1.5 案例分析

1.5.1 电阻的识别

各种电阻的识别要从外形、体积、结构、材料、引脚、电阻体上的标志、包装盒上的标签等方面进行判断，常见的几种电阻识别示意图如表1.9所示。

续表

续表

1.5.2 用万用表检测电阻

各种电阻一般通过检测电阻值可判断其质量是否良好，检测结果若在其误差值范围内，则为正常，否则为损坏。其损坏现象有3种：①检测结果超出标称值许多，为变值或质量不合格；②检测结果是无穷大，为断路；③检测结果是0，为短路。使用中要求较为严格的电阻，还要检测它的其他参数，如额定功率、最高工作电压、温度系数、动态噪声等。

一般来说，电阻大体上可分为低阻电阻（1Ω以下），中阻电阻（1Ω～100kΩ）和高阻电阻（100kΩ以上）三种。检测电阻阻值的仪表较多，低阻电阻测量时可以用双臂电桥、微电阻计，中阻电阻测量时可用单臂电桥（惠斯通电桥），高阻电阻测量时可用兆欧表等。这就是说，电阻测量有多种合适的测量仪器可供选择。

在电阻的测量方法中，用万用表测量的测量精度较差，但由于测量方法简单，因而被广泛应用。

一、普通电阻的检测

1.指针式万用表测电阻

对电阻的测量主要是使用万用表对其阻值进行测量，方法如下。

（1）万用表选择合适的挡位

根据电阻的标称读取标称阻值，如图1.5所示色环电阻的标称阻值为120Ω。然后打开万用表挡位开关，并根据电阻的标称阻值将万用表调到合适的欧姆挡位。

为了提高测量精度，应根据电阻标称值的大小来选择挡位。对于指针式万用表，由于欧姆挡刻度呈非线性关系，表盘中间的一段刻度较为精细，因此应使指针的指示值尽可能落到刻度的中段位置（即全刻度起始的20%～80%弧度范围内），以使测量数据更准确。例如，50Ω以下的电阻可用R×1Ω挡；50～1000Ω的电阻用R×10Ω挡；1～5kΩ的电阻可用R×100Ω挡；5～50kΩ的电阻可用R×1kΩ挡；50kΩ以上的电阻用R×10kΩ挡。在测试中，如果万用表指针摆动幅度太大，有可能是所选挡位太大，此时可减小挡位。如果万用表的指针停在无穷大处不动，可把万用表的挡位开关调至较大挡位。指针式万用表挡位选择示例如图1.6所示。

（2）万用表校零

采用指针式万用表检测，还需要执行将表针校（调）零这一关键步骤，方法是将万用表置于某一欧姆挡后，红、黑表笔短接，调整微调旋钮，使万用表指针指向0Ω的位置，然后再进行测试。

指针式万用表欧姆调零示意图如图1.7所示。

（3）用万用表测量与读数

将两表笔（不分正负）分别与电阻的两端引脚相接即可测出实际电阻值。测量时，待表针停稳后读取读数，然后乘以倍率，可得所测的电阻值。

一般指针式万用表的欧姆挡位分为5挡，其指针所指数值与挡位所标值相乘即为被测电阻的实际阻值。在观测被测电阻的阻值读数时，两眼应位于万用表的正上方（即眼睛应垂直观测万用表），若表盘内有一弧形反射镜，当看到指针与其镜中的影像重合时方可读数。若指针位于两条刻度线之间，除了将刻度线所代表的阻值读出外，还应再估计一下刻度间的数值。用指针式万用表检测电阻的示意图如图1.8所示。

图1.8（a）所示的万用表指针指示在“11”和“12”之间，估计值为“11.8”，万用表挡位用的是R×10Ω挡，则该电阻的阻值为11.8×10Ω=118Ω。图1.8（b）所示的万用表指针指示在“8”上，万用表挡位用的是R×10kΩ挡，则该电阻的阻值为8×10kΩ=80kΩ。

若万用表测得的阻值与电阻标称阻值相等或在电阻的误差范围之内，则电阻正常；若两者之间出现较大偏差，即万用表显示的实际阻值超出电阻的误差范围，则该电阻不良；当万用表测得的电阻值为无穷大（断路）、阻值为零（短路）或不稳定，则表明该电阻已损坏，不能再继续使用。

如图1.9所示为正确与错误的测量方法。

2.数字式万用表测电阻

用数字式万用表测电阻，所测阻值更为准确。将黑表笔插入“COM”插座，红表笔插入“VΩ”插座。

万用表的挡位开关转至相应的电阻挡位上，打开万用表电源开关（电源开关调至“ON”位置），再将两表笔跨接在被测电阻的两个引脚上，万用表的显示屏即可显示出被测电阻的阻值。用数字式万用表检测电阻的示意图如图1.10所示。

数字式万用表测电阻一般无需调零，可直接测量。如果电阻值超过所选挡位值，则万用表显示屏的左端会显示“1”，这时应将开关转至较高挡位上。当测量电阻值超过1MΩ以上时，显示的读数需几秒钟才会稳定，这是用数字式万用表测量时出现的正常现象，这种现象在测高电阻值时经常出现。当输入端开路时，万用表则显示过载情形。另外，测量在线电阻时，要确认被测电路所有电源已关断及所有电容都已完全放电时才可进行。

二、可变电阻的检测

1.测量电位器的标称阻值及变化阻值

检测电位器前，先初步用观察法进行外观观察。首先要转动旋柄，看旋柄转动是否平滑，开关是否灵活，开关通、断时“咔嗒”声是否清脆，并听一听电位器内部接触点和电阻体摩檫的声音，如有较响的“沙沙”声或其他噪声，则说明质量欠佳。一般情况下，旋柄转动时应该稍微有点阻尼，既不能太“死”，也不能太灵活。

电位器标称阻值是它的最大电阻值。例如，标注为100k的电位器，表示它的阻值可在0～100kΩ内连续变化。

用万用表测量电位器时，应先根据被测电位器标称阻值的大小，选择好万用表的合适欧姆挡位再进行测量。测量时，将万用表的红、黑表笔分别接在定片引脚（即两边引脚）上，万用表读数应为电位器的标称阻值，如图1.11（a）所示。如果万用表读数与标称阻值相差很多，则表明该电位器已损坏。

当电位器的标称阻值正常时，再测量其变化阻值及活动触点与电阻体（定触点）接触是否良好。此时，用万用表的一个表笔接在动触点引脚（通常为中间引脚），另一表笔接在一个定触点引脚上（两边的引脚）。其测量示意图如图1.11（b）所示。

接好表笔后，万用表应显示为零或为标称阻值，再将万用表的转轴从一个极端位置旋转至另一个极端的位置，阻值应从零（或标称阻值）连续变化到标称阻值（或零）。在电位器的轴柄转动或滑动过程中，若万用表的指针平稳移动或显示的示数均匀变化，则说明被测电位器良好；旋转轴柄时，万用表阻值读数有跳动现象，则说明被测电位器活动触点有接触不良的故障。

对于指数式（或对数式）电位器，当轴柄旋转或滑动均匀时，万用表的阻值变化是不均匀的。一般来说，若开始时较快，则结束时较慢；若开始时较慢，则结束时较快。

2.电位器的引脚判别方法

（1）动触点引脚的判别方法

根据电位器的外形特征，可方便地找出动片。一般来说，电位器的动片在两定片之间。为了进一步证实判断是否正确，可用万用表R×1kΩ挡测量电位器的阻值。具体做法是：首先将万用表的红、黑表笔分别接在电位器的任意两个引脚上，再调节电位器操纵柄，观察阻值是否变化；然后将其中一只表笔更换所接引脚，再次调节电位器操纵柄，同时观察阻值是否变化。对比两次测量的阻值，当某一次测量中的阻值不变化时，说明万用表红、黑表笔所接引脚是定片引脚，另一引脚则为动片引脚。

（2）接地定片引脚的判别

确定动片引脚后，剩下的两根定片引脚其中一个为接地定片引脚。电位器的接地定片引脚可通过万用表欧姆挡来进行判别。具体做法是：将万用表的红、黑表笔分别接电位器的动片引脚和某一定片引脚，再将电位器操纵柄逆时针方向旋转到底，观察阻值的变化情况；然后将接定片引脚的表笔换接另一定片引脚，再次将电位器操纵柄逆时针方向旋转到底，同时观察阻值是否变化。在两次测量中，如果测量的电位器动片与某一定片之间的阻值为零，则说明此引脚为接地的定片引脚。

（3）其他引脚的判别方法

部分电位器除一个动片引脚和两个定片引脚外，还有一个外壳接地引脚，此引脚与电位器的金属外壳直接相连，一般能从电位器外壳上直接分辨出来。如果从外观上不能判别，可用万用表测量各引脚与金属外壳之间的电阻，一般阻值为零的引脚为外壳接地引脚。

对于带开关的电位器，还有两个开关的触点接线引脚，该引脚一般设在电位器的背面（与转柄相对）。判别时，首先应通过外观初步确定电位器的两个开关引脚，然后用万用表的红、黑表笔分别接两个开关引脚（此时的电阻值应为无穷大），再转动电位器的操纵柄，当听到“咔嗒”一声后，再次观察两引脚之间的阻值。若阻值为零，则说明这两个引脚是开关引脚。

3.检测外壳与引脚的绝缘情况

将万用表调至最大欧姆挡，一只表笔接电位器的外壳，另一只表笔逐个接触电位器引脚测其阻值，阻值应为无穷大。若测得阻值为零或阻值较小，则说明所测电位器的外壳与引脚之间存在短路故障。

4.检查带开关电位器的开关是否良好

带开关电位器的开关检查前，应旋动或推拉电位器柄，随着开关的断开和接通，应有良好的手感，同时可听到开关触点弹动发出的响声。然后将万用表调至欧姆挡，两表笔分别接触电位器开关两引脚，再旋转轴柄，使开关从“开”至“关”，同时观察万用表所测阻值。正常情况下，当开关接通时，测量阻值应为零或接近零；当开关断开时，测量阻值应为无穷大。若开关在“开”的位置，阻值不为零，则说明内部开关触点接触不良；若开关在“关”的位置，阻值不为无穷大，则说明内部开关已失控。电位器上开关的测量示意图如图1.12所示。

三、特殊电阻的检测

1.热敏电阻的检测

热敏电阻分负温度系数（NTC）热敏电阻和正温度系数（PTC）热敏电阻。

（1）NTC热敏电阻的检测

NTC热敏电阻对温度的敏感性较高，使用万用表可初步检测热敏电阻能否正常工作。测量时需分两步进行，第一步测量常温电阻值，第二步测量温变时（升温或降温）的电阻值，其具体测量方法与步骤如下。

常温下检测NTC热敏电阻示意图如图1.13（a）所示，将万用表置于合适的欧姆挡（根据标称电阻值确定挡位），用两表笔分别接触热敏电阻的两引脚测出实际阻值，并与标称阻值相比较，如果二者相差过大，则说明所测热敏电阻性能不良或已损坏。

在常温测试正常的基础上，即可进行升温或降温检测。升温检测NTC热敏电阻示意图如图1.13（b）所示。用手捏住热敏电阻测电阻值，观察万用表示数，此时会看到显示的数据随温度的升高而减小，表明电阻值在逐渐减小。当阻值改变到一定数值时，显示数据会逐渐稳定。测量时若环境温度接近体温，可用电烙铁靠近或紧贴热敏电阻进行加热。加热后如果热敏电阻阻值减小，说明这只NTC热敏电阻是好的。

（2）PTC热敏电阻的检测

PTC热敏电阻的检测是将万用表设置成欧姆挡最小挡位，指针式万用表用R×1Ω挡，数字式万用表用200Ω挡。同样，测量时需分两步进行，第一步测量常温电阻值，第二步测量温变时（升温或降温）的电阻值。常温检测就是在室内温度接近25℃时进行检测，具体做法是将万用表两表笔接触PTC热敏电阻的两引脚测出实际阻值，并与标称阻值相比较，两者相差不大即为正常。实际阻值若与标称阻值相差过大，则说明其性能不良或已损坏。

在常温测试正常的基础上，即可进行升温或降温检测，升温具体方法是用一热源（如电烙铁）加热PTC热敏电阻，同时用万用表检测其电阻值是否随温度的升高而增大。如果是，则说明热敏电阻正常；若加热后，阻值无变化说明其性能不佳，不能再继续使用。注意在加温时，热源不要与PTC热敏电阻靠得过近或直接接触热敏电阻，以防止将热敏电阻烫坏。

消磁电阻属于PTC热敏电阻，但它的外壳为塑料封装，不易加热，常用下面的简便方法进行检测。将消磁电阻与一个100W/220V的白炽灯泡相串联，然后接入220V交流电源，可能会出现如下几种现象：灯泡一直点亮不灭，则表明消磁电阻已短路性损坏；灯泡一直不亮，则表明消磁电阻已断路性损坏；灯泡开始瞬间点亮，随即自动熄灭，则表明消磁电阻是好的。

2.光敏电阻的检测

检测光敏电阻时，将万用表设置成较大欧姆挡位，指针式万用表可使用R×1kΩ或R×10kΩ挡，数字式万用表使用R×20kΩ挡。测量时需分两步进行，第一步测量有光照时的电阻值，第二步测量无光照时的电阻值。

将万用表的两表笔分别与光敏电阻两引脚相接，测量有光照时的电阻值，如图1.14（a）所示；再用一不透光黑纸（或手指遮盖）将光敏电阻遮住，测量无光照时的电阻值，如图1.14（b）所示。两者相比较有较大差别，通常光敏电阻有光照时电阻值为几千欧（此值越小，说明光敏电阻的性能越好）；无光照时电阻值大于1500kΩ，甚至无穷大（此值越大，说明光敏电阻的性能越好）。光敏电阻测量示意图如图1.14所示。

如果光敏电阻在有光照时所测阻值很大甚至无穷大，则说明被测光敏电阻内部开路损坏，如果光敏电阻在无光照时所测阻值很小或为零，则说明被测光敏电阻已烧穿损坏。

需指出的是，不同的光源照射时，被测光敏电阻的阻值不同。

3.压敏电阻的检测

检测压敏电阻时，将万用表设置成最大欧姆挡位。常温下测量压敏电阻的两引脚间阻值应为无穷大，若阻值为零或有阻值，说明已被击穿损坏。压敏电阻测量示意图如图1.15所示。

将指针式万用表调至R×10kΩ挡或将数字式万用表调至200MΩ挡，两表笔分别与压敏电阻的两引脚相接，测出阻值，交换表笔后再测量一次，若两次测得的阻值均为无穷大，则说明被测压敏电阻合格，否则表明被测压敏电阻严重漏电且不可使用。

4.湿敏电阻的检测

用万用表检测湿敏电阻，应先将万用表置于欧姆挡（具体挡位根据湿敏电阻阻值的大小确定），再用蘸水棉签放在湿敏电阻上，如果万用表显示的阻值在数分钟后有明显变化（依湿度特性不同而变大或变小），则说明所测湿敏电阻良好。万用表检测湿敏电阻的示意图如图1.16所示。

5.气敏电阻的检测

检测气敏电阻时，首先判断哪两个极为加热器引脚，哪两个是阻值敏感极引脚。由于气敏电阻加热器引脚之间阻值较小，应将万用表置于最小欧姆挡。万用表两表笔任意分别接触两个引脚测其阻值，其中两个引脚之间的阻值较小，一般阻值为30～40Ω，则这两个引脚为加热极H、h。余下引脚为阻值敏感极A、B。

其次检测气敏电阻是否损坏。将指针式万用表置于R×1kΩ挡或将数字式万用表置于20kΩ挡，红、黑表笔分别接气敏电阻的阻值敏感极。气敏电阻的加热极引脚接一限流电阻与电源相连，对气敏元件加热，观察万用表显示阻值变化。在清洁空气中，接通电源时，万用表显示阻值刚开始应先变小，随后阻值逐渐变大，大约几分钟后，阻值稳定。如果测得的阻值为零、阻值无穷大或测量过程中阻值不变，都说明气敏电阻已损坏。在清洁空气中检测，待气敏电阻阻值稳定后，将气敏电阻置于液化气灶上（打开液化气瓶，释放液化气，不点火），观察万用表显示阻值。如果测得的阻值明显减小，说明所测气敏电阻为N型；如果测得的阻值明显增大，则说明所测气敏电阻为P型；如果测得的阻值变化不明显或阻值不变，则说明气敏电阻灵敏度差或已损坏。

6.保险电阻的检测

保险电阻检测方法与普通电阻的检测方法一样，根据保险电阻的标称阻值大小选择合适的万用表欧姆挡位（指针式万用表注意调零），将两表笔（不分正负）分别与保险电阻的两端引脚相接即可测出实际电阻值。如果测出保险电阻的阻值远大于它的标称阻值，则说明被测保险电阻已损坏。对于熔断后的保险电阻所测阻值应为无穷大。通常情况下，保险电阻不会出现短路的故障。

7.磁敏电阻的检测

用万用表检测磁敏电阻只能粗略检测好坏，但不能准确测出阻值。检测时，将指针万用表置于R×1Ω挡，数字式万用表置于200Ω挡，两表笔分别与磁敏电阻的两引脚相接，测其阻值。磁敏电阻旁边无磁场时，阻值应比较小，此时若将一磁铁靠近磁敏电阻，万用表指示的阻值会有明显变化，说明磁敏电阻正常；若显示的阻值无变化，说明磁敏电阻已损坏。

8.力敏电阻的检测

检测力敏电阻时，将指针式万用表置于R×10Ω挡，数字式万用表置于200Ω挡，两表笔分别与力敏电阻两引脚相接测阻值。对力敏电阻未施加压力时，万用表显示阻值应与标称阻值一致或接近，否则说明力敏电阻已损坏。对力敏电阻施加压力，万用表显示阻值将随外加压力大小变化而变化。若万用表显示阻值无变化，则说明力敏电阻已损坏。

9.排阻的检测

根据排阻的标称阻值大小选择合适的万用表欧姆挡位（指针式万用表注意调零），将两表笔（不分正负）分别与排阻的公共引脚和另一引脚相接即可测出实际电阻值。通过万用表测量就会发现所有脚对公共脚的阻值均是标称值，除公共脚外其他任意两脚之间阻值是标称值的两倍。排阻测量示意图如图1.17所示。