第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表一、試燈的使用圖2-1所示為12Ｖ試燈對電路的檢修。12Ｖ試燈采用小功率燈泡，使用時(shí)鱷魚夾端在汽車鈑金或螺絲處就近接地，針端接火線。優(yōu)點(diǎn)是不僅可以判別電路是否有電，還可判別電路是否有接觸電阻分壓，例如若試燈接在蓄電池上很亮而在電路中不亮，則可以判別線路有線損耗。12Ｖ試燈在測試一些簡單電路時(shí)，比萬用表更為方便。二、數(shù)字萬用表的使用數(shù)字萬用表具有測量精度高、輸入阻抗高、顯示直觀、過載能力強(qiáng)、功能全、耗電少、體積小等優(yōu)點(diǎn)，有的還可以通過語音報(bào)告測試結(jié)果。下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表數(shù)字萬用表的型號很多，這里以ＦＬＵＫＥ１７Ｂ型數(shù)字萬用表為例，介紹數(shù)字萬用表的使用方法。圖２－２所示為ＦＬＵＫＥ１７Ｂ萬用表，其能自動(dòng)調(diào)零，具有顯示正負(fù)極性、超量程顯示以及低電壓指示等功用，并裝有快速熔斷器等過電流保護(hù)電路和過電壓保護(hù)元件。圖２－２中圈１端子為１０Ａ以下交流和直流電的電流及頻率測量的輸入端子；圈２端子為４００ｍＡ以下交流電和直流電的微安、毫安及頻率測量的輸入端子；圈３端子為所有測試的公共（返回）端子；圈４端子為電壓、電阻、通斷性、二極管、電容、頻率和溫度測量的輸入端子。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表１.顯示屏圖２－３所示為ＦＬＵＫＥ１７Ｂ萬用表的顯示屏和功能。２.進(jìn)行測量萬用表有手動(dòng)及自動(dòng)量程兩個(gè)選擇。在自動(dòng)量程模式內(nèi)，萬用表會(huì)為檢測到的輸入選擇最佳量程；也可以手動(dòng)選擇量程來改變自動(dòng)量程。在有超出一個(gè)量程的測量功能中，萬用表默認(rèn)為自動(dòng)量程模式。當(dāng)萬用表在自動(dòng)量程模式時(shí)，會(huì)顯示ＡｕｔｏＲａｎｇｅ。在手動(dòng)量程模式下，每按一次“Ｒａｎｇｅ”會(huì)遞增一個(gè)量程，當(dāng)達(dá)到最高量程時(shí)，萬用表會(huì)回到最低量程。要退出手動(dòng)量程模式，按住“Ｒａｎｇｅ”兩秒鐘即可。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表按下“ＨＯＬＤ”鍵保存當(dāng)前讀數(shù)，再按“ＨＯＬＤ”鍵恢復(fù)正常操作。萬用表會(huì)顯示除頻率外所有功能的相對測量。按下“ＲＥＬ”鍵將測得的值儲存為參考值，并啟動(dòng)相對測量模式，再次測量時(shí)會(huì)顯示參考值和后續(xù)讀數(shù)間的差異。按下“ＲＥＬ”鍵超過２ｓ，使萬用表恢復(fù)正常操作。１）測量交流和直流電壓如圖２－４所示，將旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)到電壓擋，選擇交流電或直流電。將紅色測試導(dǎo)線插入“Ｖ／ｍＶ”端子并將黑色測試導(dǎo)線插入“ＣＯＭ”端子，將探針接觸想要的電路測試點(diǎn)，測量電壓。注意：手動(dòng)選擇量程是進(jìn)入４００ｍＶ交流量程的唯一方式。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表２）測量交流和直流電流如圖２－５所示測量交流和直流電流，將旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)到電流擋，按下黃色按鈕，在交流或直流電流測量間切換（這個(gè)取決于待測的電流），將紅色測試導(dǎo)線插入“Ａ／ｍＡ／μＡ”端子，并將黑色測試導(dǎo)線插入“ＣＯＭ”端子，斷開待測的電路路徑，然后將測試導(dǎo)線兩端銜接斷口并合上電源開關(guān)，閱讀顯示屏上的電流數(shù)值。３）測量電阻在測量電阻或電路的通斷性時(shí)，為避免受到電擊或造成萬用表損壞，應(yīng)確保電路的電源已關(guān)閉，并等待負(fù)載上所有電容器放電。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表圖２－６所示為電阻、通斷性和二極管測試，將旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)至電阻擋，確保已切斷待測電路的電源。將紅色測試導(dǎo)線插入電阻端子，并將黑色測試導(dǎo)線插入ＣＯＭ端子。將探針接觸想要的電路測試點(diǎn)，測量電阻，閱讀顯示屏上測出的電阻數(shù)值。４）通斷性測試當(dāng)選中了電阻模式時(shí)，按兩次黃色按鈕可啟動(dòng)通斷性蜂鳴器。若電阻不超過５０Ω，則蜂鳴器會(huì)發(fā)出連續(xù)音，表明短路。若萬用表讀數(shù)為“ＯＬ”（ＯＰＥＮＬＩＮＥ），則表示是開路。５）測量電路二極管上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表為避免受到電擊或造成萬用表損壞，應(yīng)確保外部電路的電源已關(guān)閉，并將所有電容器放電。將旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)至二極管擋，按黃色功能按鈕一次，啟動(dòng)二極管測試；將紅色測試導(dǎo)線插入“Ｖ／Ω／℃”端子并將黑色測試導(dǎo)線插入“ＣＯＭ”端子。將紅色探針接到待測的二極管的陽極而黑色探針接到陰極。讀取顯示屏上的正向偏壓值，若測試導(dǎo)線的電極與二極管的電極反接，則顯示屏讀數(shù)顯示為“ＯＬ”。這可以用來區(qū)分二極管的陽極和陰極。６）測試電容將旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)至電容擋，將紅色測試導(dǎo)線插入“Ｖ／Ω／℃”端子并將黑色測試導(dǎo)線插入“ＣＯＭ”端子，將探針接觸電容器導(dǎo)線，待讀數(shù)穩(wěn)定后（長達(dá)１５ｓ）即可讀取顯示屏上的電容值。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表７）測量溫度（僅１７Ｂ型）將旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)至“℃”擋，將熱電偶插入萬用表的“Ｖ／Ω／℃”和“ＣＯＭ”端子，確保帶有“＋”符號的熱電偶插頭插入萬用表上的“Ｖ／Ω／℃”端子，顯示屏上顯示為攝氏溫度。８）測量頻率和負(fù)載循環(huán)（僅１７Ｂ型）萬用表在進(jìn)行交流電壓或交流電流測量時(shí)可以測量頻率或負(fù)載循環(huán)。按下“Ｈｚ％”按鈕即將萬用表切換為手動(dòng)選擇量程（請?jiān)跍y量頻率或負(fù)載循環(huán)以前選擇合適的量程）。按下“Ｈｚ％”按鈕，閱讀顯示屏上的交流電信號頻率，若要進(jìn)行負(fù)載循環(huán)測量，則再按一次“Ｈｚ％”按鈕，閱讀顯示屏上的負(fù)載循環(huán)百分?jǐn)?shù)。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表電池符號燈亮?xí)r應(yīng)盡快更換電池，所更換的白瓷保險(xiǎn)絲管要與原白瓷保險(xiǎn)絲管結(jié)構(gòu)和參數(shù)相同。三、模擬萬用表及其使用方法１.萬用表表盤的符號和數(shù)字圖２－７所示為南京ＭＦ－４７萬用表表盤，表盤上有６條弧形刻度線，弧形刻度線的上、下為數(shù)值，弧形刻度線一端標(biāo)有測量的物理量，從外至內(nèi)依次是電阻、電壓和電流、放大倍數(shù)、電容、阻抗和音頻電平，本萬用表常用的是外面三個(gè)弧形刻度線所示功能，其他三個(gè)功能一般不用。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表2.萬用表的使用方法在ＭＦ－４７型萬用表的表盤上，從上往下數(shù)共有６條刻度線：第１條刻度線上面標(biāo)有“Ω”字樣，表明該刻度線上的數(shù)字為被測電阻值；第２條為直、交流電壓／電流刻度線，在測量直流電壓、電流和交流電壓時(shí)看這條刻度線，該刻度線下方標(biāo)有３組數(shù)字，各組數(shù)字分別與各目標(biāo)測試量程擋相對應(yīng)；第３條刻度線用于測三極管直流放大倍數(shù)；第４條刻度線用于測電容大??；第５條刻度線用于測電感大小；第６條刻度線表示被測電平的ｄＢ數(shù)。常用的僅有第１～第３條刻線功能的萬用表市場價(jià)格為６０～８５元。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表圖２－７中的“Ω”表示電阻量程擋，共有５個(gè)擋位，即×１、×１０、×１００、×１ｋ、×１０ｋ，測電阻時(shí)，應(yīng)將表盤上的讀數(shù)與量程開關(guān)對應(yīng)的具體量程相乘?！埃恚痢北硎局绷麟娏髁砍虛?，共有５個(gè)擋位（０.０５、０.５、５、５０、５００）。同理，測試時(shí)應(yīng)將表盤上的讀數(shù)與量程開關(guān)對應(yīng)的具體量程數(shù)相乘。圖２－８所示為萬用表量程開關(guān)?！埃帧北硎局绷麟妷毫砍虛?，共有８個(gè)擋位（０.２５、１、２.５、１０、５０、２５０、５００、１０００）；“Ｖ”表示交流電壓量程擋，共有５個(gè)擋位（１０、５０、２５０、５００、１０００）。歐姆調(diào)零旋鈕的上端標(biāo)有“Ω”，在測試電阻時(shí)，先把紅表筆與黑表筆碰觸在一起，然后再調(diào)節(jié)它使萬用表指針指零。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表下邊有四個(gè)插孔，“＋”插孔插紅表筆，用在中間選擋時(shí)測量；“ＣＯＭ”插孔插黑表筆（永遠(yuǎn)不動(dòng)）；測２５００Ｖ的直流或交流高壓時(shí)，應(yīng)將紅表筆插到２５００Ｖ的插孔中去；當(dāng)測５Ａ直流電流時(shí)，應(yīng)將紅表筆插到５Ａ插孔內(nèi)，與此同時(shí)，量程開關(guān)也應(yīng)撥到相應(yīng)的擋位上。四、常用半導(dǎo)體元件的模擬萬用表的檢測１.萬用表對晶體二極管正負(fù)極的判斷二極管的反向電阻值遠(yuǎn)大于其正向電阻值，據(jù)此可判斷出它的正極和負(fù)極，測試方法如圖２－９所示。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表將萬用表的量程開關(guān)撥至Ｒ×１ｋΩ擋，兩支表筆分別接在二極管的兩端，依次測二極管的正向電阻值和反向電阻值。若測得電阻值為幾百歐姆至幾千歐姆，則說明這是正向電阻，這時(shí)萬用表黑表筆接的是二極管的正極，紅表筆接的是二極管的負(fù)極。２.加基極偏置電流用萬用表判別晶體三極管的發(fā)射極和集電極判別方法如圖２－１０所示，其判別結(jié)果較為準(zhǔn)確。對ＮＰＮ型晶體三極管而言，用紅、黑表筆分別接觸除基極以外的兩極，濕手指接觸基極和黑表筆，然后再將紅、黑表筆對調(diào)重測一次。比較兩次萬用表指針偏轉(zhuǎn)角度的大小，以偏轉(zhuǎn)角度大的一次為準(zhǔn)，黑表筆接的是集電極，紅表筆接的則是發(fā)射極。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表對于ＰＮＰ型晶體三極管而言，用濕手指接觸基極和紅表筆，同樣將紅、黑表筆對調(diào)重測一次。萬用表指針偏轉(zhuǎn)角度大的一次，紅表筆接的是集電極，黑表筆接的則是發(fā)射極。３.穩(wěn)壓集成電路三端穩(wěn)壓集成電路簡稱三端穩(wěn)壓器，其型號規(guī)格很多，較常用的有７８××系列，如７８０５、７８０９、７８１０、７８１２、７８１８、７８２４，其輸出電壓是固定的，分別為＋５Ｖ、＋９Ｖ、＋１０Ｖ、＋１２Ｖ、＋１８Ｖ和＋２４Ｖ。用萬用表來判斷三端穩(wěn)壓器的方法如圖２－１１所示。４.萬用表對ＭＯＳ絕緣柵型場效應(yīng)晶體管電極的判斷上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表判斷ＭＯＳ管電極的方法如圖２－１２所示。將萬用表的量程開關(guān)撥至Ｒ×１００Ω擋，假定被測場效應(yīng)晶體管的某腳為柵極，用萬用表的黑表夾與它相連，再用紅表夾子分別碰觸另外兩極，若兩次測得的阻值為無窮大，交換表夾子測試之后阻值還是無窮大，則表明假定的柵極為真正的柵極Ｇ。這個(gè)結(jié)果對于耗盡型ＭＯＳ管是正確的，但對于增強(qiáng)型ＭＯＳ管則不一定準(zhǔn)確，因此，還必須進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)方法是找到柵極后，再將兩表夾子分別接到漏、源極，讓柵極懸空，如果萬用表指針有輕微擺動(dòng)，則證明測試結(jié)果是正確的；若萬用表指針不擺動(dòng)，則必須重新假定柵極并進(jìn)行測試。之后，還需對被測場效應(yīng)晶體管的漏極Ｄ和源極Ｓ進(jìn)行判斷。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表對于耗盡型ＭＯＳ管來說，找到柵極Ｇ后，用萬用表的紅、黑表夾子測漏極和源極間的電阻值，若電阻值在幾百歐姆到幾千歐姆內(nèi)，并且正、反向電阻值略有差別，則以阻值略小的那次為準(zhǔn)，黑表夾接的是漏極Ｄ，紅表夾接的是源極Ｓ。有些場效應(yīng)晶體管的源極Ｓ與其外殼是連在一起的，更容易判別。測試結(jié)束之后，應(yīng)當(dāng)將場效應(yīng)晶體管的管腳絞合在一起或放在金屬箔中，及時(shí)泄放掉柵極上的電荷，以防柵極產(chǎn)生很高的電壓擊穿二氧化硅層，燒壞場效應(yīng)晶體管。５.萬用表對ＭＯＳ絕緣柵型場效應(yīng)晶體管好壞的判斷如圖２－１３所示，將萬用表的量程開關(guān)撥至Ｒ×１００Ω擋。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表１）耗盡型ＭＯＳ管的判斷若測得Ｇ—Ｄ和Ｇ—Ｓ間正反向電阻值為無窮大，則說明被測場效應(yīng)晶體管的絕緣性能良好；如果測得的阻值較小，則說明被測場效應(yīng)晶體管的氧化膜已經(jīng)擊穿損壞。測得Ｄ—Ｓ間電阻值在幾百歐姆至幾千歐姆為正常，若Ｄ—Ｓ間的電阻值很大或很小，則說明漏極與源極間已斷開或擊穿短路。２）增強(qiáng)型ＭＯＳ管的判斷在確定柵極無感應(yīng)電壓的情況下，測Ｇ—Ｄ、Ｇ—Ｓ和Ｄ—Ｓ間的正反向電阻值均為無窮大時(shí)，說明被測場效應(yīng)晶體管正常。如果阻值較小，則表明被測場效應(yīng)晶體管已損壞。讓柵極Ｇ懸空，將萬用表的表筆接Ｄ、Ｓ，若指針有擺動(dòng)，則被測場效應(yīng)晶體管無損壞。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表６.電容器的粗測方法電容器上的儲存電荷不是瞬間充上的，也不是瞬間放盡的，而是需要經(jīng)過一段時(shí)間才能充滿或放完。粗測是指對電容器能否儲存電荷進(jìn)行大概地測試，是運(yùn)用電容器充放電原理，用萬用表電阻擋向電容充電，通過觀察萬用表指針的偏轉(zhuǎn)角度來粗略估計(jì)電容器的容量的。測試時(shí)，應(yīng)根據(jù)被測電容器的容量來選擇萬用表的電阻擋。測量電容器時(shí)對萬用表電阻擋的選擇如下：（１）小容量電容器（５０００ｐＦ以下）采用Ｒ×１０ｋΩ擋（萬用表內(nèi)置電阻大，充電電流小）。上一頁下一頁返回第一節(jié)汽車試燈、數(shù)字萬用表和模擬萬用表（２）中等容量電容器采用Ｒ×１ｋΩ擋或Ｒ×１００Ω擋（萬用表內(nèi)置電阻較小，充電電流較大）。（３）大容量電容器（４７０μＦ以上）采用Ｒ×１０Ω擋（萬用表內(nèi)置電阻小，充電電流大）。上一頁返回第二節(jié)示波器和故障診斷儀一、示波器汽車用示波器目前有兩種顯示方式，一種采用數(shù)字采集方式、ＣＲＴ模擬顯示方式；另一種是ＬＥＤ或ＬＥＤ顯示，通常稱為示波表，示波器和示波表的信號采集原理相同，只是顯示方式不同。圖２－１４所示為汽車波形顯示的兩種工具，圖２－１４（ａ）所示為數(shù)字模擬示波器，圖２－１４（ｂ）所示為數(shù)字示波表。１.數(shù)字示波器圖２－１５所示為數(shù)字示波器的信號采集和存儲，數(shù)字示波器的原理是輸入信號經(jīng)輸入電路分送至Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器與觸發(fā)電路，控制電路一旦接到來自觸發(fā)電路的觸發(fā)信號，就啟動(dòng)一次數(shù)據(jù)采集及ＲＡＭ寫入過程下一頁返回第二節(jié)示波器和故障診斷儀：一方面，“ｔ／ｄｉｖ”控制器產(chǎn)生一個(gè)對應(yīng)控制轉(zhuǎn)換速率的采集信號，使Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器按設(shè)定的轉(zhuǎn)換速率對輸入信號進(jìn)行采集；另一方面，使寫地址計(jì)數(shù)器按順序遞增，以選通ＲＡＭ中對應(yīng)的存儲單元。圖２－１６所示為ＣＲＴ數(shù)字模擬示波器的顯示原理，數(shù)字存儲示波器區(qū)別于模擬示波器的一個(gè)重要方面是波形的顯示與波形的采集和存儲在管理上是分離的，即不管數(shù)據(jù)以何種速度寫入到存儲器中，存儲器中存儲的數(shù)據(jù)均以固定的速度讀出，因而可以得到清晰而穩(wěn)定的波形。這樣我們就可以無閃爍地觀察到極慢的信號，同時(shí)其也可以穩(wěn)定地顯示很高頻率的信號。這是模擬示波器所不能及的。上一頁下一頁返回第二節(jié)示波器和故障診斷儀示波表不是靠磁場偏轉(zhuǎn)的顯示屏顯示信號，而是將ＲＡＭ數(shù)據(jù)送至顯卡上，由顯卡驅(qū)動(dòng)顯示屏顯示波形的示波器。２.ＣＲＴ示波器１）示波管的結(jié)構(gòu)示波管是用以將被測電信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘柖@示出來的一個(gè)光電轉(zhuǎn)換器件，它主要由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏三部分組成，如圖２－１７所示。２）工作原理偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)由水平（Ｘ軸放大或掃描裝置）偏轉(zhuǎn)板和垂直（Ｙ軸放大或放大器）偏轉(zhuǎn)板組成。兩對偏轉(zhuǎn)板相互垂直，每對偏轉(zhuǎn)板相互平行，其上加有偏轉(zhuǎn)電壓，形成各自的電場。上一頁下一頁返回第二節(jié)示波器和故障診斷儀電子束從電子槍射出之后，依次從兩對偏轉(zhuǎn)板之間穿過，受電場力作用，電子束產(chǎn)生偏移。其中，垂直偏轉(zhuǎn)板控制電子束沿垂直（Y）軸方向上下運(yùn)動(dòng)，水平偏轉(zhuǎn)板控制電子束沿水平(X)軸方向運(yùn)動(dòng)，形成信號軌跡并通過熒光屏顯示出來。可見，光點(diǎn)偏移的方向取決于偏轉(zhuǎn)板上所加電壓的極性，而偏移的距離則與偏轉(zhuǎn)板上所加的電壓成正比。示波器上“X位移”和“Y位移”旋鈕的作用就是調(diào)節(jié)偏轉(zhuǎn)板上所加的電壓值，以改變熒光屏上光點(diǎn)（波形）的位置。熒光屏內(nèi)壁涂有熒光物質(zhì)，形成熒光膜。熒光膜在受到電子沖擊后能將電子的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為光能形成光點(diǎn)。上一頁下一頁返回第二節(jié)示波器和故障診斷儀當(dāng)電子束隨信號電壓偏轉(zhuǎn)時(shí)，光點(diǎn)的移動(dòng)軌跡就形成了信號波形。由于電子打在熒光屏上，僅有少部分能量轉(zhuǎn)化為光能，大部分則變成熱能。所以使用示波器時(shí)，不能將光點(diǎn)長時(shí)間停留在某一處，以免燒壞該處的熒光物質(zhì)，在熒光屏上留下不能發(fā)光的暗點(diǎn)。３.示波器設(shè)置使用技巧用示波器去捕捉波形時(shí)，最重要的是設(shè)置示波器的時(shí)基和幅值，下邊例子將有助于學(xué)習(xí)示波器的使用。一個(gè)頻率為１０ｋＨｚ、幅值為１２Ｖ的正弦波信號，要在示波器屏上水平方向顯示５個(gè)完整波形，同時(shí)垂直方向波形占４～６個(gè)格。上一頁下一頁返回第二節(jié)示波器和故障診斷儀二、故障診斷儀汽車故障診斷儀的作用是在電控發(fā)動(dòng)機(jī)等電控系統(tǒng)中讀取相應(yīng)控制單元的診斷系統(tǒng)已診斷出來的故障、傳感器信號的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)、執(zhí)行器的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)、運(yùn)行中的中間數(shù)據(jù)等。現(xiàn)代汽車的電氣系統(tǒng)越來越多地采用了電控系統(tǒng)進(jìn)行控制，即促使了汽車電氣系統(tǒng)使用汽車故障診斷儀診斷故障。由于電氣中常采用電控系統(tǒng)如汽車儀表、車身電氣和安全系統(tǒng)等，因此，在汽車電氣修理中故障診斷儀的使用效率與使用深度在故障診斷和故障尋找方面具有重要意義。汽車故障診斷儀自身并不能診斷故障，它只是一臺讀取車載電控單元自診斷軟件