路是將電源和可變電阻的總值串聯起來,再從可變電阻的兩個接線柱引出導線。如圖3,其輸出電壓由ap之間的電阻決定,這樣其輸出電壓的範圍可以從零開始變化到接近於電源的電動勢。在下列三種情況下,一定要使用分壓電路:

① 要求測量數值從零開始變化或在座標圖中畫出圖線。

② 滑動變阻器的總值比待測電阻的阻值小得多。

③ 電流錶和電壓表的量程比電路中的電壓和電流小。

3.測量電路

由於伏特表、安培表存在電阻,所以測量電路有兩種:即電流錶內接和電流錶外接。

(1)電流錶內接和電流錶外接的電路圖分別見圖4、圖5

(2)電流錶內、外接法的選擇,

①、已知rv 、 ra及待測電阻rx的大致阻值時

若[}}', 'altimg': '', 'w': '28', 'h':

'49'}]>[}}', 'altimg': '', 'w': '28', 'h':

'49'}],選用內接法,[}}', 'altimg': '', 'w': '28', 'h':

'49'}]<[}}', 'altimg': '', 'w': '28', 'h':

'49'}],選用外接法

②不知rv 、 ra及待測電阻rx,採用嘗試法,見圖6,當電壓表的一端分別接在a、b兩點時,如電流表示數有明顯變化,用內接法;電壓表示數有明顯變化,用外接法。

(3)誤差分析:

內接時誤差是由於電流錶分壓引起的,其測量值偏大,即r測 >r真;

外接時誤差是由於電壓表分流引起的,其測量值偏小,即r測<r真。

4.伏安法測電阻的電路的改進

如圖7、圖8的兩個測電阻的電路能夠消除電表的內阻帶來的誤差,為什麼?怎樣測量?

三.橋式電路測電阻

1. 原理:如圖9的電路稱為橋式電路,一般情況下,

電流計中有電流通過,但滿足一定的條件時,電流計中

會沒有電流通過,此時,稱為電橋平衡。

處於電橋平衡時,圖中a、b兩點電勢相等,因此電路

結構可以看成:r1r2和r3r4分別串聯,然後併聯;

或r1r3和r2r4分別併聯,然後再串聯。

2.電橋平衡的條件:r1×r4=r2×r3(自己推導)

3.測量方法

如圖10,連線電路,取r1、r2為定值電阻,

r3為可變電阻箱(能夠直接讀出數值),

rx為待測電阻。調節r3,使電流計中的

讀數為零,應用平衡條件,求出rx。

四.半偏法測電阻

1.半偏法測電流錶內阻

(1) 測量方法:電流錶半偏法測電阻的電路圖如圖11,

r為滑動變阻器,r0為電阻箱,g為待測電流錶內阻。

實驗時,先合上s1,斷開s2,調節r使電流計的指標

滿偏;再合上s2,調節r0使電流計的讀數為滿刻度的

一半,這時,電阻箱的數值即為電流計的內阻。

(注意:實驗前,變阻器的阻值應放在最大位置;

調節r0時,r不動)

(2)測量原理:s2開啟時,設電流錶滿偏電流ig=[}', 'altimg': '', 'w': '80', 'h': '47'}],

因為r》rg,r》r,所以ig≈e/r,當s2閉合時,r0和rg併聯,

併聯後總阻值r並<rg《r,故s2閉合後,電路中總電流幾乎不變,即ig≈e/r,調節r0使電流錶半偏為ig/2,所以流過r0的電流也為ig/2,所以r0=rg

(3)器材選擇:從上述原理可知,s2開啟與閉合,近似認為干路中電流不變,前提是r》rg。故實驗器材選擇應滿足①電源電動勢盡可能大,②r盡可能大。

(4)誤差分析(略)

2.半偏法測電壓表的內阻

電路如圖12:實驗時,將r1的滑動片p放在左邊,

合上s1和s2,調節r1,使電壓表的讀數滿偏;保持

r1不變,斷開s2,調節r0,使電壓表的讀數為滿刻

度的一半。則rv = r0。請同學們自己分析其實驗原

理、器材選擇與誤差分析。

五.等效替代法測電阻

1.等效替代法就是在測量的過程中,讓通過待測電阻的電流(或電壓)和通過電阻箱的電流(或電壓)相等。電路如圖13,將單刀雙擲開關調到a,閉合s1調節r,使安培表讀數為i0,保持r不動,將單刀雙擲開關打到b,調節r0使安培表讀數仍為i0,則電阻箱的讀數就是待測電阻的數值。

2.測量原理:圖14是用伏特表完成的實驗,同學們自己分析測量原理。

3.注意:主要元件為電阻箱和單刀雙擲開關。虛線框內可用分壓控制電路。

六.公式計算法測電阻

公式計算法主要是應用串並聯電路的特點和全電路的知識進行分析,並求出待測電阻的數值。圖15是測量電阻rx的電路, rx為待測電阻,r為保護電阻,其阻值未知,r1為已知的定值電阻,電源電動勢為e未知,s1、s2均為單刀雙擲開關,a為電流錶,其內阻不計。(1)測量rx的步驟為:

s2向d閉合,s1向 a 閉合,記下電流錶的讀數i1,再將s2向c閉合,s1向 b 閉合,記下電流錶讀數i2。(2)計算rx的公式為rx=[}}r_', 'altimg': '', 'w':

'44', 'h': '49'}]

分析解答:當s2接d,s1接a時,rx的電壓ux=i1rx

當s2接c,s1接b時,r1上的電壓u1=i2r2

在不改變電阻r的情況下,ux=u1

所以i1rx=i2r1,[=\\frac}}r_', 'altimg': '', 'w': '82', 'h': '49'}]

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a 用萬用表的歐姆擋測 1 2 兩端,其讀數應為電位器的標稱阻值,如萬用表的指標不動或阻值相差很多,則表明該電位器已損壞。b 檢測電位器的活動臂與電阻片的接觸是否良好。用萬用表的歐姆檔測 1 2 或 2 3 兩端,將電位器的轉軸按逆時針方向旋至接近 關 的位置,這時電阻值越小越好。再順時針慢慢旋轉軸...

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