1.4 汽车电工电子常用仪器仪表的使用
1.4.1 数字万用表和汽车专用万用表
1. 数字万用表
现在,数字式测量仪表已成为主流,有取代模拟式仪表的趋势。与模拟式仪表相比,数字式仪表灵敏度高、准确度等级高、显示清晰、过载能力强、便于携带、使用更简单。图1-23为数字万用表,下面简单介绍其使用方法和注意事项。
(1)使用方法
1)使用前,应认真阅读有关使用说明书,熟悉电源开关、量程开关、插孔及特殊插口的作用。
2)将电源开关置于ON位置。
3)交直流电压的测量:根据需要将量程开关拨至DCV(直流)或ACV(交流)的合适量程,红表笔插入V/Ω孔,黑表笔插入COM孔,并将表笔与被测线路并联,读数即显示。
图1-23 数字万用表
4)交直流电流的测量:将量程开关拨至DCA(直流)或ACA(交流)的合适量程,红表笔插入mA孔(<200mA时)或10A孔(>200mA时),黑表笔插入COM孔,并将万用表串联在被测电路中即可。测量直流量时,数字万用表能自动显示极性。
5)电阻的测量:将量程开关拨至Ω的合适量程,红表笔插入V/Ω孔,黑表笔插入COM孔。如果被测电阻值超出所选择量程的最大值,万用表将显示“1”或“OL”,这时应选择更高的量程。测量电阻时,红表笔为内部电源的正极,黑表笔为内部电源的负极,这与指针式万用表正好相反。因此,测量晶体管、电解电容器等有极性的元器件时,必须注意表笔的极性。
(2)使用注意事项
1)如果无法预先估计被测电压或电流的大小,则应先拨至最高量程档测量一次,再视情况逐渐把量程减小到合适位置。测量完毕,应将量程开关拨到最高电压档,关闭电源。
2)满量程时,仪表仅在最高位显示数字“1”,其他位均消失,这时应选择更高的量程。
3)测量电压时,应将数字万用表与被测电路并联;测电流时,应与被测电路串联。测直流量时不必考虑正、负极性。
4)当误用交流电压档测量直流电压,或者误用直流电压档测量交流电压时,显示屏将显示“000”,或低位上的数字出现跳动。
5)禁止在测量高电压(220V以上)或大电流(0.5A以上)时换量程,以防止产生电弧,烧毁开关触点。
6)当显示“”或“LOBAT”时,表示电池电压低于工作电压。
2. 汽车专用万用表
(1)汽车专用万用表的种类
笛威TWAY9206A、TWAY9406A,美国艾克强MODRL2882、MODEL3002、SunproCp7678,萨美特SDM586、SDM786,均为汽车专用万用表。图1-24为DY2201A型数字式汽车专用万用表。
图1-24 DY2201A型数字式汽车专用万用表
(2)操作界面
汽车专用万用表的开关如图1-25所示。
图1-25 汽车专用万用表的开关
汽车专用万用表的功能界面如图1-26所示。
汽车专用万用表的插孔如图1-27所示。
图1-26 功能界面
(3)测量方法
电压的测量档位置于电压测量档,红黑表笔接在被测设备两端。
1)表笔插到相应的孔内。
2)估算电压的大小,选择相应的档位(无法确定时先从高档开始,逐渐换到低档)。
3)测量时与被测量设备并联。
指针表看档位取刻度读数,数字表直接读取显示的值,为0时,说明量程选得太大;为1时,说明量程选得太小。电压测量如图1-28所示。
图1-27 插孔
图1-28 电压测量
(4)使用注意事项
1)在测电流、电压时,不能带电换量程。
2)选择量程时,先选大的,后选小的,尽量使被测值接近于量程。
3)用毕,应使转换开关在交流电压最大档位或空档上。
1.4.2 钳形电流表
在不断开电路的情况下测量电流时,需要用到钳形电流表,简称电流钳。钳形电流表的工作原理是利用电磁感应,测量导线中的电流在钳口铁心中产生的磁场,钳形电流表内部电路再将磁场转换为电流,并显示电流的大小。钳形电流表在测量电路中电流时不必切断电路,测量安全、方便,因此广泛应用于汽车电路电流的检测中。如图1-29所示为钳形电流表实物图。
1. 钳形电流表的特点
(1)优点
在不切断电路的情况下测量电路中的电流,使用方便。
(2)缺点
准确度等级不高,只有2.5和5.0两级。
2. 钳形电流表的分类
3. 钳形电流表的结构原理
钳形电流表由电流互感器和整流系电流表组成,其结构如图1-30所示。电流互感器的铁心呈钳口形,当紧握钳形电流表的扳手时,其铁心张开,将通有被测电流的导线放入钳口中。松开把手后铁心闭合,通有被测电流的导线相当于电流互感器的一次侧,于是在二次侧就会产生感应电流,并送入整流系,电流表测出电流数值。
图1-29 钳形电流表实物图
a)指针式 b)数字式
图1-30 钳形电流表结构示意图
1—扳手 2—互感器二次绕组 3—被测导线 4—钳口 5—互感器铁心 6—电流表盘 7—量程选择旋钮
4. 钳形电流表的使用
1)对指针式钳形电流表,测量前,先机械调零。
2)估计被测电流的大小,选择合适量程。
3)若无法估计,应从最大量程开始测量,逐步变换。
4)测量时,将被测支路导线置于钳口的中央。当指针稳定后,进行读数。
5. 钳形电流表注意事项
1)测量前,检查钳形电流表铁心的橡胶绝缘是否完好,钳口应清洁、无锈,闭合后无明显的缝隙。
2)改变量程时应将钳形电流表的钳口断开。
3)为减小误差,测量时被测导线应尽量位于钳口的中央,并垂直于钳口。
4)测量结束,应将量程开关置于最高档位,以防下次使用时疏忽,未选准量程进行测量,损坏仪表。
1.4.3 电烙铁
1. 电烙铁
常用电烙铁分内热式和外热式两种,如图1-31所示。内热式电烙铁的烙铁头在电热丝的外面,这种电烙铁加热快且重量轻。外热式电烙铁的烙铁头是插在电热丝里面,它加热虽然较慢,但相对比较牢固。
图1-31 电烙铁
a)外热式电烙铁 b)内热式电烙铁
内热式电烙铁体积较小,而且价格便宜。一般电子制作都用20~30W的内热式电烙铁。内热式电烙铁发热效率较高,而且更换烙铁头也较方便。
外热式如名字所讲,“外热”就是指“在外面发热”,因发热电阻在电烙铁的外面而得名。它既适合于焊接大型的元器件,也适用于焊接小型的元器件。由于发热电阻丝在烙铁头的外面,有大部分的热散发到外部空间,所以加热效率低,加热速度较缓慢。一般要预热6~7min才能焊接。其体积较大,焊小型器件时显得不方便。但它有烙铁头使用的时间较长、功率较大的优点,有25W、30W、50W、75W、100W、150W、300W等多种规格。大功率的电烙铁通常是外热式的。
电烙铁直接用220V交流电源加热。电源线和外壳之间应是绝缘的,电源线和外壳之间的电阻应大于200MΩ。
除了上述内热式和外热式电烙铁外,还有恒温电烙铁、吸锡电烙铁和气焊烙铁等。
2. 电烙铁使用的注意事项
1)新买的电烙铁在使用之前必须先给它蘸上一层锡(给电烙铁通电,然后在电烙铁加热到一定的时候就用锡条靠近烙铁头),使用久了的电烙铁需要将烙铁头部锉亮,然后通电加热升温,并将烙铁头蘸上一点松香,待松香冒烟时再上锡,使烙铁头表面先镀上一层锡。
2)电烙铁通电后温度高达250℃以上,不用时应放在烙铁架上,较长时间不用时应切断电源,防止高温“烧死”烙铁头(被氧化)。要防止电烙铁烫坏其他元器件,尤其是电源线,若其绝缘层被烙铁烧坏而未引起注意,容易引发安全事故。
3)不要猛力敲打电烙铁,以免振断电烙铁内部电热丝或引线而产生故障。
4)电烙铁使用一段时间后,可能在烙铁头部留有锡垢,在烙铁加热的条件下,可以用湿布轻擦。若出现凹坑或氧化块,应用细纹锉刀修复,或者直接更换烙铁头。
3. 焊料
焊料是一种易熔金属,它能使元器件引线与印制电路板的连接点连接在一起。锡(Sn)是一种质地柔软、延展性大的银白色金属,熔点为232℃,在常温下化学性能稳定,不易氧化,不失金属光泽,抗大气腐蚀能力强。铅(Pb)是一种较软的浅青白色金属,熔点为327℃,高纯度的铅耐大气腐蚀能力强,化学稳定性好,但对人体有害。锡中加入一定比例的铅和少量其他金属可制成熔点低、流动性好、对元器件和导线的附着力强、机械强度高、导电性好、不易氧化、抗腐蚀性好、焊点光亮美观的焊料,一般称焊锡。
手工焊接常用丝状焊锡,如图1-32所示。
图1-32 丝状焊锡
4. 焊剂
(1)助焊剂
助焊剂一般可分为无机助焊剂、有机助焊剂和树脂助焊剂,能溶解去除金属表面的氧化物,并在焊接加热时包围金属的表面,使之和空气隔绝,防止金属在加热时氧化;可降低熔融焊锡的表面张力,有利于焊锡的湿润。
(2)阻焊剂
限制焊料只在需要的焊点上进行焊接,把不需要焊接的印制电路板的板面部分覆盖起来,保护面板使其在焊接时受到的热冲击小,不易起泡,同时还起到防止桥接、拉尖、短路及虚焊等情况。
使用焊剂时,必须根据被焊件的面积大小和表面状态适量使用,用量过少则影响焊接质量,用量过多则会引起焊剂残渣腐蚀元器件或使印制电路板绝缘性能变差。
小问题
对汽车电路维修时,哪些电路可以用电烙铁维修?