Baterie multimetru de 1,5 volți

Printre hams și profesioniști, multimetrele digitale sunt foarte populare datorită multifuncționalității lor. Pentru puterea lor, de regulă, se folosește o baterie Krona de nouă volți, care are o auto-descărcare notabilă, o capacitate mică și un preț mai mare în comparație cu alte elemente.
Dispozitivul propus pentru furnizarea unui multimetru digital dintr-un element AA cu o tensiune de 1,5 volți va permite evitarea dezavantajelor indicate în funcționare și simplificarea funcționării dispozitivului.
Pe Internet există multe scheme diferite pentru conversia tensiunii de la 1,5 la 9 volți. Fiecare are pro și contra. Acest dispozitiv este realizat pe baza circuitului lui A. Chaplygin publicat în revista Radio (11.2001, p. 42).
Diferența dintre această realizare a convertorului este amplasarea bateriei și a convertorului de tensiune în capacul carcasei multimetrului, în loc să creeze o sursă de alimentare compactă instalată în locul bateriei Krona. Acest lucru vă permite să înlocuiți elementul AA în orice moment, fără a demonta dispozitivul și, dacă este necesar, deconectați convertorul (conector Jack 3.5) cu includerea automată a bateriei de rezervă Krona situată în compartimentul său. În plus, la fabricarea unui convertor de tensiune nu este necesară miniaturizarea produsului. Este mai rapid și mai ușor să înfășurați transformatorul pe un inel cu diametru mai mare, o mai bună disipare a căldurii, o placă de circuit mai slabă. Această dispunere a nodurilor în capacul carcasei nu interferează cu multimetrul.
Acest convertor poate fi realizat în orice carcasă potrivită și poate fi utilizat într-o mare varietate de dispozitive care necesită alimentare de la o baterie Krona de nouă volți. Acestea sunt multimetre, ceasuri, cântare și jucării electronice, dispozitive medicale.

Circuitul generatorului convertorului de tensiune

Se propune un invertor de tensiune continuă, cu date bune de ieșire, cu un minim de elemente de intrare. Schema este prezentată în figură.
La tranzistoarele VT1 și VT2, este asamblat un generator de impulsuri push-pull. Curentul de feedback pozitiv curge prin înfășurările secundare ale transformatorului T1 și sarcina conectată între circuitul + 9 V și firul comun. Datorită controlului proporțional al tranzistoarelor, pierderile la comutarea lor au fost semnificativ reduse, iar eficiența convertorului a fost crescută la 80 ... 85%.
În locul unui redresor de înaltă frecvență, se folosesc tranziții de emițător de bază ale tranzistoarelor generatorului în sine. În acest caz, magnitudinea curentului de bază devine proporțională cu magnitudinea curentului în sarcină, ceea ce face convertorul foarte economic.
O altă caracteristică a circuitului este eșecul oscilațiilor în absența sarcinii, ceea ce poate rezolva automat problema gestionării energiei electrice. Curentul din baterie, în absența sarcinii, practic nu este consumat. Convertorul se va porni singur când i se va cere să alimenteze ceva de la acesta și să se oprească atunci când sarcina este deconectată.
Dar, deoarece în majoritatea multimetrelor moderne este introdusă funcția de oprire automată, pentru a exclude rafinarea circuitului multimetrului, este mai ușor să instalați întrerupătorul de alimentare al convertorului.

Fabricarea transformatorului de tensiune

Baza generatorului de impulsuri este un transformator T1.
Nucleul magnetic al transformatorului T1 este un inel K20x4x4 sau K10x4x4.5 din ferită 2000NM. Puteți lua inelul de la placa de bază veche.
Comanda de înfășurare a transformatorului.
1. Mai întâi trebuie să pregătiți un inel de ferită.
• Pentru a împiedica sârmele să taie banda de izolație și a deteriora izolația acestuia, este recomandabil să ștergeți marginile ascuțite ale inelului de ferită cu un șmirghel sau un șablon cu granulație fină.
• Înfășurați banda izolatoare pe miezul inelar pentru a preveni deteriorarea izolației sârmei. Pentru izolarea inelului, puteți utiliza lac, bandă electrică, hârtie transformatoare, hârtie de urmărire, mylar sau bandă PTFE.
2. Înfășurarea înfășurărilor transformatorului cu un raport de transformare de 1/7: înfășurarea primară este de 2x4 rotații, înfășurarea secundară este de 2x28 de rotații a unei fire izolate PEV -0,25.
Fiecare pereche de înfășurări este înfășurată simultan în două fire. Îndoiți în jumătate de sârmă de lungime măsurată și cu un fir pliat începem să lichidăm strâns numărul dorit de rotiri pe inel.
Pentru a evita deteriorarea izolației sârmei în timpul funcționării, dacă este posibil, utilizați sârmă MGTF sau un alt fir izolat cu diametrul de 0,2-0,35 mm. Aceasta va crește ușor dimensiunile transformatorului, va duce la formarea unui al doilea strat al înfășurării, dar va garanta funcționarea neîntreruptă a convertorului de tensiune.
• În primul rând, înfășurările secundare lll și lV (2x28 rotiri) ale circuitului de bază al tranzistoarelor sunt înfășurate (vezi circuitul convertizorului).
• Apoi, pe locul liber al inelului, de asemenea, în două fire, sunt înfășurate înfășurările primare l și ll (2x4 rotiri) ale circuitului de colectare a tranzistorului.
• Ca urmare, după tăierea buclei de la începutul înfășurării, fiecare dintre înfășurări va avea 4 fire - două pe fiecare parte a înfășurării. Luăm firul de la capătul unei jumătăți a înfășurării (l) și firul de la începutul celei de-a doua jumătăți a înfășurării (ll) și le conectăm între ele. Procedăm în mod similar cu a doua înfășurare (lll și lV). Ar trebui să obțineți ceva de genul: (plumbul roșu este mijlocul înfășurării inferioare (+), plumbul negru este mijlocul înfășurării superioare (sârmă comună)).
• La înfășurarea înfășurărilor, virajele pot fi fixate cu lipici "BF", "88" sau bandă colorată care indică diferite culori ale începutului și sfârșitului înfășurării, ceea ce va ajuta ulterior la asamblarea corectă a înfășurărilor transformatorului.
• La înfășurarea tuturor bobinelor, trebuie respectată cu strictețe o direcție a înfășurării, iar începutul și sfârșitul înfășurărilor trebuie să fie observate. Începutul fiecărei înfășurări este marcat pe diagrama cu un punct la ieșire. Dacă nu se observă fazarea înfășurărilor, generatorul nu va porni, deoarece în acest caz condițiile necesare pentru generare vor fi încălcate. În același scop, ca opțiune, este posibil să utilizați două fire multicolore dintr-un cablu de rețea.

Ansamblul convertor de tensiune

Pentru a funcționa în convertoare de putere mică, ca în cazul nostru, tranzistoarele A562, KT208, KT209, KT501, MP20, MP21 sunt potrivite. Este posibil să fie necesar să alegeți numărul de rotații ale înfășurării secundare a transformatorului. Acest lucru se datorează căderii de tensiune diferite în joncțiunile p-n pentru diferite tipuri de tranzistoare.
Trebuie selectate tranzistoarele, concentrându-se pe valorile admisibile ale curentului de bază (nu trebuie să fie mai mic decât curentul de sarcină) și tensiunea inversă a bazei emițătorului. Adică, tensiunea maximă admisă a emițătorului de bază trebuie să depășească tensiunea de ieșire necesară a convertorului.
Pentru a reduce interferențele și a stabiliza tensiunea de ieșire, convertorul este completat cu o unitate de doi condensatori electrolitici (pentru a netezi ondularea tensiunii) și un stabilizator integral 7809 (cu o tensiune de stabilizare de 9 volți) conform schemei:
Asamblăm convertorul în conformitate cu schema și lipim toate elementele primite pe o placă textolită decupată de pe o placă de circuit universal, vândută în produse radio, prin metoda de montare pe perete. Dimensiunile plăcii sunt selectate în funcție de dimensiunea tranzistoarelor selectate, transformatorul rezultat și locația de instalare a convertorului. Intrarea, ieșirea și magistrala comună a convertorului sunt realizate de un fir flexibil multicore. Cablurile de ieșire, cu o tensiune de + 9V, se termină cu un conector Jack 3.5 pentru conectarea la un multimetru. Cablurile de intrare sunt conectate la o casetă cu o baterie de 1,5 volți instalată.
Bateria AA (1.5V) este instalată într-o casetă dublă de la un receptor portabil.
Un loc este ocupat de baterie, un alt loc este utilizat pentru a instala întrerupătorul de alimentare și pentru a fixa întregul cartuș, prin banda de textolit de tranziție în cazul multimetrului.
Setare convertor.
Verificăm montajul corect al convertizorului, conectăm bateria și verificăm cu dispozitivul prezența și mărimea tensiunii la ieșirea convertizorului (+ 9V).
Dacă generarea nu are loc și nu există tensiune de ieșire, verificați dacă toate bobinele sunt conectate corect. Punctele de pe circuitul convertizorului marchează începutul fiecărei înfășurări. Încercați să schimbați capetele unuia dintre înfășurări (intrare sau ieșire).
Convertorul este capabil să funcționeze chiar și cu o scădere a tensiunii de intrare până la 0,8 - 1,0 volți și să obțină o tensiune de 9 volți de la o celulă galvanică cu o tensiune de 1,5 V.

Finalizarea multimetrului

Pentru a conecta convertorul la multimetru, trebuie să găsiți spațiu liber în interiorul dispozitivului și să instalați acolo un jack pentru Jack 3.5 sau un conector existent similar. În multimetrul meu M890D, s-a găsit spațiu liber în colțul din stânga compartimentului pentru baterii Krona.
Ca un caz pentru un multimetru, se folosește o cutie dintr-un aparat de ras electric.

Urmărește videoclipul: Verificare baterii alcaline descarcate fara aparate (Mai 2024).