数字式万用表的常见故障及排除方法

显示故障检修

1.打开电源开关后无显示

正常的数字式万用表，在打开电源开关时（接通位置），液晶显示器上应有所显示，例如显示“1”或“000”等，具体显示字符随不同档位而有所不同。但如果接通电源后，仪表无任何字符显示，说明仪表工作已经失常。对这种故障现象，通常应着重检查以下几个部位：

（1）检查9V叠层电池是否失效损坏，电压是否太低；检查电池扣是否插紧，有无接触不良或锈蚀现象。

（2）检查9V叠层电池的引线是否断路，与印制电路板连接处的焊点是否脱焊。有时电池两根引线间的短路或漏电现象，也会导致电池失效而出现无显示字符的故障。

（3）检查电源开关是否损坏或接触不良。通常，电源开关是用来控制9V叠层电池通断的，电源开关在长期使用中，内部触点容易产生氧化层，最终引发接触不良或断路故障。

（4）检查A-D转换器（例如ICL7106）引脚是否接触不良，管座焊点是否脱焊或虚焊。另外，当与A-D转换器相连的印制电路板的敷铜板断裂时，也会引起不显示数字的故障，应根据具体电路仔细地进行检查。

（5）检查液晶显示器背电极是否有接触不良的现象。

（6）检查液晶显示器是否损坏或老化。当液晶显示器老化时，通常表现为表面发黑。

2.显示笔画不全

正常时，数字式万用表的液晶显示器应能显示全笔段字符。若出现所显示的数字缺少某个笔画的现象，应重点检查以下几个部位：

（1）检查液晶显示器是否局部损坏。

（2）检查A-D转换器是否损坏。通常，液晶显示器是由A-D转换器内部驱动器输出的信号进行驱动的，若其内部相关的驱动电路损坏，就会使相应的笔画不能显示。这可通过用示波器观测相应引脚的信号波形进行鉴别判断。

（3）检查A-D转换器与显示器笔画之间的引线是否断路。若这两者之间的引线发生断路现象，将使相应的驱动脉冲电压无法加到相关的笔段，自然也就导致缺笔画故障的出现。

3.不显示小数点

若故障表现为仅小数点不能显示，而其他笔段均能正常显示，则应着重检查以下两个部位：

（1）检查量程转换开关是否有接触不良的现象。

（2）检查控制小数点显示的或非门电路是否损坏。

4.将两表笔短路时显示不为零且跳字

正常时，当将量程转换开关置于电阻档，把两表笔短接在一起时，液晶显示器上应显示“000”字符。若短接表笔时，出现显示不为零且有跳字的现象，通常应检查以下几个部位：

（1）分别检查两支表笔引线是否断路。在测量操作过程中，表笔的使用最为频繁，表笔线经常处于扭动的状态，所以其引线根部最容易被折断。遇此情况，将断线处重新焊好即可。

（2）检查是否是仪表测量输入端断路或锈蚀引起接触不良。

（3）检查内置9V叠层电池的电压是否太低。当电池电压太低时会使电路不能正常稳定地工作，致使出现显示字符乱跳的现象。

（4）检查仪表使用场地的周围是否存在较强的干扰源。由于数字式万用表的输入阻抗较高，当使用场地周围的干扰信号很强时，此干扰信号很容易由仪表输入电路窜入内部，进而引起字符跳动。

直流电压和直流电流档故障检修

直流电压档失效

对于直流电压档失效故障，应重点检查如下部位：

（1）检查量程转换开关是否接触不良或开路。当量程转换开关对应直流电压档的触点接触不良时，会使被测电压时通时断，无法进行测量。当量程转换开关处于开路状态时，则被测电压根本不能送到测量电路，无法测出电压数值。

（2）检查直流电压输入回路所串联的电阻是否开路失效。如下图所示，在直流电压档输入端都串有电阻（R₆），若此电阻失效或开路，将使被测电压无法输入，因而也就不能进行测量。

直流电压测量显示值误差增大

造成这种故障的原因主要有两个：一是分压电阻的阻值变大或变小，偏离了标称值；二是量程转换开关有串档现象。因而应重点对这两个部位进行检查。

（1）检查分压电阻的阻值是否与标称值相符。有时因仪表使用年久，分压电阻上积满灰尘或污垢，再加上受潮，很容易使其阻值发生改变。这时只要对分压电阻做除尘处理，并去除污垢，即能使仪表恢复正常。

（2）检查量程转换开关是否有串档现象。量程转换开关串档通常是由于其定位装置失常所造成的。当定位装置因使用年久而磨损严重时，会使量程转换开关的触点停在两个档位中间，因而就造成测量误差明显增大甚至无法测量。

直流电流档失效

出现此故障时，应重点检查以下几个部位：

（1）检查表内熔断器是否烧断。直流电流档一般都串有一只熔断器，用来保护仪表在过载时不被损坏。若使用仪表时出现误操作，会使熔断器因过流而熔断。

（2）检查限幅二极管是否被击穿短路。当输入端的限幅二极管被击穿短路时，会使被测电流直接对COM端短路。出现此故障时，往往有屡烧熔断器的现象。

（3）检查量程转换开关是否接触不良。当量程转换开关触点氧化锈蚀时，会使电流通路阻断，结果使电流档失效。

针对上述不同情况，通过更换同规格的熔断器、二极管，清洗或更换量程转换开关，故障即可排除。

直流电流测量显示值误差增大

出现这种故障时，应重点检查以下两个部位：

（1）检查分流电阻的阻值是否变值。

（2）检查量程转换开关是否有串档现象。

针对这两种情况，经更换同规格的分流电阻，修复量程转换开关后，故障即可排除。

交流电压档故障检修

交流电压档失效

交流电压档失效时，应重点检查以下几个部件：

（1）检查量程转换开关是否接触不良。

（2）检查交流电压测量电路中的集成运算放大器是否损坏。

（3）检查整流输出端的串联电阻是否有脱焊开路、阻值变大的现象。

（4）检查整流输出端的滤波电容是否被击穿短路。

排除故障的方法是清洗修复转换开关，重焊、更换元器件。

交流电压测量显示值跳字无法读数

出现这种故障需做如下检查：

（1）检查后盖板屏蔽层的接地（COM端）引线是否断线或脱落。

（2）检查整流输出端的滤波电容是否脱焊开路或容量消失。

（3）检查交流电压测量电路中的集成运算放大器是否损坏、性能变差。当该集成电路失调电压增大时，会引起严重跳字现象。

（4）检查交流电压测量电路中的可调电阻是否损坏。当该可调电阻的活动触点接触不良时，会出现时通时断的故障，最终造成乱跳字而不能读数。

交流电压测量显示值误差增大

出现此故障需做如下检查：

（1）检查交流电压测量线路中的可调电阻是否变值。

（2）检查A-D转换器电路中的整流元器件是否损坏或性能变差。

查明故障元器件后，进行更换并重新调整可调电阻。

电阻档故障检修

电阻档失效

对此故障需做如下几项检查：

（1）检查转换开关是否接触不良。这是引起电阻档失效的常见原因。

（2）检查热敏电阻是否开路失效或阻值变大。热敏电阻是串接在电阻档标准电阻之前的保护元件，当其开路失效时，会使整个电阻档不能测量；当其阻值变得很大时，轻者造成极大的测量误差，重者使会使电阻档失效。

（3）检查标准电阻是否开路失效或阻值变大。标准电阻是串联在一起构成电阻测量电路的元件，一旦某一电阻量程的标准电阻呈开路状态，不仅使该量程失效，而且与其相关的量程也会受到牵连。检查时要根据故障的具体表现进行分析判断。

（4）检查过电压保护晶体管c、e两极之间并联的电容（0.1μF）是否被击穿短路或严重漏电。(www.xing528.com)

（5）检查与基准电压输出串联的电阻是否断路或脱焊。

电阻测量显示值误差增大

出现这种故障需做如下几项检查：

（1）检查标准电阻的阻值是否变值。

（2）检查输入电路部分是否有接触不良的现象。

（3）检查量程转换开关是否接触不良。

二极管档及蜂鸣器档故障检修

二极管档失效

出现此故障需要做以下几项检查：

（1）检查保护电路中的二极管及电阻是否损坏。

（2）检查热敏电阻是否损坏。

（3）检查分压电阻是否脱焊开路或失效。

（4）检查量程转换开关是否接触不良。

测量二极管时所显示的正向压降不正确

正常时，锗二极管的正向压降一般为0.3V左右，硅二极管的正向压降为0.7V左右。如果被测二极管良好，而仪表的显示值比正常值大很多，则说明二极管档出现了较大的测量误差。产生这一故障的原因一般是分压电阻超差变值、引脚与电路板焊点接触不良。应着重检查分压电阻是否失效，引脚焊点是否有虚焊现象。

两表笔短接时蜂鸣器无声

对于此故障，应重点做如下检查：

（1）检查压电蜂鸣片是否有脱焊或损坏现象。

（2）检查200Ω电阻档是否有故障（对蜂鸣器档与200Ω电阻档合用一个档的数字式万用表而言）。

（3）检查蜂鸣器振荡电路中是否有损坏的元器件或有脱焊现象。

（4）检查构成蜂鸣振荡器的集成电路是否损坏。

（5）检查电压比较器（运算放大器）正向输入端所并联的电阻是否有短路现象。

测温电路故障检修

近年来生产的数字式万用表，大多增加了测温功能，其中较常见的数字式万用表的测温电路如下图所示：

IC₁是采用双积分式A-D转换器TSC7106，输入信号取自测温电桥，四个桥臂分别由R₆₆、R₆₇、R₅₁、R₄₆组成，VD6起到半导体温度传感器的作用，对K型热电偶的冷端温度进行自动补偿，热电偶跨接在A、B两点之间，采用K型镍铬-镍铝或镍铬-镍硅TP03热电偶，测温范围为-50～1300℃。K型热电偶产生的温差热电势e（mV）与温差ΔT（℃）成正比，其具体对应关系见下表。

由于该型热电偶具有正的电压温度系数（∂_TK≈40μV/℃），因此，电路中采用硅二极管VD₆（1N4148），利用其PN结导通压降的负温度系数，经分压后去补偿K型热电偶的正温度系数，从而实现温度自动补偿。接上热电偶之后，数字式万用表显示的是被测温度T。并联在K型热电偶上的R₅₆是在热电偶未接入万用表时起测量室温的作用，采用1N4148作温度传感器时，万用表测温范围大致为-50～150℃。测温电路常见故障的检修方法如下：

1.不能测温

对于这种故障，通常应做如下检查：

（1）检查K型热电偶探头是否损坏或接触不良。

（2）检查测温电路转换开关是否接触不良。

（3）检查IC₁及R₂是否损坏。

2.未接入热电偶探头时不能测量室温

出现这种故障需做如下几项检查：

（1）检查硅二极管VD₆是否损坏或性能不良。若更换VD₆，还需重新校准0℃和100℃。

（2）检查基准电压E₀（2.8V）是否正常。若基准电压异常或消失，会使IC₁得不到正常的基准电压而不能工作。

（3）检查基准电压分压器或测温电桥电路是否正常。

（4）检查RP₂及RP₅是否良好。这两只电位器常出现的故障是中心触点接触不良。

3.测量值误差明显增大。

遇到这种故障，要着重进行如下检查：

（1）检查K型热电偶探头的正负极是否接反。

（2）检查电位器RP₂、RP₅是否处于失调状态。通过调整这两只电位器，可重新进行0℃和100℃校准，校准操作完成后，应将其锁紧，以防止松动变值。

（3）检查周围环境是否有强信号干扰。这种干扰信号会使显示的温度值误差增大，并伴随有跳字现象。

AC-DC自动转换电路故障检修

普通数字式万用表是靠手动操作来完成交、直流测量转换的，而新型数字式万用表（如DT860D型）采用NJU9207F自动量程转换芯片，并配以外围辅助电路，从而实现了交流-直流（AC-DC）自动量程转换功能。由于转换由电信号来控制，因此AC-DC测量功能的转换过程迅速，并省去了手动操作，极为方便。下面介绍该电路原理与常见故障检修。

电路工作原理

AC-DC自动转换电路如下图所示。IC₁为NJU9207F，FC₁～FC₄为四个设置端，其选择方式见FC₁～FC₄测量功能选择表。

观察上表可知，测量DC、AC电压时，FC₂～FC₄的状态完全相同，均为高电平，由于芯片内部分别接有上拉电阻，因此，FC₁～FC₄在开路时就为高电平。如果在控制端FC₁上输入不同电平，就可实现AC-DC测量功能的自动转换。在测量电流时，只需在FC₂端送入低电平即可。

上面电路图所示的AC-DC自动转换电路由取样电路、电压放大器、隔直电路及负压整流电路等构成。

R₁、_R2是取样电阻，输入电压由这两只电阻进行适当衰减后，经R₃送入电压放大器IC_2a进行放大，并经C₁耦合到负压整流电路IC_2b，只有当IC_2b的第⑦脚输出为负压时VD才导通，整流二极管VD输出的负向脉动直流电压经C₃滤波，使U_K=0（低电平），这时数字式万用表进入交流测量方式。R₅、R₇为运放的反馈放大电阻，C₂为频率补偿电容。

若万用表输入为直流电压，就会被C₁所隔断，此时IC_2b输入、输出均呈开路状态。靠IC₁内部上拉电阻的作用，使得FC₁=1（高电平），万用表自动进入直流电压测量方式。

常见故障检修

（1）只能测量直流电压、电流，不能自动转入交流测量，引起此故障的原因如下：

①量程转换开关接触不良。

②IC₁（NJU9207F）的FC₁端（脚）开路，线路不通。

③电压放大器IC_2a（TL062）损坏或性能不良。

④C₃严重漏电或被击穿短路。

⑤VD呈开路性损坏或引脚虚焊。

（2）交直流电压、电流均不能测量，引起此故障的主要原因如下：

①电容C₁失效。

②C₃被击穿，对地短路。

③IC₁（NJU9207F）损坏。

蜂鸣器电路故障检修

将DT-890B型数字式万用表拨到蜂鸣器档，两表笔分别插入“V/Ω”与“COM”插孔，当把红、黑表笔短接或接一小于30Ω的电阻时，蜂鸣器应发出声响，发光二极管应点亮发光。如不发声，说明电路有故障，可按以下步骤进行检查：

（1）检查压电蜂鸣片（BZ）。该器件是用锆、钛、铅的氧化物烧结而成，本身既很薄，又很脆，受到碰撞、振动容易损坏。检查时，应首先观察其表面是否有断裂现象。如从外表看不出有损坏的迹象，可从仪表内部的压电蜂鸣片两个电极上，分别引出一根导线，外接到一块质量良好的压电蜂鸣片上。将数字式万用表拨到蜂鸣器档，并用导线把“V/Ω”与“COM”插孔短接，此时通电监听外接蜂鸣片是否发出声响。如果不发声，说明问题不在蜂鸣片本身，而在内部电路。

（2）检查振荡器电阻。R₂₉是振荡器偏置电阻，可稳定门电路工作点，R₃₀是振荡电阻。这两只电阻的常见故障是断路或虚焊，可通过检查其标称阻值及焊点连通情况予以判定。

（3）检查输入线路。可先直观检查两根表笔与引线部位是否有脱离现象，表内端子焊接是否牢固。如从外观看不出问题，可将两支表笔分别插入“V/Ω”与“COM”两插孔中，并分别检查每根表笔与表内接线端子是否连通。

（4）检查电压比较器。在正常情况下（输入端短路），TL062第⑤脚（B点）电压为+0.04V，第⑥脚（E点）电压为0V，第⑦脚（C点）电压为+2V。测量这三个引脚的电压值，如果与正常值相符，说明电路工作正常。如果第⑦脚（C点）电压为-4.6V，说明TL062已经损坏。

（5）检查振荡器电路。正常时，4011第①脚的电压为+2V，第12脚的电压为-2V。可测量这两点的直流电压，如果电压正常，而蜂鸣器不发声，则说明振荡器未起振，此时可检查电容C₁₂是否开路或虚焊。

（6）检查量程转换开关。量程转换开关常见的故障是内部簧片接触不良。检查时可通过测量每个开关接触情况来加以判别。如某一开关有不通现象，说明该开关簧片接触不好，应进行调整，保证接触良好。