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      試燈法與電壓測試法的正確選用

      2018-06-28 05:36:24吳明山
      時(shí)代汽車 2018年5期
      關(guān)鍵詞:試燈測試法萬用表

      吳明山

      恩施職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院 湖北恩施市 445000

      1 試燈法與電壓測試法介紹

      1.1 試燈法 試燈法是指使用試燈對被檢測電路進(jìn)行測試的方法

      試燈分有源試燈和無源試燈。目前常用的試燈光源有白熾燈泡或發(fā)光二極管兩種,分別稱為普通試燈和LED試燈。有源試燈內(nèi)有電源,試燈靠自身電源與被測電路構(gòu)成的回路發(fā)光;無源試燈內(nèi)沒有電源,試燈與被測電路的電源和相關(guān)元件構(gòu)成回路而發(fā)光。

      無源試燈使用方法 將試燈兩端聯(lián)接在被測電路中,利用電路原有電源、導(dǎo)線、開關(guān)等元器件與試燈構(gòu)成回路,當(dāng)回路電流滿足試燈發(fā)光所需電流時(shí)試燈被點(diǎn)亮,反之燈不亮。普通試燈一般采用12V5W燈泡,等效電阻小(28.8歐姆),正常發(fā)光電流約為400毫安。LED試燈等效電阻大,點(diǎn)亮?xí)r電流在幾到幾十毫安。

      試燈法是在電路處于工作狀態(tài)下進(jìn)行測試的,實(shí)際測試中常采用將試燈夾子一端固定于公共端(搭鐵或蓄電池負(fù)極),用探針端分別接觸各測試點(diǎn)的方法進(jìn)行測試(如圖1圖2),用燈的亮滅反映電路連接狀態(tài),測試結(jié)果與判斷如表1。

      1.2 電壓測試法

      電壓測試法是指使用電壓表或萬用表電壓檔對被測點(diǎn)的電位進(jìn)行測試的方法。汽車檢測維修中大多使用數(shù)字式萬用表,其電壓檔內(nèi)阻一般為10M歐姆以上。

      電壓測試法是在電路處于工作狀態(tài)下對各點(diǎn)電位進(jìn)行測量的,用兩點(diǎn)間電位差(電壓降)來判斷電路狀態(tài)。用數(shù)字式萬用表測試時(shí),表頭顯示的值即為紅、黑表筆所接觸的兩點(diǎn)的電壓。測試前,根據(jù)被測電路電壓等級選擇量程,當(dāng)紅表筆接高電位點(diǎn)、黑表筆接低電位點(diǎn)時(shí),顯示的讀數(shù)為正數(shù),反之為負(fù)值。

      用電壓法在線測試線路的通斷情況時(shí),若將萬用表直接并聯(lián)在被測元件兩端(a、b)進(jìn)行測量時(shí),電壓表讀數(shù)即為a、b兩點(diǎn)電壓降Uab;實(shí)際測試中常使用將黑表筆接公共端(搭鐵或蓄電池負(fù)極),用紅表筆分別測量被測元件兩端(圖3)的方法進(jìn)行測試。將測得的兩個(gè)值相減即為兩點(diǎn)間的電壓降(Va-Vb=Uab)。測試結(jié)果與判斷如表2。

      2 試燈法與電壓法的比較

      從表1表2可以看出,在檢測線路狀態(tài)時(shí),試燈法和電壓測試法有相近的檢測效果,但在不同電路的測試中,它們又有其不同之處。

      表1

      表2

      普通試燈等效電阻小,LED次之,數(shù)字萬用表最大,測試時(shí)對電路電流的的影響數(shù)字萬用表最小,普通試燈最大。

      使用試燈法時(shí),燈的亮滅定性反映電路狀況、直觀方便;電壓測試法能定量反映被測試對象實(shí)際的電壓值,便于分析;普通試燈電阻小,與LED試燈和電壓表相比對電路電流影響大,特別是一些自制的功率在20W以上白熾燈試燈,其電阻小于8歐姆,測試時(shí)有對小功率元件(如ECU等集成電路)產(chǎn)生因過流而損壞的風(fēng)險(xiǎn);萬用表電壓測試法由于表內(nèi)阻大對被測對象電路影響小,但不能直接反映電路電流情況。 LED試燈等效電阻較大,點(diǎn)亮的所需電流范圍較大,從幾毫安到幾十毫安,亮度隨電流增大而增大,除可以定性判斷線路通斷外,還具有一定的定量檢查效果。

      從電路參數(shù)上看,試燈法是一種電流檢測法,試燈亮?xí)r說明流過試燈的電流滿足燈發(fā)光所需的電流值,反之,說明電路電流很小或?yàn)?,不能使試燈發(fā)光,間接反映電路的連接情況。測試時(shí)如果采用(圖1圖3)連接方法,當(dāng)c點(diǎn)正常時(shí)試燈與被測電路ac并聯(lián)(分流),如果試燈電阻遠(yuǎn)大于Rac,即使d-a電路正常,試燈因電阻大而分得的電流較小,可能不被點(diǎn)亮;當(dāng)c點(diǎn)斷路時(shí),試燈與電路串聯(lián),如果試燈電阻遠(yuǎn)小于Rda電阻,試燈分壓過小也可能不被點(diǎn)亮。

      使用萬用表電壓檔進(jìn)行電壓測試,當(dāng)c點(diǎn)正常時(shí)表與被測電路ac并聯(lián),表內(nèi)阻大分流很小,測試值即為a點(diǎn)對地電壓;當(dāng)c點(diǎn)斷路時(shí),萬用表與d-a電路串聯(lián)構(gòu)成回路,如果d-a電路有接觸不良使電路電阻增大的情況,但由于Rda仍遠(yuǎn)小于R表(10M),根據(jù)分壓原理,此時(shí)萬用表讀數(shù)會(huì)接近正常值。這種情況下,即使原ac電路正常,元件1或2也可能不能正常工作。因此對正常工作要求一定電流的元件的線路檢測時(shí),不能因電壓值正常而做出電路正常的結(jié)論。

      圖1

      圖2

      圖3

      由于LED試燈點(diǎn)亮所需電流小,當(dāng)被測電路電阻比正常大許多時(shí)(如虛接),LED也可以被點(diǎn)亮,甚至?xí)蜉^強(qiáng)的電磁感應(yīng)而點(diǎn)亮,故在實(shí)際測試中,不能因?yàn)長ED試燈亮而做出電路正常的結(jié)論。

      3 試燈法、電壓法的正確選用

      普通試燈、LED試燈、數(shù)字式萬用表在測試時(shí)各有其優(yōu)缺點(diǎn),在汽車電氣維修中要根據(jù)具體檢查對象合理選用以上測試工具,以保證檢測結(jié)果可靠和設(shè)備元器件的安全。

      (1)12V供電線路檢測:適宜使用普通試燈進(jìn)行檢測。試燈一端與搭鐵連接,用測試頭對供電線路的各點(diǎn)進(jìn)行測試,試燈正常點(diǎn)亮?xí)r,說明從電源到測試點(diǎn)間電路正常;若試燈微亮說明電路電阻過大,有虛接等接觸不良情況;若用萬用表測試,當(dāng)電路存在比正常電阻大,如開關(guān)觸點(diǎn)不良、插接器接觸不良等情況時(shí),可能會(huì)因?yàn)闇y試值接近正常值而誤判。(2)所有負(fù)載為燈泡(照明電路)、直流電機(jī)、繼電器、加熱器、電磁閥等的電路:適宜普通試燈進(jìn)行檢測。這些元件直流電阻較小、正常工作電流在幾百毫安及以上,其上游控制元件能承受正常電流的1.5倍以上,因此,即使負(fù)載電路沒有斷路(如圖1或圖2),試燈與負(fù)載并聯(lián)(電路電阻比正常?。?,在短時(shí)間內(nèi)也不會(huì)因過載而損害上游控制元件。測試時(shí),若試燈被點(diǎn)亮,說明電路能夠提供元件所需工作電流,測試點(diǎn)到電源間電路正常。(3)測試點(diǎn)為ECU或其他集成電路輸信號輸入輸出時(shí),適宜使用萬用表進(jìn)行測試,也可以用LED試燈檢查進(jìn)行初判。除非滿足2)情況,否則不要用白熾燈泡試燈進(jìn)行測試,以避免因試燈電阻過小使其內(nèi)部元件過載而損壞。(4)汽車檢測中,對所有信號電路的在線測試,不可以用普通試燈進(jìn)行檢測。如傳感器信號電路、CAN電路、數(shù)字儀表電路等。(5)在線測試時(shí),如果出現(xiàn)試燈未被點(diǎn)亮或電壓測試值不正常時(shí),需斷開測試點(diǎn)后再次測試,斷開后若試燈點(diǎn)亮或測試值恢復(fù)正常,則說明該點(diǎn)到搭鐵間有對搭鐵短路現(xiàn)象;若仍然不亮或測試值不正常則說明該點(diǎn)到電源間的電路中有斷路、虛接等不正常情況。

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