数字式兆欧表一般由直流电压变换器将电池电压转换为直流高压电作为测试电压，这个测试电压施加在被测物上产生的电流经电流电压转换器转换为相应的电压值，然后送入模数转换器变为数字编码，再经微处理器计算处理，由显示器显示出相应的电阻值。数字式兆欧表的电路原理框图如图所示。
图 数字式兆欧表的电路原理框图
(1)直流电压变换器。直流电压变换器（dc-dc变换器）将电池电压转换为直流高压作为测试电压，它是数字式兆欧表的关键部分，常见有250v、500v、1000v三种测试电压（也有2500v、5000v等较高测试电压）。数字式兆欧表一般采用脉宽调制(pwm)型开关电源集成控制器将电池的直流电压转换为脉宽调制信号，经升压变压器转化为高压脉冲，由倍压整流（二倍或三倍）平滑成直流高压测试电压，其输出电压大小是通过输出电压控制电路调节脉冲宽度来实现的。常见的控制器有uc3840、tl494、sg3524等，这类脉宽调制型控制器是国际上最为流行的开关电源集成控制器，它包括开关稳压器所需的全部控制电路，例如，误差放大器、振荡器、脉宽调制器、脉冲发生器、开关管、过流过热保护等。
(2)电流电压转换器。从图4.16可以看出，电流电压转换器（i-v转换）由待测电阻rx、反馈电阻rf及运算放大器a1组成。它将流经被测绝缘电阻rx的电流转换为电压信号输出。
(3)模数转换器及显示电路。模数转换器(a/d)是模拟电路与数字电路连接的纽带，也是模拟仪表与数字仪表的重要标志。精度不高于1%的数字式兆欧表通常采用icl7106（或icl7107）大规模集成电路，icl7106是带lcd显示（icl7107为led显示）的3½位双积分a/d转换器，利用其输入电压与参考电压的比值特性可以非常方便地测得电阻值。