Wenn das Multimeter an ein externes Netzteil angeschlossen ist, sind in der Praxis drei Situationen möglich, in denen der ADC-Chip fast sofort beschädigt wird. Zitat aus [3]:
"Erstens: an die gleiche Stromquelle ist angeschlossen und ein konfigurierbares Gerät. In diesem Fall vergisst der Funkamateur oft, dass der Ausgang des "COM" -Multimeters zwar "allgemein" ist, aber keinen direkten Kontakt mit der Plus- oder Minus-Versorgungsspannung hat.
Die zweite: Versuche, etwas in einem Gerät zu messen, das galvanisch mit dem Netzwerk verbunden ist, oder die Spannung selbst des Netzwerks beträgt 220 V.
Die dritte, bereits erwähnte Situation: Ein Multimeter, das mit einem Wechselstromadapter betrieben wird, führt Messungen in Geräten mit eigenem oder einem anderen Transformator-Netzteil aus dem Netzwerk durch. "
Eine Analyse solcher Situationen wurde in [2] ausführlich durchgeführt. Die Ursachen von Messfehlern und mögliche Fehler ADC-Chips in Multimeter mit Schnur - parasitäre Kapazität zwischen dem primären (Netz) und die Sekundärwicklungen des Netztransformators. Es ist relativ stabil, und durchquerte, „mit dem Ziel“ hängt weitgehend von der „Polarität“ Einstecken. Durch die Kapazität zwischen dem gemeinsamen Draht ADC (jack „COM“ Gerät) und den umgebenden „Masse“ mit im Wesentlichen elektrischer Leitfähigkeit und Erdungs ADC Leistung und Nullleiter sind unter dem Einfluss von Netzspannung, die ganz ausreichend sein können, um den Chip zu beschädigen. Und das kann ausreichen, um die Sonde am Ausgang „COM“ Null Draht Netzwerk-Gerät oder geerdet „Masse“ (oft durch ein Surrogat Grundwasser, Erwärmen der Batterie „Hilfe“ dieses..) zu berühren.
Die Ursache für die Ausgabe des Multimeters ist somit eine parasitäre Kapazität zwischen den Wicklungen des Netztransformators.
A.Mezhlumyan in [2] für seine Reduktion schlagen die folgenden Methoden vor:
1. Auswahl des fertigen Transformators mit der minimalen Kapazität. Die parasitäre Zwischenwindkapazität der vereinheitlichten Netzwerktransformatoren TH30 und TN32 beträgt jedoch etwa 250-300 pF, und der ungefähre zulässige Wert sollte 10-20 pF betragen.
Die Messe zuliebe sollte gesagt werden, dass es relativ einfache Methoden der parasitären Kapazität mezhbmotochnoy Transformatoren indirekten Meßmethode [4], und somit ihre mögliche Wahl für die Verwendung in der PSU mit integriertem Chip-Stabilisatoren. Dieser Ansatz ist die günstigste, einfach und attraktiv, aber die Nützlichkeit von sperrigen und schweren Transformator Stromversorgung die leichteste und kompakteste Digitalmultimeter an die Macht höchst fragwürdig ist.
2. Die Einführung einer elektrischen Abschirmung zwischen Primär- und Sekundärwicklung ist nur für Transformatoren mit Ringmagnetdraht zulässig. Tatsache ist, dass die parasitäre Kapazität nicht nur durch die Kapazität direkt zwischen den Wicklungen gebildet wird, sondern auch durch die Wicklungs-Magnetkern-Kondensatoren, die den Schirm "umgehen". Der Bildschirm muss mit dem gemeinsamen ADC-Kabel verbunden sein; andernfalls kann die parasitäre Kapazität noch größer sein als ohne sie.
3. Die Herstellung eines selbstgefertigten Transformators oder die Wicklung einer zusätzlichen Wicklung an einem fertigen Transformator ist realistischer, aber er ist auch nur für Transformatoren mit einem Ringmagnetkreis aus dem obigen Grund geeignet. Wenn der Transformator ein ausreichend freies "Fenster" hat, ist es ratsam, mehr Isolierschichten aufzuwickeln und bereits darauf eine zusätzliche Wicklung zu platzieren
4. Die Verwendung eines Konstantspannungswandlers mit einer minimalen Durchsatzkapazität ist in jeder Hinsicht am besten, abgesehen von einem - es ist etwas komplizierter. Aber es ist besser, wenn ein Amateurfunkgerät ein Gerät produziert, das bestimmten Anforderungen gerecht wird...
Anstelle von Transformatorstromversorgungen, die erhebliche technologische Kosten für die Transformatorentransformatoren erfordern, werden daher zuverlässigere Geräte mit einer doppelten Leistungswandlung angeboten.
In einem Doppelwandler-Netzteil wird die Netzspannung über den Abspanntransformator in eine 12-Volt-Gleichspannung umgewandelt, die dann an einen Impulswandler angelegt wird. Danach sollte es gleichgerichtet werden und die Batteriespannung des PI an die Spannung angelegt werden. Die massendimensionalen Eigenschaften eines solchen PS lassen uns wiederum über die Verwendung von transformatorlosen Schaltungen nachdenken, um eine konstante Spannung zu erhalten.
Es wird oft gesagt, dass die transformatorlose Schaltung scharf die Gefahr eines elektrischen Schlags erhöht (Elektro Mannes!). Dies gilt, wenn nicht behelfsmäßige BP elementare Anforderungen für Löschkondensator für die Betriebsspannung und das Diagramm (oft p / l sammelt solche Schaltungen mit der Betriebsspannung des Kondensators von 250 V, die eindeutig unzureichend ist, und ohne Abschrecken und Begrenzungswiderstände) erfüllt.
In den Schemata von gepulsten Spannungsquellen findet die Umwandlung mit Hilfe von Generatoren statt, deren Schaltungen ziemlich komplex sind, und die Generatoren selbst, insbesondere die selbst hergestellten, sind gewöhnlich kritisch für die Auswahl von Elementen und werden nicht gut gestartet. Dennoch ist die Zweckmäßigkeit ihrer Verwendung gerechtfertigt: Eine Wechselspannung, die nicht mehr der Netzfrequenz entspricht, wird von der Sekundärwicklung des Transformators entfernt und dann gleichgerichtet stabilisiert. Und wenn die Schicht der Windungsisolierung (je nach Material) richtig gewählt und technologisch korrekt ausgeführt wird, verschwinden alle aufgelisteten Mängel.
Vergleichsweise hohe Kosten für gute 9-Volt-Batterien zwingen uns, nach alternativen Leistungsoptionen für kleine Digitalmultimeter zu suchen. In der in S.Zorins Artikel "Wechselstromadapter für ein Multimeter" (Radio, 2006, Nr. 8, S. 21-23) beschriebenen Stromversorgungseinheit werden die obigen Merkmale berücksichtigt. Es stellte sich heraus, dass es sich um ein kompaktes, zuverlässiges und elektrisch sicheres Netzteil handelt. Gesammelt nach den Empfehlungen des Artikels arbeitet er seit langem in meinem Heimlabor.
Zitat aus [1]: "Das vorgeschlagene Netzwerk-Schaltnetzteil zeichnet sich durch eine geringe Durchsatzleistung aus, ist klein dimensioniert und kann direkt im Batteriefach platziert werden. Zusätzlich zu der Erhöhung der Wirtschaftlichkeit des Betriebs des Multimeters unter stationären Bedingungen können mit einer derartigen Stromversorgungseinheit Messungen in direkt mit dem Netzwerk verbundenen Schaltungen ohne zusätzlichen Fehler durchgeführt werden.
Wichtigste technische Merkmale
Nennausgangsspannung, V. 9
Laststrom, mA, nicht mehr. 10
Konvertierungsfrequenz, kHz..200. 250
Amplitude der Pulsationen, mV,
bei einem Strom von 10 mA, nicht mehr. 100
Relative Instabilität der Ausgangsspannung, wenn der Laststrom innerhalb von 0 variiert. 10mA, nicht mehr,%. 2
Relative Instabilität der Ausgangsspannung, wenn die Eingangsspannung innerhalb von 170, 240 V bei einem Laststrom von 1 (10) mA,% variiert. 0.6 (1)
Futterkapazität, pF. 5
Isolationswiderstand zwischen den primären und sekundären Schaltungen, MOhm, nicht weniger als. 500 »
Der Generator auf dem angewandten Mikroschaltkreis 561TL1 kann leicht gestartet werden und arbeitet stabil.
In dem von S.Zorin vorgeschlagenen Schema wurden nur einige kleine Änderungen vorgenommen (Abb. 1).
Die Kapazität und die Betriebsspannung des Kondensators C1 sind erhöht (0,33 · 630 V).
Wenn die Stromquelle eingeschaltet wird, kommt es zu einem Stromsprung, da der Kondensator im Anfangszeitpunkt nicht geladen ist und sein Widerstand extrem klein ist. Daher wird anstelle von R2 (gemäß dem Schema in [1]) ein Thermistor R2 (die Schaltung hier, 1), der auch am Eingang des Primärkreises angeschlossen ist, angewendet. Es begrenzt den Einschaltstrom, wenn der Begrenzungskondensator C1 BP angeschlossen wird.
R2 (von der Computer-PSU genommen) hat einen negativen Widerstandskoeffizienten und zum Zeitpunkt des Einschaltens hat die Quelle den maximalen Widerstandswert. Während es lädt, nimmt der Pegel des durch den Stromversorgungskondensator fließenden Stroms allmählich ab. Unter der Einwirkung von Strom erwärmt sich der Thermistor R2 langsam und sein Widerstand nimmt ab. Nach dem Eintritt in den Betriebsmodus hat der Widerstand R2 einen Wert von Zehntel Ohm und beeinflusst praktisch nicht die Gesamtleistungseigenschaften der Leistungseinheit.
Das Schema der Verdopplung der gleichgerichteten Spannung nach der Sekundärwicklung, wie in [1], wurde nicht angewendet. Wenn die Artikeldaten Transformator auf der Wickelspannung Wicklung II DT890 ausreichend war für die Halbwellengleichrichter und Stabilisator für VD3, VD4 2-4 mA mit der Last Multimeter. Dementsprechend werden der "Extra" -Kondensator und die Diode von der Schaltung [1] entfernt. Die gemessenen Ströme in den Zener-Dioden-Kreisen in dem Betriebs-BP sind in dem Diagramm gezeigt.
Das Schema BP (Abb. 1) wird montiert montiert. Alle in der Abbildung angegebenen Elemente passen in den Netzstecker und das Batteriefach des Multimeters. Die Einheit mit der Mikroschaltung wird lackiert, bevor sie in das Batteriefach eingesetzt wird. Alles kann auf dem Foto gesehen werden.
PS. Bei Messungen in den Schaltungen von Empfangs- und Sendegeräten wird das Eindringen des Rauschens mit der Frequenz des Generators auf einem 561T1-Chip (ungefähr 200 kHz und seine Harmonischen) in den Wegen der Umwandlung und Verstärkung dieser Vorrichtungen bemerkt. Bei Messungen mit einem GSS, einem Oszilloskop, einem Hochfrequenz-Millivoltmeter usw. und auch bei Arbeiten mit hochempfindlichen Empfangsgeräten wird empfohlen, das Multimeter vom beschriebenen Netzteil zu trennen. Die Lösung dieses Problems wird in einer sorgfältigen Auswahl von Filterkondensatoren des beschriebenen BP und der Verwendung von einfachen Tiefpaßfiltern gesehen.
1. S.Zorin. Stromversorgung für das Multimeter. - Radio, 2006, Nr. 8, p. 21-23.
2. A. Mezhlumyan. Stromversorgung des Digitalmultimeters vom Netz. - Radio, 2006, Nr. 3, p. 25-27.
2. A. Butow. Bei der Stromversorgung von Multimetern vom Netzgerät. - Radio, 2005, Nr. 1, p. 25.
4. L. Pis'man. Die Stromversorgung von digitalen Messgeräten. - Radio, 2001, Nr. 8, p. 60.
Schalten Sie das Multimeter ein. Li-Ion anstelle der Krone. Schutz gegen Entladung, Timer
Lange Zeit habe ich das Multimeter DT9202A benutzt, wieder setzte ich mich "krona" hin, und ich kaufte ein neues in Schrott. Ich beschloss, ein neues Multimeter zu kaufen. Als Ersatz wählte ich den Fluke 15B +. Nun, das alte Multimeter warf es in eine Kiste mit Müll. Er lag ein paar Jahre dort, bis ich wieder einmal über ihn stolperte.
Es scheint schade zu sein, wegzuwerfen, und Sie können es nicht benutzen, und die Hand hebt nicht zu den Ersatzteilen, weil das Multimeter mir seit mehreren Jahren gut gedient hat. Es wurde beschlossen, ihm ein neues Ernährungssystem zu geben. Ich wollte die Sache gründlich angehen und nicht so eine Hack-Arbeit fahren:
Ich wollte das Multimeter von der Lithium-Ionen-Batterie mit Strom versorgen, aber es gab eine Reihe von Problemen:
- Die Versorgungsspannung des Multimeters beträgt 9 Volt, ein Boost-Wandler wird benötigt;
- Das Standard-System der automatischen Abschaltung wird aufhören zu arbeiten, Sie müssen Ihre eigenen ficken;
- Es ist notwendig, die Batterie vor Überentladung zu schützen;
- Es ist notwendig, dass ein Batterieladeregler mit einer Anzeige an Bord vorhanden ist.
Außerdem wollte ich eine Struktur aus billigen und erschwinglichen Teilen zusammensetzen und vor allem - ohne den Einsatz von Mikrocontrollern. Eine solche einfache Aufgabe auf dem Mikrocontroller zu lösen ist irgendwie langweilig und nicht interessant. Ja, und Amateurfunk-Neulinge werden nichts dagegen haben, ihre Multimeter zu "pumpen", indem sie Radiokomponenten aus dem Müll verwenden ;-)
Nach mehreren Abenden mit einem Lötkolben und einem Steckbrett wurde das Monster geboren:
Hauptmerkmale:
- Ausgangsspannung 9 V
- Versorgungsspannung 3,6. 4,2 V
- Betriebsspannung des Schutzes gegen Entladung 3.6 V
- Batterieladestrom 250 mA
- Auto-Aus-Timer 5 min
Und das Gerät sieht so aus:
Auf der einen Seite der Platine befinden sich SMD-Bauteile, auf der anderen Seite befindet sich eine Batterie aus dem alten Mobiltelefon. Anfangs wollte ich die Batterie Nokia BL-5C, aber es war 2 mm länger als das Fach und passte nicht in die Größe.
Ich musste eine kleine Batterie Nokia BL-4B setzen. Sichern Sie es mit einem doppelseitigen Klebeband.
Um ein neues Energiesystem in einem Multimeter zu implementieren, benötigen Sie:
- Drehen Sie den normalen Schalter in eine Uhr-Taste, entfernen Sie das Befestigungselement;
- Setzen Sie die erforderlichen Löcher fort, legen Sie die Platine in das Gehäuse;
- Verbinden Sie die Stromversorgungsplatine mit der Multimeterplatine.
1. Änderung der Schaltfläche
Da der Standard-Power-Knopf eine Fixierung hat, war es notwendig, sie ein wenig zu modifizieren. Öffne dazu den Knopfkörper, entferne das Fixierelement von dort und sammle alles wie es ist ;-)
Jetzt ist die Taste nicht mehr gedrückt und funktioniert wie eine normale Uhr.
2. Löcher bohren und die Platine in das Gehäuse legen
Die Power-Platine enthält einen Batterieladeregler. Der Ladevorgang erfolgt über den USB-B-Stecker, der recht komfortabel in das Gehäuse des Multimeters eingesetzt wurde.
Im Batteriefach musste die Höhe der Wände reduziert werden, damit sie nicht mit der Platine kollidieren.
Im oberen Teil des Gehäuses wurden die Löcher für den USB-Anschluss und für die LED zur Anzeige des Ladevorgangs ausgeschnitten.
Während des Ladevorgangs leuchtet die LED, wenn der Ladevorgang abgeschlossen ist - erlischt.
Die Platine ist im Fall des Multimeters ohne eine einzige Schraube befestigt. Um USB-Buchse zu verkaufen, rührt der Schritt in dem Fall. Die Form der Platine, die den inneren Teil des Gehäuses wiederholt, stört das Herauskommen des Sockels. Das Verschieben der Platine nach links und rechts wird durch die Wände des Batteriefachs behindert. Um die Platte nach oben zu kippen, behindert die Batterie, die Neigung nach unten blockiert die Wand des Batteriefachs. Das Brett sitzt drinnen wie ein gegossener.
3. Verbinden der Stromversorgungsplatine mit dem Multimeter
Unten ist ein vollständiges automatisches Herunterfahren für das Multimeter dargestellt. Er schneidet das Essen nach etwa 10 Minuten Arbeit ab.
Wenn Sie ein Multimeter in Verbindung mit meiner Power-Platine verwenden, muss das Personal-Schema leicht verbessert werden:
Da ein DC-DC-Wandler zum Betreiben des Multimeters auf meiner Platine verwendet wird, muss der Auto-Shutdown-Timer die Stromversorgung vor dem Wandler ausschalten. Der native Auto-Shutdown-Timer befindet sich im Multimeter selbst, dh nach dem Konverter. Wenn die automatische Abschaltung auftritt, schaltet die native Schaltung das Multimeter ab und der Wandler wird weiter betrieben, wodurch die Batterie entladen wird. Daher ist diese Option nicht geeignet. Wir mussten unser System der automatischen Abschaltung machen, indem wir die Stromversorgung direkt zum Messteil der Schaltung (Schaltung V +) führten. Es ist auch notwendig, den Personalblock "Krone" und den Kondensator C19 zu demontieren.
Wir legen einen Jumper auf den Widerstand R53.
Wir verbinden die Power-Platine mit dem Multimeter über drei Drähte:
Die Einführung eines neuen Ernährungssystems war schmerzlos. Ich musste nicht einmal eine einzelne Spur auf der Multimeterplatine schneiden. Das Gerät benötigt keine Konfiguration und beginnt sofort nach der Montage zu arbeiten.
Beschreibung der Schaltung.
Die Bedieneinheit DA2.1 ist mit einer Batterieschutzeinheit ausgestattet. Die Unterbrechungsspannung wird durch die Werte des Teilers R4R7 eingestellt. Als Referenzspannungsquelle wird der Linearregler DA1 (LM1117) verwendet. Der Stabilisator ist mit einem Widerstand R3 bestückt, da er ohne Last nicht arbeiten kann.
Der Operationsverstärker DA2.2 ist mit einem Timer für die automatische Abschaltung ausgestattet. Wenn der Strom eingeschaltet wird, wird der Kondensator C3 geladen, und dann wird er allmählich durch den Widerstand R10 entladen. Die Reaktionszeit des Timers ist auf C3R10 eingestellt. Wenn der Zeitgeber aktiviert wird, öffnet der Transistor VT3, wodurch die Schutzschaltung von der Entladung aus arbeitet.
Der Operationsverstärker DA2 (LM358) arbeitet als Komparator und kann daher durch den Komparator-Chip LM393 ersetzt werden.
Auf dem DA4-Chip (MC34063) ist ein Impuls-Boost-Wandler eingebaut, der eine Spannung von 9 Volt zur Versorgung des Multimeters ausgibt.
Auf dem Chip DA3 (TP4056) wird der automatische Ladevorgang des Akkumulators gesammelt. Während des Ladevorgangs leuchtet die HL1-LED, wenn der Ladevorgang abgeschlossen ist, erlischt sie.
Die Schaltung hat einen Abschaltknopf, aber ich habe ihn nicht benutzt, weil fehlender Timer Die Stromversorgung wird automatisch vom Timer ausgeschaltet, die Zeit ist auf C3R10 eingestellt. Diejenigen, die wünschen, können den Power-Button "HOLD", vseravno Sinn von irgendwelchen einschalten.
Am Ende des Artikels können Sie die Excel-Datei mit allen notwendigen Berechnungen herunterladen.
Abschließend lege ich ein Video der Arbeit des Multimeters mit einem neuen Stromsystem an.
Multimeter Stromversorgung von USB
Typischerweise wird das Multimeter von einer Neun-Volt-Batterie des Krona-Typs versorgt. Es ist preiswert, aber es endet plötzlich. Damit hat jetzt fast jeder ein Gerät mit USB-Anschluss - Laptops, Tablets, Smartphones und die passenden Ladegeräte. Hier ist eine Beschreibung der Spannungswandlereinheit, um das Multimeter von jedem USB-Anschluss oder von einem Ladegerät mit einem USB-Anschluss zu versorgen. Die Aufgabe dieser Einheit besteht darin, die am USB-Anschluss verfügbare Spannung von 5 V auf die für die Versorgung des Multimeters erforderliche Spannung von 9 V zu erhöhen.
Die Abbildung zeigt ein einfaches Blockschaltbild, mit dem Sie aus dem USB-Port eine stabile Gleichspannung von 9V erhalten können, sofern der Laststrom 150 mA nicht überschreitet. Mit Hilfe eines solchen Adapters ist es möglich, nicht nur ein Multimeter von der USB-Schnittstelle zu speisen, sondern auch andere Schaltungen und Geräte, die für die Stromversorgung von der "Krone" ausgelegt sind.
Der DC-DC-Wandler basiert auf dem LM3578AM-Chip. Da der Konverter gepulst ist, ist am Eingang eine Induktivität L1 installiert, die das Eindringen von Impulsrauschen in den Schaltkreis des Geräts verhindert, dessen USB-Port als Stromquelle dient. Als Teil der Mikroschaltungen A1 gibt es einen Impulsgenerator mit PWM und einen Ausgabeschlüssel. Der Schlüssel geht zu den Pins 6 und 5. Pin 7 ist der Eingang der Schutzschaltung, die den Strom durch den Schlüssel entsprechend dem Spannungsabfall über den Widerstand der Widerstände R2-R4 bestimmt. Und wenn es den zulässigen Wert überschreitet, wird der Schutz ausgelöst.
Die Spannung wird durch die Induktivität L2 gepumpt. Dann wird diese Wechselspannung durch die Schottky-Diode VD1 gleichgerichtet und durch die Kondensatoren C6 und C7 geglättet. Die Stabilisierung der Ausgangsspannung erfolgt im Vergleich der Spannung, die von dem Teiler R5-R6 genommen wird, mit der Referenzspannung, die durch den Stabilisator erzeugt wird, der in der Mikroschaltung enthalten ist. Steuereingang - Ausgang 1. Die Widerstände R5 und R6 bilden einen Spannungsteiler, mit dem die Ausgangsspannung geteilt wird, so dass bei einer erforderlichen Ausgangsspannung von 9V am Pin 1 A1 eine Spannung von 1V anliegt.
Die Ausgangsspannung ist umso größer, je größer das Teilungsverhältnis des Teilers R5-R6 ist. Im Prinzip kann die maximale Ausgangsspannung viel höher gemacht werden (aber nicht mehr als 30 V). Erhöhen Sie die Ausgangsspannung, indem Sie den Widerstand R6 verringern oder den Widerstand R5 erhöhen.
Die Installation des Konverters erfolgt am besten auf einem kleinen gedruckten Prototyping-Board.
Drossel L1 und L2 - fertig, industrielle Fertigung.
Herkömmliche Widerstände haben eine erhebliche Widerstandsspreizung. Wenn also die Ausgangsspannung weniger als 8 V oder mehr als 9,5 V beträgt, müssen Sie R5 oder R6 wählen.
Stromversorgung des Digitalmultimeters vom 220V Netz
Das Thema Stromversorgung für kompakte Digitalmultimeter ist nicht neu, wurde auf den Seiten der Funkamateurliteratur immer wieder angesprochen. Insbesondere wurde diese Frage ausführlich in [1] untersucht.
Die Stromversorgung des Multimeters sollte eine galvanische Trennung des Ausgangskreises von der Netzversorgung bei einer kleinen (nicht mehr als 20 pF) Durchsatzkapazität ermöglichen, um einfach und kompakt zu sein.
Optimal für heute ist die Struktur der Netzwerk-Energiequelle für das Multimeter ein stabilisierter Abwärts-AC / DC-Wandler mit einem Transformator, der bei einer hohen (Zehner- und Hundertkilohertz-) Frequenz arbeitet. Unter den vielen solchen Designs erfreut sich beispielsweise die Vorrichtung [2] einer verdienten Popularität unter Funkamateuren.
Nach Ansicht des Autors ist der Schwachpunkt solcher Quellen ein Hochfrequenztransformator, der unabhängig hergestellt werden muss. Gleichzeitig ist dies der kritischste Teil des Konverters. Von seiner Qualität hängt sowohl die korrekte Funktion des Multimeters als auch die Sicherheit der Arbeit ab.
Einige Funkamateure, die nicht in der Lage sind, Transformatoren herzustellen, verpflichten sich einfach nicht, solche Geräte zu wiederholen, um teure Geräte nicht zu gefährden.
Eine der Möglichkeiten, um eine gute Wiederholbarkeit jedes Designs zu erreichen, ist der Mangel an selbstgefertigten Teilen in ihrer Zusammensetzung, sowie die knappen. Dieser Ansatz ist auch für eine Reihe anderer Designqualitäten von Vorteil - Zuverlässigkeit, einfache Herstellung, Wartbarkeit.
Unter Berücksichtigung des Obigen hat der Autor seine Funkamateure entwickelt und bietet eine Variante einer Netzwerkstromquelle für ein tragbares Digitalmultimeter. Das Gerät ist einfach und erfordert keine Anpassung.
Wichtigste technische Merkmale
- Ausgangsspannung, V - 9
- Maximaler Laststrom, mA - 20
- Relative Instabilität der Ausgangsspannung, wenn der Laststrom von Null bis zum Maximum variiert,% - 0,4
- Amplitude der Welligkeit der Ausgangsspannung, mV - 15
- Fütterungskapazität, pF - 5
- Isolationswiderstand des Ausgangskreises vom Netz, MOhm, nicht weniger als - 1000
- Elektrische Stärke der Isolierung, V - 1000
Schematische Darstellung
Die in Abb. 1, ist ein zweistufiger AC-DC-Wandler. Die Parameter der Ausgangsspannung, die für das Multimeter-Netzteil benötigt werden, bilden einen linearen Integralstabilisator DA2.
Abb. 1. Schematische Darstellung der Stromversorgung.
Die erste Stufe des Wandlers ist ein fertiges Gerät, das heute fast jedermann gehört - ein Ladegerät für ein Handy mit einer Ausgangsspannung von 5 V (A1). Durch den Verbinder X1 wird seine Spannung an den Eingang des zweiten Aufwärtswandlers A2 angelegt - Mikromontage PSD-0512ELF (DA1), der mit einer Frequenz von ungefähr 100 kHz arbeitet.
Die Spannung am Ausgang dieser Mikromontage beträgt 12 V und der Ausgangskreis ist vom Eingang isoliert. Die Parameter dieser Isolierung sind in den wichtigsten technischen Eigenschaften des Geräts angegeben. Tatsächlich sind sie noch höher, weil der Ausgangskreis des Ladegeräts auch vom Netzwerk isoliert ist.
Ein zusätzlicher Vorteil der beschriebenen Struktur ist die Fähigkeit, ein Multimeter von jeder 5 VDC-Quelle zu speisen, einschließlich der Vorrichtung, die in dem Multimeter enthalten ist, das geprüft wird.
Der Widerstand R2 stellt die anfängliche Last des Ladegeräts bereit, bis der Mikromontagewandler DA1 zu arbeiten beginnt. Der Widerstand R1 dient als Mindestlast für diese Mikromontage, da der Strom durch die Hauptlast (Multimeter) verbraucht ist gering und ist abhängig von der Betriebsart des Multimeter, und die Arbeitsbelastung ohne Mikrokontra.
Die Ausgangsspannung an dem Mikro Integral-Regler (DA2) zugeführt, der es auf 9 V erniedrigt der Ausgangsspannungsstabilisator an das Multimeter über C2L1C3 LPF mit einer Grenzfrequenz von etwa 50 kHz angelegt wird, die das Eindringen des Meßgeräts und die Vorrichtung unter Test von Hochfrequenz-Interferenz Mikromontage DA1 verhindert. Der Kondensator C2 eliminiert außerdem die mögliche Selbsterregung des Stabilisators DA2.
Ein paar Worte zur Wahl des Integralstabilisators DA2. Die ideale Option wäre die Verwendung des 78L09-Chips mit einer Ausgangsspannung von 9 V. Diese Chips sind heute jedoch nicht sehr gefragt, daher bestellen die Geschäfte diese oft nicht einfach, so dass es schwierig ist, sie im Handel zu finden.
Daher wird der üblichere integrierte Stabilisator der 78L05-Serie verwendet, dessen Stabilisierungsspannung um 5 V auf 9 V erhöht wird, indem der gemeinsame Draht der Zenerdiode VD1 in den Schaltkreis eingeführt wird.
Da diese Zenerdiode eine nominale Stabilisierungsspannung von 3,6 V hat, steigt die Spannung am Ausgang des DA2-Stabilisators streng genommen nur auf 8,6 V an, was jedoch für den Betrieb des Multimeters ausreicht.
Einzelheiten der Quelle (mit Ausnahme des Ladegeräts für ein Mobiltelefon) sind auf einer Leiterplatte in den Abmessungen 39x20 mm angeordnet, deren Zeichnung in Fig. 2. Beachten Sie, dass in der Zeichnung kein X1-Anschluss vorhanden ist, sondern nur der Platz für die Installation.
Abb. 2. Leiterplatte für die Stromversorgung.
Tatsache ist, dass es ein Ladegerät mit einem normalen Stecker, verbunden mit einem Mobiltelefon verwenden soll, und dieser Anschluss für verschiedene Telefone kann unterschiedlich sein.
Daher müssen Sie, wenn Sie mit der Herstellung der beschriebenen Vorrichtung beginnen, zuerst den Typ des gewünschten Verbinders bestimmen, denselben finden und die Zeichnung der Leiterplatte für ihre Platzierung anpassen. Dies ermöglicht es, das Ladegerät sowohl für den beabsichtigten Zweck (zum Aufladen der Batterie des Telefons) als auch zum Versorgen des Multimeters zu verwenden.
A. Savchenko, das Dorf. Zelenogradsky, Moskau Region. P-12-2016.
Regeln für den Multimeterbetrieb
Bevor Sie sich mit den Besonderheiten der Bedienung des Multimeters vertraut machen, sollten Sie darauf achten, dass dieses Gerät zur Gruppe der Universalmessgeräte gehört, die mehrere Funktionen gleichzeitig vereinen. In diesem Fall kann es sowohl zum Messen von Variablen und konstanten Spannungen als auch zum Bestimmen der Stromstärke in der Last, das heißt als ein Amperemeter, verwendet werden. Zusätzlich kann es verwendet werden, um den Widerstand eines Schaltungsabschnitts und eine Anzahl anderer elektrischer Parameter zu messen.
Bringing in Arbeitszustand
Unmittelbar nach dem Erwerb eines digitalen Geräts sollten Sie die Bedienungsanleitung in der Bedienungsanleitung aufmerksam lesen. Wenn es sich um ein tragbares Modell handelt, ist es gemäß den Betriebsvorschriften erforderlich, den Leistungsbereich des Multimeters zu öffnen und mit den vorhandenen "Krona" -Kontakten oder einer Batterie von 9 Volt zu verbinden. (Die erforderliche Polarität der Verbindung wird auf Kosten der Konstruktionsmerkmale jeder der zwei Verbindungsbuchsen bereitgestellt).
Beachten Sie! Bei der Installation der Batterie muss der Schalter für den kreisförmigen Mittelpunkt des Multimeters auf "Aus" stehen.
Nachdem Sie das Fach mit dem darin installierten Element geschlossen haben, sollten Sie die Zuverlässigkeit der Verbindung überprüfen, indem Sie den kreisförmigen Schalter in eine beliebige Position bringen. Für den Fall, dass alles richtig gemacht wird, sollte das Multimeter-Display sofort Feuer fangen. Zur gleichen Zeit werden die Symbole angezeigt, die dem ausgewählten Bereich entsprechen.
Betriebseigenschaften
Features und wie mit einem digitalen Messgeräte arbeitet am bequemsten ist das Beispiel eines gemeinsamen Modells des Zählers als «DT 832" zu betrachten. Der Betrieb dieses Geräts unter häuslichen Bedingungen bestätigte seine hohe Zuverlässigkeit und ausreichende Genauigkeit. (Messfunktionen «DT 832" ist vollständig in der Tabelle unter der Adresse angezeigt: http://fb.ru/article/277239/kak-polzovatsya-multimetrom-dt-instruktsiya-harakteristiki-i-otzyivyi).
Beachten Sie neben den Angaben zum Wert der maximal zulässigen Werte von Parametern in verschiedenen Betriebsarten unbedingt folgende Punkte:
- eine Art der Anzeige von gemessenen Indikationen - digital;
- Auswahl von Modi und Messgrenzen - manuell;
- Art der Anzeige - LCD;
- elektronischer Überlastschutz (verfügbar oder nicht);
- Sicherheitsstufe nach GOST R 52319 oder analog IEC61010-1 - CAT II 600 B;
- Isolierung des Gehäuses des Multimeters - doppelt, Klasse "2";
- Die Schutzart entspricht GOST 14254 - IP20.
Alle diese sind in der Bedienungsanleitung angegeben. Für den Haushaltsbedarf werden in erster Linie digitale Multimeter mit einem Flüssigkristalldisplay gekauft.
Vorbereitung für Messungen
Das Einrichten des Multimeters vor Beginn der Arbeit beinhaltet die Vorbereitung des Messkreises. Dies ist Teil der Betriebsregeln. Bei der Montage des Stromkreises werden die mitgelieferten Kabel in die Multimeterbuchsen gesteckt. Gleichzeitig wird das abnehmbare Ende des schwarzen Kabels in die "COM" -Buchse gesteckt, die dem russischen "General" entspricht. Unmittelbar danach wird das Anschlussende des Kabels in roter Isolierung in die Messbuchse mit der Bezeichnung "VΩmA" eingeführt.
Wichtig! Um die Ströme einer signifikanten Größe zu messen, sollte dieses Ende in einen separaten Verbinder unter der Bezeichnung "10 Ampere" ("10 ADC") eingefügt werden.
Nach Beendigung der Messkreisanordnung wird der zentrale Drehschalter auf die Position gesetzt, die dem gemessenen Wert entspricht (die erforderliche Betriebsart ist eingestellt). Es gibt mehrere mögliche Messungen:
- Um die tatsächlichen Spannungswerte zu bestimmen, wird der Schalterzeiger in Sektoren gesetzt, die mit "DCV" (für permanent) oder "ACV" (für variabel) bezeichnet sind. Der Bereich, der der erwarteten Spannung oder der größten Spannung entspricht, wird gewählt, wenn der angenommene Wert unbekannt ist;
- Sie können das Multimeter so einstellen, dass es den Widerstand misst, wenn Sie den kreisförmigen Schalter auf die mit "Ω" bezeichnete Position stellen, die dem russischen "Ohm" entspricht.
- wenn nötig, den Strom in der Schaltung messen, derselbe Schalter wird in eine Position gebracht, in der sein "Ausguss" dem als "DCA" bezeichneten Sektor gegenüberliegt;
- und schließlich, um die Betriebsart "Kontinuität", "Prüfdioden", "Kapazitätsmessung" oder "Generator" auszuwählen, müssen Sie den Zeiger gegenüber dem entsprechenden Symbol setzen.
Die Einstellung des Multimeters wird abgeschlossen, indem die gewünschte Grenze ausgewählt wird, die entsprechend dem Wert des gemessenen Werts bestimmt wird. Für eine Wechselspannung ist diese Auswahl auf zwei Werte beschränkt: "750" und "200". Die Grenzwerte anderer gemessener Parameter finden Sie in der Bedienungsanleitung. Für das betrachtete Modell wurden sie oben aufgeführt.
Messungen durchführen
Nachdem Sie das Multimeter für den Betrieb vorbereitet haben, können Sie direkt zum eigentlichen Messvorgang gehen. Die Reihenfolge ihres Verhaltens hängt von der Art des aufgezeichneten Wertes ab.
Gemäß den Regeln für den Betrieb von elektrischen Messgeräten ist zur Bestimmung der effektiven Spannung im Stromkreis Folgendes notwendig.
Die blanken Enden der Drähte (Sonden) sollten von zwei Punkten der Schaltung berührt werden, deren Potentialdifferenz Sie bestimmen möchten.
Die Verbindung des Multimeters mit dem Stromkreisabschnitt bei der Messung der Stromstärke erfolgt nach einem anderen Schema. In diesem Fall sind die Sonden an den Drahtkontakten an dem Punkt befestigt, an dem die gemessene Kette gebrochen ist.
Beachten Sie! Die Polarität der Spannungsmessung im Modus "DCV" sowie der Strom an einer der Messgrenzen ist nicht erforderlich. Das Multimeter erkennt seine Verletzung automatisch, indem das Symbol "-" vor dem angezeigten Wert angezeigt wird. Diese Regel gilt jedoch nicht für alle Modelle. Es empfiehlt sich daher, die Bedienungsanleitung des Multimeters zu lesen.
Um den Widerstand eines Stromkreises oder eines einzelnen Elements zu bestimmen, trennen Sie diese vollständig vom Stromkreis und sichern Sie die Sonden an blanken und abgeschälten Enden. All dies gilt auch für Fälle, in denen es notwendig ist, ein Multimeter in dem "Kontinuitäts" -Modus von Schaltungen und Dioden zu verbinden oder die Kapazität des Kondensators zu messen (wenn diese Funktion verfügbar ist).
Wichtig! Um einen zuverlässigen Kontakt mit dem gemessenen Stromkreis zu erhalten, wird empfohlen, in allen oben genannten Fällen spezielle Greifklemmen (die sogenannten "Krokodile") zu verwenden.
Um die Parameter von Transistoren auf dem Körper der Vorrichtung zu messen, gibt es eine separate Platte mit Löchern für die Kontakte des Halbleiterelements.
Stromversorgung des digitalen Geräts aus dem Netzwerk
Die Frage, ob es möglich ist, die Batterie des Multimeters zu laden, ist nur sinnvoll, wenn die Batterie mit einer 6F22-Standardbatterie von 9 Volt (das Äquivalent von "Krona") ausgestattet ist. Bei Bedarf wird das Gerät gemäß der Bedienungsanleitung eines 9-Volt-Ladegeräts aufgeladen, das speziell für diesen Zweck entwickelt wurde.
Bezüglich des Problems der Lieferung von kompakten Digitalmultimetern aus dem Netzwerk sollte folgendes beachtet werden.
Energie von dem Zählernetzwerk ist nur möglich unter der Bedingung, die für diese Zwecke verwendet werden, die Schaltungsanordnung eines galvanische Trennung der Primär- und Sekundärkreisläufe (Durchgangsleistung bei maximal 20... 30 pF) zur Verfügung stellen kann. Außerdem muss die Wandlervorrichtung selbst ziemlich einfach und kompakt sein.
Um diese Bedingungen zu erfüllen, muss die Stromversorgung einen Impulstransformator enthalten, der die Umwandlung der Netzspannung mit minimalen Verlusten sicherstellt. Zusätzlich sollte es ein Schema zum Stabilisieren der auf den gewünschten Wert abgesenkten und auf 9 Volt gehaltenen Spannung bereitstellen.
Wenn es eine gewisse Erfahrung mit elektronischen Schaltungen gibt, kann eine solche Stromversorgung für ein Multimeter unabhängig hergestellt werden. Füllen Sie dazu alle notwendigen Teile auf und montieren Sie das Gerät nach Zeichnung.
Die so hergestellte Impulsstromversorgung zeichnet sich durch geringe Durchsatzleistung und geringe Abmessungen aus. Dadurch kann, falls gewünscht, direkt im Batteriefach des Gerätes angeordnet werden.
Zusätzliche Informationen: Der Nachteil der Verwendung eines Netzadapters ist, dass der Betrieb des Multimeters nur möglich ist, wenn sich in der Nähe eine Steckdose befindet.
Nachrichten
"Die ewige" Krone "für das Multimeter
Der Artikel stellt eine einfache Schaltung und Transducer Design, so dass Nickel-Cadmium- oder Nickel-Metallhydrid-Batterie, ein Digital-Multimeter von einem Element zuzuführen, die keine zusätzlichen Schalter benötigt und die es ermöglicht, um die Batterie während des Gebrauchs des Zählers wieder aufzuladen.
sind ziemlich teuer. Zusammen mit den Autoren des Artikels [1] möchte ich meine Erfahrungen in dieser Angelegenheit teilen und ein ähnliches Design vorschlagen, das sich von den in [1] vorgeschlagenen unterscheidet. Erstens müssen keine zusätzlichen Schalter verwendet werden, und zweitens können Sie die Batterie aufladen, ohne das Multimeter zu trennen, und drittens benötigt es nur eine Batterie
(Element) mit einer Spannung von 1,2 V.
Grundlage der Schaltung der betrachteten Vorrichtung ist der in [2] beschriebene Spannungswandler. Es besteht aus den Transistoren VT1, VT2, dem Transformator T1 des Kondensators C1. Von dem ursprünglichen Schema wurde entnommen und alle nicht notwendig, die Batterieeinheit von der Gleichspannungsquelle Lade 9, bestehend aus einem Strombegrenzungswiderstand R1 und die Ladeanzeige in HL1, R2 Elementen.
Design und Details
Um die Batterie an die Platine anzuschließen, löten Sie zwei L-förmige Messingplatten, von denen eine (zur negativen Batterie) mit einer Feder ausgestattet ist, um einen zuverlässigen Kontakt zu gewährleisten.
Um den Akku auf der Platine zu fixieren, ist es zweckmäßig, eine Halterung aus einer Kunststoffspritze mit einem Volumen von 5 ml zu verwenden und mit Schmelzkleber auf die Platine zu kleben.
Der Transformator T1 ist auf einem Ringmagnetkern K10x6x4.5 von Ferrit 2000НМ gewickelt, dessen Kanten mit einer Feile stumpf sind. Zusätzlich ist der Magnetkreis mit einem dünnen Fluoroplastikband isoliert. Beide Wicklungen des Transformators sind in zwei Drähte gewickelt, die dann das Ende einer Halbwicklung mit dem Anfang der anderen verbinden. Die Primärwicklung enthält 2x10 Windungen und die Sekundärwicklung enthält 2x70 Windungen PEL-0.17, wobei die Sekundärwicklung zuerst gewickelt wird. Die Wicklungen müssen entsprechend der auf dem Diagramm angegebenen Bezeichnung korrekt durchtrennt werden. Auf die Karte wird der Transformator mit dem Thermoelement aufgeklebt und die Klemmen werden gemäß Zeichnung angeschlossen.
Die Transistoren VT1, VT2 werden mit nahen Werten des Stromübertragungskoeffizienten ausgewählt. Anstelle von KT209 können andere direkt leitende Siliziumtransistoren wie KT203, KT208, KT501 und dergleichen verwendet werden.
Für den Rest der Elemente gelten keine besonderen Anforderungen. Anschlüsse zum Anschließen des Ladegeräts und zum Betreiben des Multimeters sind über flexible Leiter mit der Platine verbunden.
Netzteil für Multimeter
Computer Netzteil Tester 0? hotKeyText.join (''): '' ">
Indem Sie weiterhin AliExpress verwenden, akzeptieren Sie unsere Verwendung von Cookies (lesen Sie mehr zu unserer Datenschutzerklärung). Sie können Ihre Cookie-Einstellungen im linken Menü anpassen.
- Beste Übereinstimmung
- Preis (niedrig bis hoch)
- Preis (hoch zu niedrig)
- Anzahl der Bestellungen
- Verkäuferbewertung
- Datum hinzugefügt (von neu nach alt)
Keine Produkte gefunden
Keine Produkte für "Computer Netzteil Tester".
Keine Produkte gefunden
Keine Produkte für "Computer Netzteil Tester".
Netzteil für Multimeter
Wenn das Multimeter an ein externes Netzteil angeschlossen ist, sind in der Praxis drei Situationen möglich, in denen der ADC-Chip fast sofort beschädigt wird. Zitat aus [3]:
"Erstens: an die gleiche Stromquelle ist angeschlossen und ein konfigurierbares Gerät. In diesem Fall vergisst der Funkamateur oft, dass der Ausgang des "COM" -Multimeters zwar "allgemein" ist, aber keinen direkten Kontakt mit der Plus- oder Minus-Versorgungsspannung hat.
Die zweite: Versuche, etwas in einem Gerät zu messen, das galvanisch mit dem Netzwerk verbunden ist, oder die Spannung selbst des Netzwerks beträgt 220 V.
Die dritte, bereits erwähnte Situation: Ein Multimeter, das mit einem Wechselstromadapter betrieben wird, führt Messungen in Geräten mit eigenem oder einem anderen Transformator-Netzteil aus dem Netzwerk durch. "
Eine Analyse solcher Situationen wurde in [2] ausführlich durchgeführt. Die Ursachen von Messfehlern und mögliche Fehler ADC-Chips in Multimeter mit Schnur - parasitäre Kapazität zwischen dem primären (Netz) und die Sekundärwicklungen des Netztransformators. Es ist relativ stabil, und durchquerte, „mit dem Ziel“ hängt weitgehend von der „Polarität“ Einstecken. Durch die Kapazität zwischen dem gemeinsamen Draht ADC (jack „COM“ Gerät) und den umgebenden „Masse“ mit im Wesentlichen elektrischer Leitfähigkeit und Erdungs ADC Leistung und Nullleiter sind unter dem Einfluss von Netzspannung, die ganz ausreichend sein können, um den Chip zu beschädigen. Und das kann ausreichen, um die Sonde am Ausgang „COM“ Null Draht Netzwerk-Gerät oder geerdet „Masse“ (oft durch ein Surrogat Grundwasser, Erwärmen der Batterie „Hilfe“ dieses..) zu berühren.
Die Ursache für die Ausgabe des Multimeters ist somit eine parasitäre Kapazität zwischen den Wicklungen des Netztransformators.
A.Mezhlumyan in [2] für seine Reduktion schlagen die folgenden Methoden vor:
1. Auswahl des fertigen Transformators mit der minimalen Kapazität. Die parasitäre Zwischenwindkapazität der vereinheitlichten Netzwerktransformatoren TH30 und TN32 beträgt jedoch etwa 250-300 pF, und der ungefähre zulässige Wert sollte 10-20 pF betragen.
C Fairness willen sollte gesagt werden, dass es relativ einfache Methoden der parasitären Kapazität mezhbmotochnoy Transformatoren indirekten Meßmethode [4], und somit ihre mögliche Wahl für die Verwendung in der PSU mit integrierten Chip-Stabilisatoren. Dieser Ansatz ist die günstigste, einfach und attraktiv, aber die Nützlichkeit von sperrigen und schweren Transformator Stromversorgung die leichteste und kompakteste Digitalmultimeter an die Macht höchst fragwürdig ist.
2. Die Einführung einer elektrischen Abschirmung zwischen Primär- und Sekundärwicklung ist nur für Transformatoren mit Ringmagnetdraht zulässig. Tatsache ist, dass die parasitäre Kapazität nicht nur durch die Kapazität direkt zwischen den Wicklungen gebildet wird, sondern auch durch die Wicklungs-Magnetkern-Kondensatoren, die den Schirm "umgehen". Der Bildschirm muss mit dem gemeinsamen ADC-Kabel verbunden sein; andernfalls kann die parasitäre Kapazität noch größer sein als ohne sie.
3. Die Herstellung eines selbstgefertigten Transformators oder die Wicklung einer zusätzlichen Wicklung an einem fertigen Transformator ist realistischer, aber er ist auch nur für Transformatoren mit einem Ringmagnetkreis aus dem obigen Grund geeignet. Wenn der Transformator ein ausreichend freies "Fenster" hat, ist es ratsam, mehr Isolierschichten aufzuwickeln und bereits darauf eine zusätzliche Wicklung zu platzieren
4. Die Verwendung eines Konstantspannungswandlers mit einer minimalen Durchsatzkapazität ist in jeder Hinsicht am besten, abgesehen von einem - es ist etwas komplizierter. Aber es ist besser, wenn ein Amateurfunkgerät ein Gerät produziert, das bestimmten Anforderungen gerecht wird...
Anstelle von Transformatorstromversorgungen, die erhebliche technologische Kosten für die Transformatorentransformatoren erfordern, werden daher zuverlässigere Geräte mit einer doppelten Leistungswandlung angeboten.
In einem Doppelwandler-Netzteil wird die Netzspannung über den Abspanntransformator in eine 12-Volt-Gleichspannung umgewandelt, die dann an einen Impulswandler angelegt wird. Danach sollte es gleichgerichtet werden und die Batteriespannung des PI an die Spannung angelegt werden. Die massendimensionalen Eigenschaften eines solchen PS lassen uns wiederum über die Verwendung von transformatorlosen Schaltungen nachdenken, um eine konstante Spannung zu erhalten.
Es wird oft gesagt, dass die transformatorlose Schaltung scharf die Gefahr eines elektrischen Schlags erhöht (Elektro Mannes!). Dies gilt, wenn nicht behelfsmäßige BP elementare Anforderungen für Löschkondensator für die Betriebsspannung und das Diagramm (oft p / l sammelt solche Schaltungen mit der Betriebsspannung des Kondensators von 250 V, die eindeutig unzureichend ist, und ohne Abschrecken und Begrenzungswiderstände) erfüllt.
In den Schemata von gepulsten Spannungsquellen findet die Umwandlung mit Hilfe von Generatoren statt, deren Schaltungen ziemlich komplex sind, und die Generatoren selbst, insbesondere die selbst hergestellten, sind gewöhnlich kritisch für die Auswahl von Elementen und werden nicht gut gestartet. Dennoch ist die Zweckmäßigkeit ihrer Verwendung gerechtfertigt: Eine Wechselspannung, die nicht mehr der Netzfrequenz entspricht, wird von der Sekundärwicklung des Transformators entfernt und dann gleichgerichtet stabilisiert. Und wenn die Schicht der Windungsisolierung (je nach Material) richtig gewählt und technologisch korrekt ausgeführt wird, verschwinden alle aufgelisteten Mängel.
Vergleichsweise hohe Kosten für gute 9-Volt-Batterien zwingen uns, nach alternativen Leistungsoptionen für kleine Digitalmultimeter zu suchen. In der in S.Zorins Artikel "Wechselstromadapter für ein Multimeter" (Radio, 2006, Nr. 8, S. 21-23) beschriebenen Stromversorgungseinheit werden die obigen Merkmale berücksichtigt. Es stellte sich heraus, dass es sich um ein kompaktes, zuverlässiges und elektrisch sicheres Netzteil handelt. Gesammelt nach den Empfehlungen des Artikels arbeitet er seit langem in meinem Heimlabor.
Zitat aus [1]: "Das vorgeschlagene Netzwerk-Schaltnetzteil zeichnet sich durch eine geringe Durchsatzleistung aus, ist klein dimensioniert und kann direkt im Batteriefach platziert werden. Zusätzlich zu der Erhöhung der Wirtschaftlichkeit des Betriebs des Multimeters unter stationären Bedingungen können mit einer derartigen Stromversorgungseinheit Messungen in direkt mit dem Netzwerk verbundenen Schaltungen ohne zusätzlichen Fehler durchgeführt werden.
Wichtigste technische Merkmale
Nennausgangsspannung, V. 9
Laststrom, mA, nicht mehr. 10
Konvertierungsfrequenz, kHz..200. 250
Amplitude der Pulsationen, mV,
bei einem Strom von 10 mA, nicht mehr. 100
Relative Instabilität der Ausgangsspannung, wenn der Laststrom innerhalb von 0 variiert. 10mA, nicht mehr,%. 2
Relative Instabilität der Ausgangsspannung, wenn die Eingangsspannung innerhalb von 170, 240 V bei einem Laststrom von 1 (10) mA,% variiert. 0.6 (1)
Futterkapazität, pF. 5
Isolationswiderstand zwischen den primären und sekundären Schaltungen, MOhm, nicht weniger als. 500 »
Der Generator auf dem angewandten Mikroschaltkreis 561TL1 kann leicht gestartet werden und arbeitet stabil.
In dem von S.Zorin vorgeschlagenen Schema wurden nur einige kleine Änderungen vorgenommen (Abb. 1).
Die Kapazität und die Betriebsspannung des Kondensators C1 sind erhöht (0,33 · 630 V).
Wenn die Stromquelle eingeschaltet wird, kommt es zu einem Stromsprung, da der Kondensator im Anfangszeitpunkt nicht geladen ist und sein Widerstand extrem klein ist. Daher wird anstelle von R 2 (nach dem Schema in [1]) ein Thermistor R 2 verwendet (hier die Schaltung, Fig. 1), der ebenfalls am Eingang des Primärkreises angeschlossen ist. Es begrenzt den Einschaltstrom, wenn der Begrenzungskondensator C1 BP angeschlossen wird.
R 2 (aus dem Computer BP entnommen) hat einen negativen Widerstandskoeffizienten und zum Zeitpunkt des Einschaltens hat die Quelle den maximalen Widerstandswert. Während es lädt, nimmt der Pegel des durch den Stromversorgungskondensator fließenden Stroms allmählich ab. Unter der Wirkung des Stroms erwärmt sich der Thermistor R2 langsam und sein Widerstand nimmt ab. Nach dem Eintritt in den Betriebsmodus hat der Widerstand R 2 einen Wert von Zehntel Ohm und beeinflusst praktisch nicht die Gesamtleistungseigenschaften der Leistungseinheit.
Das Schema der Verdopplung der gleichgerichteten Spannung nach der Sekundärwicklung, wie in [1], wurde nicht angewendet. Mit den im Artikel angegebenen Transformatorwickeldaten stellte sich heraus, dass seine Spannung an der Wicklung II für den Betrieb eines Einweggleichrichters und eines Stabilisators an VD 3, VD 4 mit einer Last von 2 bis 4 mA des Multimeters D T890 ausreichend ist. Dementsprechend werden der "Extra" -Kondensator und die Diode von der Schaltung [1] entfernt. Die gemessenen Ströme in den Zener-Dioden-Kreisen in dem Betriebs-BP sind in dem Diagramm gezeigt.
Das Schema BP (Abb. 1) wird montiert montiert. Alle in der Abbildung angegebenen Elemente passen in den Netzstecker und das Batteriefach des Multimeters. Die Einheit mit der Mikroschaltung wird lackiert, bevor sie in das Batteriefach eingesetzt wird. Alles kann auf dem Foto gesehen werden.
PS. Bei Messungen in den Schaltungen von Empfangs- und Sendegeräten wird das Eindringen des Rauschens mit der Frequenz des Generators auf einem 561T1-Chip (ungefähr 200 kHz und seine Harmonischen) in den Wegen der Umwandlung und Verstärkung dieser Vorrichtungen bemerkt. Bei Messungen mit einem GSS, einem Oszilloskop, einem Hochfrequenz-Millivoltmeter usw. und auch bei Arbeiten mit hochempfindlichen Empfangsgeräten wird empfohlen, das Multimeter vom beschriebenen Netzteil zu trennen. Die Lösung dieses Problems wird in einer sorgfältigen Auswahl von Filterkondensatoren des beschriebenen BP und der Verwendung von einfachen Tiefpaßfiltern gesehen.
1. S.Zorin. Stromversorgung für das Multimeter. - Radio, 2006, Nr. 8, p. 21-23.
2. A. Mezhlumyan. Stromversorgung des Digitalmultimeters vom Netz. - Radio, 2006, Nr. 3, p. 25-27.
2. A. Butow. Bei der Stromversorgung von Multimetern vom Netzgerät. - Radio, 2005, Nr. 1, p. 25.
4. L. Pis'man. Die Stromversorgung von digitalen Messgeräten. - Radio, 2001, Nr. 8, p. 60.
Mach es selbst. Über die Budgetlösung von technischen und nicht nur Aufgaben.
Lange habe ich davon geträumt, eine Batterie für mein Multimeter M890C + und DT-830B aus einer üblichen 9-Volt-Batterie vom Typ "Krona" herzustellen. Und nun war es endlich soweit zu dieser selbstgemachten Sache.
In diesem Artikel geht es darum, eine Batterie vom Typ "Krona" mit minimaler Detailgenauigkeit in eine Batterie zu verwandeln.
Die interessantesten Videos auf Youtube
Prolog.
Ich habe zwei Multimeter, und beide haben den gleichen Nachteil - angetrieben von einem 9 Volt Volt-Typ-Akku vom Typ "Crohn".
Immer habe ich versucht, auf Lager zu halten eine neue 9-tivoltovuyu Batterie, aber aus irgendeinem Grunde, wenn etwas benötigt, um mit Genauigkeit zu messen höher als die von der Schaltervorrichtung „Crone“ entweder unbrauchbar oder es fehlte nur ein paar Stunden.
Zum letzten Mal musste ich zwei Kronen aus dem Netzteil laden, um die notwendigen Messungen durchzuführen, obwohl 12.2012 auf die Kronen geschrieben wurde. Im Allgemeinen war die Geduld zu Ende und ich machte mich an die Arbeit.
Das Projekt.
Als Fall für einen selbstgebauten Spannungswandler habe ich mich für den Fall der alten "Krone" Batterie entschieden. Ein solches Design ist meiner Meinung nach vielseitiger, und selbst im DT-830B Multimeter passt nichts, nichts größer als die "Crown".
Das Zeichnen des vorgeschlagenen Designs zeigte, dass die "AAA" Formfaktorbatterie in dem Gehäuse von der Batterie mit einer minimalen Zunahme der Größe der letzteren platziert werden kann.
Nämlich. Erhöhen Sie die Länge des Körpers kann aufgrund der Begradigung einer der aufgeweiteten Kanten der Zinnschale sein.
Die Rückwand musste gleichzeitig leicht gekippt werden, so dass die Nestmontagemutter die Abmessungen des Gehäuses nicht vergrößerte.
Demontage einer Neun-Volt-Batterie vom Typ "Krona".
Um dieses Projekt umzusetzen, habe ich die gerollte Kante der Rückseite der Blechdose ordentlich entfaltet.
In den Ecken verbog er das Rollen mit einem dünnen Schraubenzieher.
Mit Hilfe einer Zange wurde der verformte Rand der Schale eingeebnet.
Batterieabschnitte entfernt.
In die Rückwand bohrte man ein Loch mit einem Durchmesser von 6 mm und schraubte eine Standardbuchse für Jack 3,5mm, um die eingebaute Batterie ohne Demontage nachladen zu können.
Schema eines gepulsten Spannungswandlers 1,5 - 9 Volt.
Als Spannungswandler wurde von 1,5 V bis 9 V gewählt, das Schema A. Chaplygin, veröffentlicht in der Zeitschrift "Radio" (11.2001, S. 42).
Dieses eine der Schemata, das so gut wie möglich den Ausdruck veranschaulicht: "Alles Geniale ist einfach."
VT1, VT2 - KT209K
Tatsächlich besteht die Schaltung aus nur fünf Teilen, von denen zwei Filterkondensatoren sind. Anstelle des Hochfrequenzspannungsgleichrichters werden die Basis-Emitter-Übergänge der Transistoren des Generators verwendet. In diesem Fall wird der Wert des Basisstroms proportional zu dem Wert des Stroms in der Last, was den Wandler sehr ökonomisch macht.
Ein weiteres Merkmal des Generators ist der Ausfall von Schwingungen in Abwesenheit von Last, die automatisch das Problem des Energiemanagements löst. Einfach gesagt, ein solcher "Crohn", genauer gesagt, ein eingebauter Wandler, schaltet sich ein, wenn er beim Ausschalten der Last Strom braucht und sich ausschaltet.
Der Transformator TV1 ist auf einen Ringmagnetkreis von 2000NM in der Größe K7x4x4 gewickelt. Wicklungen III und IV enthalten 28 Windungen von Draht Ø0,16 mm, und I, II mit 4 Windungen von Draht Ø0,25 mm.
Die Reihenfolge des Wickelns des Impulstransformators.
Es ist sehr schwierig, die Dichtung auf den Ringkern mit solch kleinen Abmessungen aufzuwickeln, und es ist unbequem und gefährlich, den Draht auf den nackten Kern aufzuwickeln. Die Isolierung des Drahtes kann durch die scharfen Kanten des Rings beschädigt werden. Um Schäden an der Isolierung zu vermeiden, stumpfe die scharfen Kanten des Magnetkreises, wie hier beschrieben.
Um sicherzustellen, dass während der Verlegung des Drahtes die Windungen nicht "weglaufen", ist es nützlich, den Kern mit einer dünnen Schicht "88N" Kleber abzudecken und vor dem Wickeln zu trocknen.
Zuerst wickeln sich die Sekundärwicklungen III und IV auf (siehe die Wandlerschaltung). Sie müssen in zwei Drähten gleichzeitig gewickelt werden. Die Fäden können mit Klebstoff fixiert werden, zum Beispiel "BF-2" oder "BF-4".
Ich hatte keinen geeigneten Draht, und anstelle eines Drahtes mit einem Durchmesser von 0,16 mm benutzte ich einen Draht mit einem Durchmesser von 0,18 mm, was zur Bildung einer zweiten Schicht in mehreren Windungen führte.
Dann, gerade in zwei Drähten, wickeln sich die Primärwicklungen I und II auf. Die Wicklungen der Primärwicklungen können auch mit Klebstoff fixiert werden.
Ich habe den Wandler mit einer oberflächenmontierten Methode zusammengebaut, die zuvor c / b mit einer Reihe von Transistoren, Kondensatoren und einem Transformator verbunden hat.
Der Eingang, der Ausgang und der gemeinsame Bus des Wandlers wurden von einem flexiblen Multicore-Kabel ausgegeben.
Einrichten des Konverters
Die Einstellung kann erforderlich sein, um den gewünschten Ausgangsspannungspegel einzustellen.
Ich wählte die Anzahl der Umdrehungen, so dass, wenn die Spannung an der Batterie 1,0 Volt beträgt, der Ausgang des Konverters ungefähr 7 Volt betrug. Bei dieser Spannung leuchtet die Batterieentladeanzeige im Multimeter auf. Somit ist es möglich, eine zu tiefe Batterieentladung zu verhindern.
Wenn anstelle der vorgeschlagenen Transistoren KT209K von anderen verwendet wird, dann müssen wir die Anzahl der Windungen der Sekundärwicklung des Transformators wählen. Dies liegt an der unterschiedlichen Größe des Spannungsabfalls an den p-n-Übergängen für verschiedene Arten von Transistoren.
Ich habe diese Schaltung auf KT502-Transistoren mit konstanten Transformatorparametern getestet. Die Ausgangsspannung wird dann um ungefähr Volt reduziert.
Es sollte auch berücksichtigt werden, dass die Basis-Emitter-Übergänge von Transistoren gleichzeitig Gleichrichter der Ausgangsspannung sind. Daher müssen Sie bei der Auswahl der Transistoren auf diesen Parameter achten. Das heißt, die maximal zulässige Basis-Emitter-Spannung muss die erforderliche Ausgangsspannung des Wandlers übersteigen.
Wenn keine Generierung auftritt, überprüfen Sie die Phasenlage aller Spulen. Die Punkte auf der Wandlerschaltung (siehe oben) zeigen den Beginn jeder Wicklung an.
Um bei der Phaseneinstellung der Spulen des Ringmagnetkerns keine Verwechslungen zu verursachen, nehmen Sie den Anfang aller Wicklungen, zum Beispiel alle Stifte, die von unten herauskommen, und für das Ende aller Wicklungen alle Stifte, die von oben herauskommen.
Endmontage des Stoßspannungswandlers.
Vor der Endmontage wurden alle Elemente der Schaltung durch eine Litze verbunden, und die Fähigkeit der Schaltung, Energie zu empfangen und zurückzuführen, wurde getestet.
Um Kurzschlüsse zu vermeiden, wurde der Stoßspannungswandler von der Kontaktseite her mit Silikondichtstoff isoliert.
Dann wurden alle Elemente der Struktur in den Körper der "Krone" gelegt. Damit die vordere Abdeckung mit dem Verbinder nicht nach innen verläuft, wurde eine Zelluloidplatte zwischen die Vorder- und die Rückwand eingefügt. Danach wurde die hintere Abdeckung mit Klebstoff "88N" befestigt.
Um die verbesserte "Krone" aufzuladen, musste ein zusätzliches Kabel mit einem Klinkenstecker 3,5 mm an einem Ende hergestellt werden. Um die Wahrscheinlichkeit eines Kurzschlusses zu verringern, wurden am anderen Ende des Kabels statt der gleichen Stecker Standard-Gerätebuchsen installiert.
Fertigstellung des Multimeters.
Multimeter DT-830B sofort verdient von der modernisierten "Krone". Aber der M890C + Tester musste leicht modifiziert werden.
Tatsache ist, dass in den meisten modernen Multimetern die automatische Abschaltfunktion aktiviert ist. Das Bild zeigt den Teil des Multimeter-Bedienfelds, auf dem diese Funktion angezeigt wird.
Die automatische Abschaltung funktioniert wie folgt. Wenn die Batterie angeschlossen ist, wird der Kondensator C10 geladen. Wenn der Strom eingeschaltet wird, während der Kondensator C10 über den Widerstand R36 entladen wird, wird am Ausgang des Komparators IC1 ein hohes Potential aufrechterhalten, was zum Entsperren der Transistoren VT2 und VT3 führt. Durch den offenen Transistor VT3 fällt auch die Versorgungsspannung in die Multimeterschaltung.
Wie Sie sehen können, ist es für den normalen Betrieb der Schaltung notwendig, die C10 vor dem Einschalten der Hauptlast mit Strom zu versorgen, was unmöglich ist, da unsere aktualisierte "Krona" im Gegenteil nur dann einschalten wird, wenn die Last erscheint.
Im Allgemeinen bestand die ganze Verbesserung darin, einen zusätzlichen Jumper zu installieren. Für sie wählte ich den Ort, wo es am bequemsten war.
Leider stimmten die Bezeichnungen der Elemente auf der Schaltung nicht mit den Bezeichnungen auf der Leiterplatte meines Multimeters überein, daher fand ich die Punkte für das Setzen der Jumper so. Das Zifferblatt zeigte den korrekten Ausgang des Schalters und die + 9V-Stromschiene, die vom 8. Bein des Operationsverstärkers IC1 bestimmt wurde (L358).
Kleinere Details.
Es war schwierig, nur eine Batterie zu kaufen. Sie werden meistens entweder zu zweit oder zu viert verkauft. Einige Kits, zum Beispiel "Varta", werden jedoch mit fünf Batterien in einer Blisterpackung geliefert. Wenn Sie auf die gleiche Weise wie ich Glück haben, können Sie dieses Kit mit jemandem teilen. Ich kaufte den Akku für nur 3,3 US-Dollar, während ein "Crohn" von 1 US-Dollar bis 3,75 US-Dollar kostet. Es gibt jedoch mehr "Kronen" und $ 0,5, aber sie sind vollständig tot geboren.