Преобразователь для цифрового мультиметра своими руками

Преобразователь для цифрового мультиметра своими руками

Модератор форума: Svich
Электрошокеры — Шокер своими руками » Электрошокеры » Радиотехника » Преобразователь напряжения 1.5 вольт-9 вольт для мультиметра (Подробное описание сборки)

Преобразователь напряжения 1.5 вольт-9 вольт для мультиметра

Svich Дата: Воскресенье, 19.04.2015, 15:33 | Сообщение # 1

Недавно в моём мультиметре села»Крона».Обойдя десяток близлежащих магазинов я нашёл её только в одном,по цене равной половине стоимости мультиметра. Ну да ладно,вот только отработала она всего около 3х недель и сдохла.Идти на поиски новой уже не было никакого желания и выбрав из сети и собрав несколько схем-преобразователей я остановился на одной более менее эффективной.Исправил ошибки и немного переделал её параметры для мультиметра.Таких схем в сети много,но в основном они скопированны одними у других и размещены без ссылок на источник и даже без исправления элементарных ошибок орфографии!Поэтому автора и источник назвать не могу,я видел эту схему с одинаковым текстом на десятке сайтов,а так как я полностью заменил текст,кардинально переделал,перерисовал и исправил ошибки схемы(от оригинала остался только принцип действия),то автором конкретно этой переделанной схемы буду я!Этим преобразователем от батарейки 1.5в можно питать много устройств,например шим Uc3845 и многое другое,не требующее большого тока,впрочем,с большими диаметрами колец и провода намотки можно получить больший ток.В моём варианте это мультиметр DT830B.Ну и стоимость одной самой распространённой батарейки типа ААА ниже стоимости кроны в20. раз.А рабочее время иногда дольше кроны в 1.5-2 раза,что уже говорит о смысле этой схемы.На крайняк,если уж срочно нужно что то замерить(а крона села),можно использовать батарейку «Лепёшку» от наручных часов.

Простой преобразователь напряжения для мультиметра 1.5вольт в 9 — 15вольт

Преобразователь собран по одному из вариантов блокинг генератора.При отсутствии нагрузки схема ток не потребляет.В зависимости от применённого транзистора мультиметр будет работать до остатка батареи в 0.5-0.4вольта,после чего он будет работоспособен даже до остатка батареи 0.3вольта(зависит от типа транзистора) кроме измерений на Оммах.

Биполярный транзистор
Наиболее специфичной деталью преобразователя является транзистор.От его параметров зависит кпд схемы.Транзистор нужно подбирать с минимальным насыщением Uкэ,чем оно ниже,тем более низкий разряд батареи будет оставаться при работоспособности схемы. Ещё один не менее важный параметр транзистора-обратное напряжение UэбО.Оно должно быть не меньше нужного вам напряжения на выходе схемы.От максимального тока базы будет зависить и ток нагрузки.

Конденсаторы
Неполярный конденсатор можно ставить любой,например к73-17 ,а полярные желательно новые,с минимальным током утечки для того,чтоб схема не потребляла ток вхолостую

Резистор
Ставится только для настройки схемы по напряжению.В случае,если устройство,запитанное преобразователем,потребляет слишком малый ток,то генерация может идти пачками,заряжая выходной конденсатор,затем отключается до его почти полного разряда,затем цикл повторяется.В случае с мультиметром может периодически включаться-отключаться дисплей.В этом случае,путём подбора сопротивления переменным резистором добиваются устойчивой работы устройства,затем резистор припаивают ПОСЛЕ выключателя питания устройства.

Трансформатор
Мотается на любом ферритовом кольце,я мотал на кольце из балласта энергосберегайки 10Х6Х4.Диаметр провода и кол-во витков подбирал опытным путём.Наилучший кпд и экономичность обеспечили 13 витков первичной обмотки сдвоенным проводом диаметром 0.14мм и 110-125 витков вторичной одиночным проводом 0.14мм.Если после подачи питания при подключённой нагрузке преобразователь не запустится,то нужно поменять местами концы вторичной или первичной обмотки

Пример настройки для мультиметра
При намотке вторичной обмотки лучше намотать 130-135 витков и собрав схему и подключив нагрузочный резистор и НОВЫЙ,полностью заряженный элемент 1.5вольт путём отмотки лишних витков вторички выставить напряжение на выходе 10-12 вольт(для себя выставил 14вольт,но это МОЙ мультиметр)(Максимальное питающее напряжение микрочипа мультиметра DT830B по даташиту-15 вольт).Стабилитрон ставить не рекомендую,он за пару часов «Выжрет» часть заряда батареи,а так же выпрямляющие диоды тоже не нужны,их роль выполняет эмиттерный переход транзистора.

Картонка и детали преобразователя на ней приклеены термоклеем

Источник

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ 1,5 — 9 ВОЛЬТ

Для питания цифрового мультиметра от 1 батарейки АА вместо «кроны» 9 В собрал недавно этот преобразователь. Хотя от него можно запитать что угодно, не обязательно тестеры. В отличии от специализированных DC-DC инверторов, тут всего пару транзисторов и катушка. Монтаж навесной, прямо на разъеме от батареи. В случае чего можно будет легко отсоединить и вернуть «крону».

Схема преобразователя на 9 В

Самый энергоемкий режим в мультиметре — прозвонка. Если напряжение питания сильно падает при замыкании щупов, то нужно увеличить диаметр провода L2 (остановился на 0,3 мм ПЭВ-2). Диаметр провода L1 не критичен, я использовал 0,18 мм и только из соображений «живучести», так как более тонкие можно нечаянно оторвать. В итоге собрал эту схему с кольцом D=12 d=7 h=5 мм на VT1 2SC3420 — без нагрузки качает 100 В, он оказался лучше всех (R1 = 130 Ом). Также удачно испытаны КТ315А (слабоват, R1 = 1 кОм), КТ863 (качает хорошо).

Отладка схемы

Отсоединяем ZD1, вместо R1 ставим подстроечное сопротивление 4,7кОм; в качестве нагрузки- R= 1кОм. Добиваемся максимального напряжения на нагрузке, изменяя сопротивление R1. Без нагрузки эта схема легко выдает 100 вольт и более, так что при отладке ставьте C2 на напряжение не менее 200V и не забывайте его разряжать.

Важное дополнение. Кольцо здесь применять необязательно! Берем готовый дроссель на 330 мГн и выше, поверх его обмотки мотаем любым проводом 20-25 витков L1, фиксируем термоусадкой. И ВСЕ! Качает даже лучше, чем кольцо.

Проверено мной с VT1 2SC3420 и IRL3705 (R1 = 130 Ом, VD1 — HER108). Полевой транзистор IRL3705 отлично работает, но ему нужно напряжение питания хотя бы 1 В и между затвором и массой резистор несколько килоом и стабилитрон на 6-10 В. Если не работает, то меняем местами концы одной из обмоток. При экспериментах преобразователь действительно работал начиная даже от 0,8 В!

Далее сделал еще один экземпляр — тоже успешно. Что касается КПД схемы, подсчитаем: измеренный ток потребления 53 мА, напряжения на входе 0.763V и выходе 6.2V и Rout = 980 Ом.

На входе Pin=Iin*Uin=0.053A*0.763V=0.04043W

На выходе Pout=Uout*Uout/Rout =6.2V*6.2V/980=0.039224W (Ватт).

КПД = Pout/Pin= 0,969 или 96.9% — прекрасный результат!

Пусть даже 90% будет — тоже не слабо. Откровенно говоря, эта схемка с кольцом давно известна, я лишь добавил обратную связь по Uout на полевом транзисторе и догадался домотать и использовать готовый дроссель, ибо на кольцах мотать неудобно, да и лень, пусть даже и 20 витков. И габариты у кольца побольше. Автор статьи — Evgeny:)

Форум по обсуждению материала ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ 1,5 — 9 ВОЛЬТ

Как управлять подъемным электромагнитом — теория и практика создания схемы подходящего контроллера для этих целей.

Несколько методов точного измерения емкости конденсаторов. Теория и практика.

Простая транзисторная схема робота следующего по нарисованной линии. Без микроконтроллеров и дорогих деталей.

Источник

Питание мультиметра от батарейки 1,5 вольта

Среди радиолюбителей и профессионалов цифровые мультиметры имеют большую популярность благодаря их многофункциональности. Для их питания применена, как правило, девяти вольтова батарея «Крона», имеющая заметную саморазрядку, небольшую емкость и более высокую цену в сравнении с другими элементами.
Предлагаемое устройство питания цифрового мультиметра от одного элемента АА напряжением 1,5 вольта, позволит избежать указанных недостатков в работе и упростить эксплуатацию прибора.

В интернете предлагается много различных схем для преобразования напряжения 1,5 в 9 вольт. Каждая имеет свои плюсы и минусы. Данное устройство изготовлено на базе схемы А. Чаплыгина, опубликованной в журнале «Радио» (11.2001г., стр.42).
Отличием данного варианта исполнения преобразователя, является расположение элемента питания и преобразователя напряжения, в крышке футляра мультиметра, вместо создания компактного блока питания устанавливаемого вместо батареи «Крона». Это позволяет в любой момент, без разборки прибора, заменить элемент АА, а при необходимости отключить преобразователь (разъем Джек 3,5) с автоматическим включением резервной батареи «Крона» расположенной в своем отсеке. Кроме того, при изготовлении преобразователя напряжения, нет необходимости в миниатюризации изделия. Быстрее и проще намотать трансформатор на кольце большего диаметра, лучше теплоотвод, свободнее монтажная плата. Такое расположение узлов в крышке футляра не мешает работе с мультиметром.
Данный преобразователь может быть выполнен в любом подходящем корпусе и использоваться в самых разнообразных устройствах, где требуется питание от девятивольтовой батареи «Крона». Это мультиметры, часы, электронные весы и игрушки, медицинские приборы.

Схема генератора преобразователя напряжения

На транзисторах VT1 и VT2 собран двухтактный генератор импульсов. Ток положительной обратной связи протекает через вторичные обмотки трансформатора Т1 и нагрузку, подключенную между цепью + 9 В и общим проводом. За счет пропорционального токового управления транзисторами существенно уменьшены потери на их переключение и повышен КПД преобразователя до 80. 85 % .
Вместо выпрямителя высокочастотного напряжения используются база-эмиттерные переходы транзисторов самого генератора. При этом величина тока базы становится пропорциональной величине тока в нагрузке, что делает преобразователь весьма экономичным.
Другой особенностью схемы является срыв колебаний в отсутствие нагрузки, что автоматически может решить проблему управления питанием. Ток от батареи, при отсутствии нагрузки, практически не потребляется. Преобразователь, будет сам включаться тогда, когда от него потребуется что-нибудь запитать и выключаться, когда нагрузка будет отключена.
Но так как в большинстве современных мультиметров введена функция автоматического отключения питания, для исключения доработки схемы мультиметра, проще установить выключатель питания преобразователя.

Изготовление трансформатора преобразователя напряжения

Основой генератора импульсов является трансформатор Т1.
Магнитопроводом трансформатора Т1 служит кольцо К20х6х4 или К10х6х4,5 из феррита 2000НМ. Можно взять кольцо из старой материнской платы.

Порядок намотки трансформатора.
1. Вначале нужно подготовить ферритовое кольцо.
• Для того чтобы провод не прорезал изоляционную прокладку и не повредил свою изоляцию, желательно притупить острые кромки ферритового кольца мелкозернистой шкуркой или надфилем.
• Намотать изоляционную прокладку на кольцевой сердечник для исключения повреждения изоляции провода. Для изоляции кольца можно использовать лакоткань, изоленту, трансформаторную бумагу, кальку, лавсановую или фторопластовую ленту.

2. Намотка обмоток трансформатора с коэффициентом трансформации 1/7: первичная обмотка – 2х4 витка, вторичная обмотка – 2х28 витков изолированного провода ПЭВ -0,25.
Каждую пару обмоток наматывают одновременно в два провода. Складываем пополам провод отмеренной длины и сложенным проводом начинаем плотно наматывать на кольцо нужное количество витков.

Для исключения повреждения изоляции провода при эксплуатации, по возможности, применить провод МГТФ или другой изолированный провод диаметром 0,2-0,35 мм. Это несколько увеличит габариты трансформатора, приведет к образованию второго слоя обмотки, но гарантирует бесперебойную работу преобразователя напряжения.
• Вначале мотаются вторичные обмотки lll и lV (2х28 витков) цепи баз транзисторов (см. схему преобразователя).
• Затем на свободном месте кольца, так же в два провода, мотаются первичные обмотки l и ll (2х4 витка) цепи коллекторов транзисторов.
• В итоге, после разрезки петли начала обмотки, у каждой из обмоток будет 4 провода — по два с каждой стороны обмотки. Берём провод конца одной половины обмотки(l) и провод начала второй половины обмотки (ll) и соединяем их вместе. Аналогично поступаем со второй обмоткой (lll и lV). Должно получиться примерно следующее: (красный вывод – середина нижней обмотки (+), черный вывод – середина верхней обмотки (общий провод)).

• При намотке обмоток, витки можно закрепить клеем «БФ», «88» или цветной изолентой обозначающей разным цветом начало и конец обмотки, что в дальнейшем поможет правильно собрать обмотки трансформатора.
• При намотке всех катушек нужно строго соблюдать одно направление обмотки, а также отмечать начало и конец обмоток. Начало каждой обмотки помечено на схеме точкой у вывода. При несоблюдении фазировки обмоток генератор не запустится, так как в этом случае нарушатся условия необходимые для генерации. Для этой же цели, как вариант, возможно использовать два разноцветных провода от сетевого кабеля.

Сборка преобразователя напряжения

Преобразователь собираем согласно схеме и паяем все входящие элементы на текстолитовой плате вырезанной из универсальной монтажной платы, продающейся в радиотоварах, методом навесного монтажа. Размеры платы выбираются в зависимости от размеров выбранных транзисторов, получившегося трансформатора и места установки преобразователя. Вход, выход и общая шина преобразователя выведены гибким многожильным проводом. Выходные провода, с напряжением +9в, заканчиваются разъемом Джек 3,5 для подключения к мультиметру. Входные провода подключены к кассете с установленной батареей 1,5 вольта.

Элемент питания АА (1,5в) установлен в двухместную кассету от переносного приемника.

Настройка преобразователя.
Проверяем правильность сборки преобразователя, подключаем батарею и проверяем прибором наличие и величину напряжения на выходе преобразователя (+9в).
Если генерация не возникает и напряжения на выходе отсутствует, проверьте правильность подключения всех катушек. Точками на схеме преобразователя отмечено начало каждой обмотки. Попробуйте поменять местами концы одной из обмоток (входной или выходной).
Преобразователь способен работать и при уменьшении входного напряжения до 0,8 – 1,0 вольта и получить напряжение 9 вольт от одного гальванического элемента напряжением 1, 5 В.

Доработка мультиметра

Для подключения преобразователя к мультиметру, необходимо найти внутри прибора свободное место и установить там гнездо для штекера Джек 3,5 или аналогичного имеющегося разъема. В моем мультиметре M890D свободное место нашлось в углу, слева от отсека для батареи «Крона».
В качестве футляра для мультиметра используется футляр от электробритвы.

Источник

Читайте также:  Ленточный фундамент под газоблок своими руками
Оцените статью
Своими руками