專利名稱:多功能萬(wàn)用表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域是測(cè)量電量的萬(wàn)用表,即是測(cè)電壓、電流電阻的三用表,現(xiàn)有的普通三用表只能在小集電極電流的情況下,測(cè)試小功率晶體管的直流放大倍數(shù)HFE,測(cè)大功率管時(shí)要用晶體管測(cè)試儀來(lái)測(cè)試,用晶體管測(cè)試儀測(cè)試晶體管時(shí),雖然可以測(cè)HFE、BVceo(基極開(kāi)路時(shí),c-e反向擊穿電壓)及Vces(c-e極的飽和壓降),但晶體管測(cè)試儀又不能測(cè)電壓、電流、電阻值,且測(cè)量時(shí)要另外配備高壓發(fā)生器才能測(cè)穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值,當(dāng)用普通三用表測(cè)PNP管或NPN管時(shí),需用小型轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)來(lái)轉(zhuǎn)換電源極性和表頭極性,使用不方便。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述困難,將三用表、晶體管測(cè)試儀和高壓發(fā)生器安裝在一體內(nèi),并且被測(cè)晶體管集電極e和基極b的測(cè)試插孔分別與可以改變阻值的電阻以及電源相連接,以便改變被測(cè)晶體管測(cè)試時(shí)的集電極和基極電壓,即可以測(cè)試大功率管,且測(cè)試準(zhǔn)確。而一般的三用表基極和集電極插孔所連接的是固定電阻,且只有一個(gè)電阻,這樣,測(cè)試不準(zhǔn)確,不能測(cè)大功率管,這是本實(shí)用新型的特點(diǎn)所在。本實(shí)用新型的又一特點(diǎn)是,由于有高壓發(fā)生器,即可以測(cè)穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值和其它元器件的耐壓值和擊穿電壓。并且采用印刷電路板制成的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)使各部分的連接方便。
下面通過(guò)附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。
圖1為本實(shí)用新型的多功能萬(wàn)用表的主要部分三用表和晶體管測(cè)試儀電路原理圖,圖2為圖1的多功能萬(wàn)用表開(kāi)關(guān)K的電路原理圖,圖3為本實(shí)用新型的多功能萬(wàn)用表的高壓發(fā)生器以及6V電池及繼電器J的電路原理圖,圖4、5為圖1、圖2及圖3裝配為整個(gè)多功能萬(wàn)用表的印刷電路板以及波段開(kāi)關(guān)圖。
參見(jiàn)圖1,圖2,圖3,整個(gè)電路分為高壓發(fā)生器、三用表、晶體管測(cè)試儀三部分,電路中R1至R7和表頭組成一個(gè)內(nèi)阻為1.25KΩ,滿度電流為100μA的電流表。圖2開(kāi)關(guān)K作三用表和晶體管測(cè)試儀轉(zhuǎn)換用,當(dāng)K和C′斷開(kāi),與正表筆接通時(shí),作三用表測(cè)量,當(dāng)K與正表筆斷開(kāi),與C′接通,晶體管偏置電阻R23至R29以及負(fù)載電阻R14、R18、R19與晶體管接通,此時(shí),作晶體管測(cè)量,開(kāi)關(guān)K含Kn1-2、Kn2-2、Kn3-2,作晶體管測(cè)試開(kāi)關(guān),開(kāi)關(guān)K還含Kn1-1、Ku2-1、Kn3-1用在圖3高壓發(fā)生器和作晶體管PNP、NPN轉(zhuǎn)換用中。圖1中波段開(kāi)關(guān)為KD1、KD2、KD3、KD4,可以沿旋轉(zhuǎn)軸柄轉(zhuǎn)動(dòng),連結(jié)各檔及各滑環(huán)21、22、23、24、25、26、27、28。
圖1中,多功能萬(wàn)用表電路結(jié)構(gòu)為負(fù)表筆插孔接A點(diǎn),正表筆插孔經(jīng)開(kāi)關(guān)K接C點(diǎn),電容C6并聯(lián)于表頭線圈兩端,二極管D6、D7反向并聯(lián)于表頭線圈兩端,表頭線圈兩端接靈敏繼電器J-1和J-2兩觸點(diǎn),觸點(diǎn)J-2與調(diào)零電阻W1串聯(lián)后接于D點(diǎn);R1、R2、R3、R4、R5、W2、R6、W3、R7順次串聯(lián)后跨接在A、D兩點(diǎn)作降壓或分流電阻,R1、R2、R3、R4右端分別為7、8、9、10檔;二極管D8、D9串聯(lián)后跨接于A點(diǎn)、W3的動(dòng)片上作整流用;電阻R8、R9、R10一端并在一起接于A點(diǎn),另一端分別作14、15、16檔,作測(cè)電阻檔,滑環(huán)25接1.5V電池正端,1.5V電池負(fù)端接地;電阻R11與15V電池串聯(lián)后跨接于地端與18檔,18檔測(cè)RX10K電阻;電阻R12一端接電位器W2動(dòng)片,另一端接滑環(huán)23,電阻W4一端接D8與D9的交點(diǎn)G,另一端接滑環(huán)22;電阻R20、R21、R22串聯(lián),R20一端接地,各交點(diǎn)組成11、12、13檔;A點(diǎn)接滑環(huán)28、D點(diǎn)接滑環(huán)24;R23、R24、R25串聯(lián)后跨接于基極插孔b與滑環(huán)27上,R26、R27、R28、R29串聯(lián)后跨接于基極插孔b與滑環(huán)27上、滑環(huán)27接+E,使基極b得到偏壓,偏流電阻大小由KD3的位置確定。同時(shí)各交點(diǎn)作4、5、6、7、8、9、10、檔,簧片R14、R18、R19串聯(lián)后跨接在+E與6檔上,各交點(diǎn)作4、5、6檔,通過(guò)KD1刀與滑環(huán)21相接,使集電極C得到電壓;R16、R17、R15順次串聯(lián),R16左端作1檔,R17左端作2檔,R17右端作3檔,R15與R13相接于KD2;1、2、3檔作測(cè)直流電壓用,R13左端接地。
e插孔接-E并且接地,c插孔接c結(jié)點(diǎn),開(kāi)關(guān)定片C′接滑環(huán)26,滑環(huán)26經(jīng)開(kāi)關(guān)KD4刀接滑環(huán)28,結(jié)點(diǎn)A接滑環(huán)28,C點(diǎn)接滑環(huán)21。參見(jiàn)圖1;各檔測(cè)量如下1、2、3檔為直流電壓2000V、250V、25V和晶體管BVceo滿度量程2000V、250V、25V測(cè)量檔,R13、R15、R16、R17為分壓電阻,在這三檔位置,測(cè)量轉(zhuǎn)換為三用表時(shí),按下高壓發(fā)生器開(kāi)關(guān)Kn1-1表筆上有相應(yīng)各檔的直流電壓2000V、250V、25V輸出,且表頭可以直接顯示被測(cè)器件的耐壓、穩(wěn)壓值。4、5、6檔為直流電壓2.5V和18晶體管Vces2.5V公用檔,滿量程為2.5V,R23、R24、R25為晶體管偏流電阻,R14、R18、R19為晶體管集電極負(fù)載電阻,它們的阻值配合使得HFE大于10的晶體管都能可靠飽和,這三檔的集電極電流分別為1000mA、250mA和10mA。7、8、9、10檔為直流電流1000mA、250mA、25mA和2.5mA測(cè)量檔和晶體管直流放大倍數(shù)HFE(Icmax為1000mA、250mA,25mA、2.5mA時(shí))測(cè)量檔,R1、R2、R3、R4為各檔的分流電阻,R27、R28、R29為各檔的晶體管偏流電阻,基極電流Ib和集電極最大電流Icmax的配置使得各檔的HFE滿量程為250倍,當(dāng)測(cè)量HFE時(shí),表頭直接指示出被測(cè)量體管的HFE和這時(shí)的實(shí)際集電極電流值。11、12、13檔為交流電壓25V、250V和1000V測(cè)量檔,R20、R21、R22為各檔分壓電阻。14、15、16、17、18檔為電阻R×1、R×10、R×100、R×1K、R×10K檔,R8、R9、R10、R11、R12為限流電阻。
參見(jiàn)圖3,高壓發(fā)生器包括三極管T、二極管D1、D2、D3、D4、D5、電容器C1、C2、C3、C4、C5,電阻R30、R31、R32、R33、R34,變壓器,開(kāi)關(guān)Kn1-1,壓下按鈕開(kāi)關(guān)Kn1-1,晶體管T起振,變壓器次級(jí)輸出電壓,經(jīng)整流、濾波,分別在輸出端輸出2000V、250V、25V直流電壓,再由表筆輸出電壓,這樣,本實(shí)用新型可以測(cè)量穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值,其它器件的耐壓和絕緣值。
Kn2-1,Kn3-1和繼電器J用于測(cè)量PNP、NPN晶體管時(shí)改變電源+E、-E的極性和表頭極性。K′是一個(gè)插通開(kāi)關(guān),當(dāng)插入電源插頭K接通,進(jìn)行PNP測(cè)試時(shí),壓下Kn2-1,+E為0V,-E為+6V;進(jìn)行NPN測(cè)試時(shí),壓下Kn3-1,+E為+6V,-E為0V;不壓Kn2-1和Kn3-1時(shí),+E、-E為+6V,測(cè)試電路中無(wú)電流通過(guò),由此可以進(jìn)行電源極性轉(zhuǎn)換。
J是一個(gè)2×2靈敏繼電器,其觸點(diǎn)如圖1、圖3所示,觸點(diǎn)J-1接A點(diǎn),觸點(diǎn)J-2接可調(diào)電阻W1,壓下Kn2-1進(jìn)行PNP測(cè)試時(shí),繼電器J線圈兩端 為+6V,線圈中無(wú)電流通過(guò),J不動(dòng)作,表頭極性左負(fù)、右正;壓下Kn3-1進(jìn)行NPN測(cè)試時(shí),繼電器J線圈上端接極電池+6V,下端接電池0V極J得電而動(dòng)作,J-3與A點(diǎn)電氣相接,J-4與W1左端接觸,表頭極性變?yōu)樽笳?、右?fù)。
實(shí)施例參見(jiàn)圖4、5,圖1、圖2、圖3結(jié)合為整個(gè)多功能萬(wàn)用表的印刷電路板及裝配實(shí)例圖,其電路原理如前所述。在一塊雙面印刷電路板的兩面加工有各對(duì)應(yīng)接點(diǎn),4刀18位開(kāi)關(guān)的轉(zhuǎn)軸從中間園孔穿過(guò),每一面開(kāi)關(guān)分別有兩組簧片沿轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)(未畫(huà)出),其印刷電路板板圖在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi),符號(hào)說(shuō)明VcesC-e極的飽和壓降HFE晶體管靜態(tài)電流放大系數(shù);BVceo基極開(kāi)路時(shí),C-e極反向擊穿電壓。
下面敘述本實(shí)用新型實(shí)施例中的電流方向(1)若波段開(kāi)關(guān)旋至第二檔KD1接通R16,R17交點(diǎn)和滑環(huán)24KD2被滑環(huán)24短接。
KD3接通高壓發(fā)生器250V輸出端和滑環(huán)28。
作三用表測(cè)直流電壓時(shí),電流經(jīng)過(guò)負(fù)表筆
滑環(huán)→24→KD1→R17,R15,R13→地→正表筆作晶體測(cè)試儀測(cè)BVceo(250V)時(shí),電流經(jīng)過(guò)高壓發(fā)生器250V輸出→
滑環(huán)26→KD4→滑環(huán)28→→圖中A點(diǎn)
滑環(huán)24→KD1→R17、R15、R13→地→正表筆由于這時(shí)正表筆和負(fù)表筆是跨接在c、e之間的,故表筆上也有250V高壓輸出。
(2)若波段開(kāi)關(guān)旋至第五檔KD1接通R18,R19交點(diǎn)和滑環(huán)21KD2接通R13,R15交點(diǎn)和滑環(huán)24KD3接通R24,R25交點(diǎn)和滑環(huán)27KD4接通滑環(huán)26和滑環(huán)28作三用表測(cè)直流2.5V電壓時(shí),電流經(jīng)過(guò)負(fù)表筆
滑環(huán)24→KD2→R13→地→正表筆作晶體管測(cè)試儀,測(cè)Vces時(shí);電流經(jīng)過(guò)
(3)若波段開(kāi)關(guān)旋至第八檔KD1接通R2,R3交點(diǎn)和滑環(huán)21KD2不起作用KD3接通R27、R28交點(diǎn)和滑環(huán)27KD4接通滑環(huán)27和滑環(huán)28作三用表測(cè)直流電流250mA時(shí),電流經(jīng)過(guò)負(fù)表筆→
R2,R3交點(diǎn)→KD1→滑環(huán)21→正表筆作晶體管測(cè)試儀測(cè)HFE(Icmax=250mA)時(shí),電流經(jīng)過(guò)+E→滑環(huán)27→KD3→R27,R26→b→e(-E)
(4)若波段開(kāi)關(guān)旋至第十二檔測(cè)交流電壓,V=250V時(shí)KD1接通R21,R22交點(diǎn)和滑環(huán)22
KD2、KD3、KD4不起作用交流電正半周時(shí)電流經(jīng)過(guò)負(fù)表筆→D8→W4→滑圈環(huán)22→KD1→R21、R20→地→正表筆交流 負(fù)半周時(shí),電流經(jīng)過(guò)負(fù)表筆→表頭→W1→R7→W2→D9→W4R1~R6→滑環(huán)22→KD1→R21、R20→地→正表筆(5)若波段開(kāi)關(guān)旋至第十五檔測(cè)電阻(R×10Ω)時(shí)KD1接通R9和滑環(huán)23KD2接通滑環(huán)23和滑環(huán)25測(cè)量電阻Rx時(shí)電流經(jīng)過(guò)
→被測(cè)電阻Rx→正表筆→地→1.5V電池負(fù)極。
(6)若波段開(kāi)關(guān)旋至第十八檔,測(cè)量電阻(R×10KΩ)KD1接通R11和滑環(huán)23 KD2,KD3,KD4不起作用測(cè)量電阻Rx時(shí),電流經(jīng)過(guò)
權(quán)利要求1.多功能萬(wàn)用表,電路結(jié)構(gòu)為負(fù)表筆插孔接A點(diǎn),正表筆插孔經(jīng)開(kāi)關(guān)K接C點(diǎn),電容C6并聯(lián)于表頭線圈兩端,二極管D6、D7反向并聯(lián)于表頭線圈兩端,表頭線圈兩端接靈敏繼電器J-1和J-2兩觸點(diǎn),觸點(diǎn)J-2與調(diào)零電阻W1串聯(lián)后接于D點(diǎn);R1、R2、R3、R4、R5、W2、R6、W3、R7順次串聯(lián)后跨接在A、D兩點(diǎn)作降壓或分流電阻,R1、R2、R3、R4右端分別為7、8、9、10檔;二極管D8、D9串聯(lián)后跨接于A點(diǎn)、W3的動(dòng)片上作整流用;電阻R8、R9、R10一端并在一起接于A點(diǎn),另一端分別作14、15、16檔,作測(cè)電阻檔,滑環(huán)25接1.5V電池正端,1.5V電池負(fù)端接地;電阻R11與15V電池串聯(lián)后跨接于地端與18檔,檔測(cè)RX10K電阻;電阻R12一端接電位器W2動(dòng)片,另一端接滑環(huán)23,電阻W4一端接D8與D9的交點(diǎn)G,另一端接滑環(huán)22;R20、R21、R22串聯(lián),R20一端接地,各交點(diǎn)組成11、12、13檔,其特征在于還包括a晶體管測(cè)試儀部分電路結(jié)構(gòu)為A點(diǎn)接滑環(huán)28、D點(diǎn)接滑環(huán)24;R23、R24、R25串聯(lián)后跨接于基極插孔b與滑環(huán)27上,R26、R27、R28、R29串聯(lián)后跨接于基極插孔b與滑環(huán)27上、滑環(huán)27接+E,使基極b得到偏壓,偏流電阻大小由KD3的位置確定,同時(shí)各交點(diǎn)作4、5、6、7、8、9、10檔,R14、R18、R19串聯(lián)后跨接在+E與6檔上,各交點(diǎn)作4、5、6檔,通過(guò)KD1刀與滑環(huán)21相接,使集電極C得到電壓;R16、R17、R15順次串聯(lián),R16左端作1檔,R17左端作2檔,R17右端作3檔,R15與R13相接于KD2;1、2、3檔作測(cè)直流電壓用,R13左端接地,b高壓發(fā)生器包括三極管T、二極管D1、D2、D3、D4、D5、電容器C1、C2、C3、C4、C5,電阻R30、R31、R32、R33、R34,變壓器M、開(kāi)關(guān)Kn1-1Kn2-1,Kn3-1繼電器J,當(dāng)壓下Kn1-1,晶體管T起振,變壓器次級(jí)輸出電壓,經(jīng)整流、濾波,分別在輸出端輸出2000V、250V、25V直流電壓,再由表筆輸出電壓;C、還有一個(gè)2×2靈敏繼電器J,J線圈上端接電池+6V,下端接Kn3-1觸點(diǎn)J-1接A點(diǎn),觸點(diǎn)J-2接W1,
專利摘要多功能萬(wàn)用表,包括三用表、晶體管測(cè)試儀和高壓發(fā)生器、一個(gè)印刷電路板制成的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)及按鈕開(kāi)關(guān)、靈敏繼電器。被測(cè)晶體管的基極b及集電極e插孔與可以改變阻值的電阻和電源相連,即可以調(diào)整基極電流和集電極電流,即可以測(cè)大功率管,且測(cè)量準(zhǔn)確。高壓發(fā)生器是變壓器振蕩器。本新型可以測(cè)直流電流,直流電壓,交流電壓、電阻、晶體管直流放大系數(shù)HFE、以及BVceo和Vces值,表筆可以輸出高壓。
文檔編號(hào)G01R15/12GK2066989SQ9021248
公開(kāi)日1990年12月5日 申請(qǐng)日期1990年3月30日 優(yōu)先權(quán)日1990年3月30日
發(fā)明者張前國(guó), 廖仲力 申請(qǐng)人:四川省應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)公司