Интересни схеми за мултиметър. Самоделни мултицетни сонди

10.09.2021

Всеки радиолюбител има в арсенала си прост и надежден мултиметър, но понякога неговите възможности не са достатъчни. Тогава на помощ ни идват домашни схеми - приставки към мултиметъра, които ще помогнат на начинаещия електроник в неговата радиолюбителска практика

Дизайнът на домашната приставка се състои от регулируем повишаващ преобразувател на напрежение, захранван от 5 V захранване или USB; Генератор на правоъгълни импулси DD1.1 с честота на повторение 15 kHz; Диференцираща верига на SZ и VT1 ​​и инвертор на елементи DD1.2-DD1.4.

Правоъгълни импулси от генератора DD1.1 преминават през диференцираща верига към входовете на DD1.2. Чрез по-силно отваряне на VT1 можете да "намалите" импулсите на неговите входове. Инвертираните импулси се подават през резистор R3 към основата на транзистора VT2. Тоест, ако изходите на инвертора са един, транзисторът VT2 е отворен и през индуктора L1 започва да тече ток, а в магнитното му поле се натрупва енергия. При "нула" транзисторът VT2 е затворен и в L1 се формира импулс на напрежение на самоиндукция, който се коригира от диод VD1 и се изглажда от кондензатор C5. Колкото по-дълъг е импулсът, пристигащ във VT2, толкова по-високо е нивото на енергия, натрупано в индуктора и толкова по-високо е напрежението от изхода на токоизправителя.

В начално състояние коефициентът на запълване на импулсите на генератора е около два, а напрежението на изхода на токоизправителя е максимално. Той влиза във VT1 през делител на резистори R2-R4, VT1 се отваря и продължителността на импулса, отиващ към основата на VT2, става по-къса, както и напрежението на изхода на токоизправителя. По този начин напрежението на изхода на токоизправителя се стабилизира в диапазона 55-60 V. Регулирайте изходно напрежениеможе да бъде резистор R4.

За проверка на ценеровия диодсвържете мултиметъра към конзолата в режим DC. Тестваният ценеров диод е свързан към гнезда XS1, превключвателят SA2 е поставен в положение „Стабилизирано“. Ако ценеровият диод работи и неговото стабилизиращо напрежение не надвишава 50 V, токът, преминаващ през него, се увеличава и светодиодът HL1 светва, транзисторът VT1 ще се отвори още повече и напрежението на изхода на токоизправителя ще стане по-малко. В този случай напрежението на ценеровия диод ще съответства на стабилизиращото напрежение, което измерваме с мултицет. Тъй като знаем полярността, лесно е да разберем предназначението на щифтовете на ценеровия диод. Ако свържете ценеров диод в директна връзка, тогава VT1 ще се отвори напълно и квадратни импулсище спре да захранва DD1.2 и захранването на токоизправителя идва от 5 волта захранване.

За проверка на динисторатой е свързан към конектор XS2, напрежението към което се подава през RC веригата R6-C7 или R7-C6. В първоначалното състояние SA1 се превключва в режим „Проводник“, а SA2 се превключва в режим „Динамичен“. Ако динисторът работи нормално, той, заедно с RC веригата R6-C7, е част от релаксиращ генератор с честота на повторение на импулса от няколко херца. Веднага щом напрежението на кондензатора C7 достигне нивото на отваряне на динистора. Той бързо ще се разреди чрез резистор R5 и светодиод HL1, който ще мига за кратко. Поради факта, че честотата на повторение на импулса е ниска, кондензаторът C4 не може да поддържа постоянно напрежениебазиран на VT1, така че напрежението на токоизправителя е нестабилно. Този режим е много подходящ за проверка на производителността на динистора, но ако нивото на отваряне на динистора е повече от 55 V, генераторът на релаксация вече не работи.

За измерване на нивото на отваряне на динистора, съединителят XS2 се превключва към верига R7-C6. В този случай честотата на повторение на импулса в генератора за релаксация се увеличава поне няколко пъти, а кондензаторът C4 спокойно поддържа необходимото напрежение на транзистора VT1. И остава отворен, така че изходното напрежение на токоизправителя съответства на напрежението на отваряне на динистора. Точно това можем да измерим с нашия мултицет.


Използваните радиокомпоненти са показани на диаграмата; ако липсват, използвайте наръчници за радиолюбители, за да ги замените. Препоръчително е да използвате ултраярък светодиод. Дросел тип RLB0608, можете да използвате и домашен.

Дизайнът на печатната платка е показан на фигурата по-долу, препоръчвам да го използвате

Вижте също алтернативен вариантмултицет приставки за

В съвременните схеми ролята на кондензаторите се е увеличила значително, тъй като мощността и работните честоти на устройствата са се увеличили. Ето защо е много важно да проверите ESR на всички кондензатори, преди да сглобите веригата или докато диагностицирате повреда.

Еквивалентно последователно съпротивление - еквивалентното последователно съпротивление е сумата от последователно свързаните омични съпротивления на контактите на проводниците и електролита с пластините на електролитния кондензатор.

Принципът на работа на приставката за мултиметър е следният. Към измервания капацитет се прилага триъгълно напрежение, докато токът, преминаващ през него, има формата на меандър, а амплитудата му е пропорционална на измервания капацитет. При измерване на индуктивност през него преминава триъгълен ток, спадът на напрежението върху индуктивността има меандърна форма и е пропорционален на големината му. За повече подробности вижте дизайна на веригата на списанието март 2003 г.

В радиолюбителската практика понякога е необходимо да се измерват малки съпротивления, чиято стойност е под 1 Ohm, например в случай на проверка на намотките на трансформатора за късо съединение, релейни контакти, различни шунтове,. Как да измерим малки съпротивления от милиоми или микрооми? Както е известно от курса по електротехника, измерването на съпротивлението се основава на ефекта от преобразуването на тяхната стойност в ток или напрежение.

Тази схема на закрепване ви позволява да превърнете обикновен мултицет в обикновен дозиметър, който е много удобен за домашна употреба и ефективен.

Както в повечето дизайни, основният елемент в тази приставка за мултиметър е броячът на Гайгер SBM-20, като всеки друг може да бъде адаптиран. Като индикатор се използва мултиметър DT9208A или с подобна функция за измерване на честота.

Тъй като напрежението на брояча на Гайгер е повече от 400 волта, то е необходимо усилващ преобразувател. Той е проектиран като блокиращ генератор на базата на радиокомпоненти VT1, T1, C1, C2 и R1. От повишаващата намотка на трансформатора T1 импулсно напрежениетрябва да е на токоизправителя, на диоди VD1, VD2 и капацитет SZ. Преобразувателят повишава напрежението до ниво от 420...460 V. Катодът на сензора SBM-20 е свързан чрез верига, образувана от паралелно свързване на мултиметър и кондензатор C4.

Когато радиоактивен материал преминава през сензора, той се появява вътре газова йонизацияи на изхода се генерира електрически импулс.

Изработен е върху бронирана сърцевина от тип B22, ферит 2000NM. Намотка III се състои от 700 оборота, проводник PEV-2 с диаметър 0,1 mm. По време на процеса на навиване на всеки 100 оборота полагаме слой трансформаторна хартия или подобна изолация. След навиване отново изолираме намотката. Върху него са навити още две намотки I и II с двойно сгънат проводник от 14 оборота, проводник PEV-2 с диаметър 0,2 и 0,4 mm. Средната точка ще бъде началото на намотка I и края на намотка II.

МУЛТИМЕТЪРНИ СХЕМИ

включено в моментаПредлагат се три основни моделацифровите мултиметри са dt830, dt838, dt9208 и m932. Първият модел появил се на нашите пазари dt830.

Цифров мултицет dt830

Постоянно напрежение:
Граница: 200mV, разделителна способност: 100µV, грешка: ±0,25%±2
Граница: 2V, разделителна способност: 1mV, грешка: ±0,5%±2
Граница: 20V, разделителна способност: 10mV, грешка: ±0,5%±2
Граница: 200V, резолюция: 100mV, грешка: ±0,5%±2
Ограничение: 1000V/600V, разделителна способност: 1V, грешка: ±0,5%±2

Променливо напрежение:
Граница: 200V, резолюция: 100mV, грешка: ±1.2%±10
Лимит: 750V/600V, резолюция: 1V, грешка: ±1.2%±10
Честотен диапазон от 45Hz до 450Hz.

DC:
Лимит: 200uA, разделителна способност: 100nA, точност: ±1.0%±2
Лимит: 2000uA, разделителна способност: 1uA, грешка: ±1,0%±2
Лимит: 20mA, разделителна способност: 10uA, грешка: ±1.0%±2
Лимит: 200mA, разделителна способност: 100uA, грешка: ±1,2%±2
Лимит: 10A, резолюция: 10mA, грешка: ±2.0%±2

Съпротивление:
Граница: 200Ω, разделителна способност: 0.1Ω, грешка: ±0.8%±2
Граница: 2kOhm, резолюция: 1Ohm, грешка: ±0,8%±2
Граница: 20kOhm, резолюция: 10Ohm, грешка: ±0.8%±2
Граница: 200kOhm, резолюция: 100Ohm, грешка: ±0.8%±2
Лимит: 2000kOhm, резолюция: 1kOhm, грешка: ±1.0%±2
Изходно напрежение в диапазони: 2.8V

hFE транзистор тест:
I, DC: 10µA, Uk-e: 2.8V±0.4V, hFE обхват на измерване: 0-1000

Диоден тест
Тестови ток 1.0mA±0.6mA, тест U 3.2V макс.

Поляритет: автоматичен, Индикация за претоварване: “1” или “-1” на дисплея, Скорост на измерване: 3 измер. в секунда, Мощност: 9V.Цена - около 3е.

По-усъвършенстван и многофункционален моделцифров мултицет, станалdt838. Наред с обичайните функции, те са добавилиВграден генератор на синусоидален сигнал 1 kHz.

Цифров мултицет dt838

Брой измервания в секунда: 2

Постоянно напрежение U= 0.1mV - 1000V

Променливо напрежение U~ 0.1V - 750V

Постоянен ток I= 2mA - 10A

AC честотен диапазон ток 40 - 400Hz

Съпротивление R 0.1 Ohm - 2 MOhm

Входно съпротивление R 1 MΩ

Транзисторно усилване h21 до 1000

Режим на набиране< 1 кОм

Захранване 9V, Krona VC

Цена - около 5 куб.

Вътрешният и външен пълнеж е почти идентичен с модела dt830. Подобна характеристика е ниската надеждност на подвижните контакти.

В момента е един от най-модерните моделицифров мултицет m932 . Особености: автоматичен избордиапазони и безконтактно търсене на статично електричество.

Цифров мултиметър m932

Спецификации на цифров мултиметър m932:
DC НАПРЕЖЕНИЕ Граници на измерване 600 mV; 6; 60; 600; 1000 V
Точност ± (0,5% + 2 единици)
Макс. разделителна способност 0,1 mV
в. съпротивление 7,8 MOhm
1000V входна защита
AC VOLTAGE Граници на измерване 6; 60; 600; 1000 V

Макс. разделителна способност 1 mV
Честотна лента 50 - 60 Hz

в. импеданс 7.8 MOhm
1000V входна защита
DC CURRENT Граници на измерване 6; 10 А
Точност ± (2,5% + 5 единици)
Макс. разделителна способност 1 mA

ПРОМЕНИТЕЛЕН ТОК Граници на измерване 6; 10 А

Макс. разделителна способност 1 mA
Честотна лента 50 - 60 Hz
RMS измерване - 50 - 60 Hz
Входна защита 10 A предпазител
СЪПРОТИВЛЕНИЕ Граници на измерване 600 Ohm; 6; 60; 600 kOhm; 6; 60 MOhm
Точност ± (1% + 2 единици)
Макс. резолюция 0,1 ома
Защита на входа 600V
КАПАЦИТЕТ Граници на измерване 40; 400 nF; 4; 40; 400; 4000 µF
Точност ± (3% + 5 единици)
Макс. резолюция 10 pF
Защита на входа 600V
ЧЕСТОТА Граници на измерване 10; 100; 1000 Hz; 10; 100; 1000 kHz; 10 MHz
Точност ± (1,2% + 3 единици)
Макс. резолюция 0,001 Hz
Защита на входа 600V
COEF. ПЪЛНЕНЕ НА ИМПУЛС Диапазон на измерване 0,1 - 99,9%
Точност ± (1,2% + 2 единици)
Макс. резолюция 0,1%
ТЕМПЕРАТУРА Диапазон на измерване - -20°C - 760°C (-4°F - 1400°F)
Точност ± 5°C/9°F)
Макс. разделителна способност 1°C; 1°F
Защита на входа 600V
ТЕСТ P-N Макс. тестов ток 0,3 mA
Изпитвателно напрежение 1 mV
Защита на входа 600V
Праг на звънене на веригата< 100 Ом
Тестови ток< 0.3 мА
Защита на входа 600V
ОБЩИ ДАННИ Макс. показано число 6000
Линеен мащаб 61 сегмента
Скорост на измерване 2 в секунда
Автоматично изключване след 15 минути
Захранване 9 V тип "Крона"
Условия на работа 0°С - 50°С; отн. влажност: не повече от 70%
Условия на съхранение -20°С - 60°С; отн. влажност: не повече от 80%
Габаритни размери 150 х 70 х 48 мм

Не само научих от други, че такъв измервателен уред е необходим за радиолюбител, но и го почувствах сам, когато се заех да ремонтирам стар усилвател - тук трябва надеждно да проверите всеки електролит на платката и да намерите този, който е станал неизползваем или ги сменете на 100%. Избран чек. И аз почти купих рекламирано устройство, наречено „ESR - mikro“ през интернет. Това, което ме спря, беше фактът, че го хвалеха твърде много - "прекалено". Като цяло реших да предприема независими действия. Тъй като не исках да рискувам, избрах най-простата, ако не и примитивна схема, но с много добро (задълбочено) описание. Зарових се в информацията и, имайки известна склонност към рисуване, започнах да проектирам моя собствена версия на печатната платка. За да се побере в кутията на дебел флумастер. Не се получи - не всички детайли бяха включени в планирания обхват. Размислих, нарисувах печат по образ и подобие на автора, гравирах го и го сглобих. Успях да го сглобя. Всичко се оказа много обмислено и спретнато.

Но сондата не искаше да работи, колкото и да се борих с нея. Но не исках да се оттегля. За по-добро разбиране на диаграмата я преначертах по мой собствен начин. И така „скъпи“ (след две седмици изпитание), стана по-разбираемо визуално.

Верига на измервателния уред ESR

А печатна платкаго завърши по хитър начин. Стана „двустранно“ - от втората страна поставих части, които не паснаха на първата. За да опростя решението на възникналата трудност, ги поставих в „сенник“. Тук няма време за елегантност – имате нужда от семплер.

Гравирах печатната платка и запоих частите. Този път поставих микросхемата на гнездото, адаптирах конектор за захранване, който може да бъде надеждно фиксиран към платката с помощта на запояване и след това кутията може да бъде „окачена“ върху нея. Но тримерният резистор, с който сондата работеше най-добре, намерих само този - далеч не е миниатюрен.

Обратната страна е плод на прагматизъм и връх на аскетизма. Тук може да се каже нещо само за сондите, въпреки елементарния дизайн, те са доста удобни, а функционалността като цяло е извън всякаква похвала - те могат да се свържат с електролитен кондензатор от всякакъв размер.

Поставих всичко в импровизиран калъф, мястото за монтаж беше резбовата връзка на захранващия конектор. Съответно минусът на мощността отиде в кутията. Тоест заземено е. Каквото и да е, то е защитено от смущения и смущения. Тримерът не е включен, но винаги е "под ръка" и сега ще бъде потенциометър. Щепселът от високоговорителя за радиопредаване веднъж завинаги ще избегне объркване с гнездата на мултиметъра. Захранва се от лабораторно захранване, но използва личен проводник с щепсел от гирлянда за коледно дърво.

И то, това невзрачно чудо, се завладя и започна да работи, веднага и както трябва. И няма проблеми с настройката - съответстващ на един ом, един миливолт се настройва лесно, приблизително в средното положение на регулатора.

А 10 ома отговарят на 49 mV.

Работният кондензатор съответства на приблизително 0,1 Ohm.

Дефектен кондензатор, съответства на повече от 10 ома. Сондата се справи със задачата, на платката на ремонтираното устройство бяха открити дефектни електролитни кондензатори. Всички подробности относно тази схема можете да намерите в архива. Максимално допустимите стойности на ESR за нови електролитни кондензатори са показани в таблицата:

И известно време по-късно исках да придам на конзолата по-представителен вид, но наученият постулат „най-доброто е враг на доброто“ не ми позволи да го докосна - ще направя друг, по-елегантен и перфектен. Допълнителна информация, включително диаграмата на оригиналното устройство, е достъпна в приложението. Той разказа за своите проблеми и радости Бабай.

Обсъдете статията ПРИСТАВКА КЪМ МУЛТИМЕТЪР ESR МЕТР

IN практическа работас компактни и малки по размер (а те вече са мнозинство) електрически схемии устройствата трябва да се свързват много често, за да измерват параметрите на веригата в много малки пространства, където точките на измерване буквално „седят“ една върху друга. За качеството на продуктите, които използваме измервателни уредиНяма нужда да казвам - китайски стоки за еднократна употреба.

За да използвате такива устройства, те трябва да бъдат „доведени до ума“. Ще ви кажа на примера на домакински тестер (мултиметър). Най-слабото звено са контактните букси на самото устройство и сондите с проводници. Затова реших да направя своя собствена. Преобразувах гнездата в съединители тип „лале“, които се поставят на местата им плътно, без люфт, което означава, че качеството на измерванията ще бъде по-приемливо. След това веднага изхвърлих проводниците и сондите. Проводниците имат лоша, крехка изолация и сондите са неудобни за „пълзене“ до точките на измерване. Съответно използвах жицата „Лале“. Но за сондите, които използвах:

употребявани тела на писалка с гел. Запоих иглите към проводниците, пробих дупки в горната част на корпусите, опънах проводниците с иглите, вкарах иглите вместо пишещите елементи и ги поставих върху лепило. Сега мога да се свържа с всяка точка на веригата, както чрез изолация, така и чрез лакови покрития, и буквално разположени един върху друг. препоръчвам! Спестете и нерви, и време!

Започнете

Да, тази тема е обсъждана многократно, включително и тук. Събрах две версии на веригата Луденси те са се доказали много добре, но всички предложени по-рано опции имат недостатъци. Скалите на устройствата с индикатори са много нелинейни и изискват много резистори с ниско съпротивление за калибриране; тези скали трябва да бъдат начертани и поставени в главите. Главите на инструментите са големи и тежки, чупливи, а корпусите на малките пластмасови индикатори обикновено са запечатани и често имат малка скала. Слабото място на почти всички досегашни дизайни е ниската им резолюция. А за кондензаторите LowESR просто трябва да измерите стотни от ома в диапазона от нула до половин ом. Предлагат се и устройства на базата на микроконтролери с цифрова скала, но не всички работят с микроконтролери и техният фърмуер се оказва неоправдано сложен и сравнително скъп. Ето защо списание „Радио“ направи разумна, рационална схема - всеки радиолюбител има цифров тестер и струва стотинка.

Направих минимални промени.Корпусът е от дефектен “електронен дросел” за халогенни лампи. Захранване - акумулатор 9 волта Крона и стабилизатор 78L05. Премахнах превключвателя - необходимо е да се измери LowESR в диапазона до 200 ома много рядко (ако възникне нужда, използвам паралелна връзка). Промени някои детайли. Чип 74HC132N, транзистори 2N7000(до 92) и IRLML2502(sot23). Поради увеличаването на напрежението от 3 на 5 волта, нямаше нужда да избирате транзистори.
По време на тестването устройството работи нормално от ново напрежение на батерията от 9,6 V до напълно разредено напрежение на батерията от 6 V.

Освен това, за удобство, използвах SMD резистори. Всички SMD елементи са идеално запоени с поялник EPSN-25. Вместо да серийна връзка R6R7 Използвах паралелна връзка - по-удобно е, предоставих връзката на платката променлив резисторуспоредно на R6 за регулиране на нулата, но се оказа, че "нулата" е стабилна в целия диапазон от напрежения, които посочих.

Това, което беше изненадващо, беше, че в дизайна, „разработен в списание“, полярността на връзката VT1 беше обърната- drain и source са объркани (поправете ме, ако греша). Знам, че транзисторите ще работят дори и с тази връзка, но такива грешки са неприемливи за редакторите.

Общо

Използвам това устройство от около месец, неговите показания при измерване на кондензатори с ESR в единици Ohm съвпадат с устройството според диаграмата Луденс .
Вече беше тестван в бойни условия, когато компютърът ми спря да се включва поради кондензаторите в захранването, докато нямаше очевидни признаци на „прегаряне“ и кондензаторите не бяха подути.

Точността на показанията в диапазона от 0,01...0,1 Ohm направи възможно да се отхвърлят съмнителните и да не се изхвърлят стари, които бяха запоени, но имаха нормален капацитет и ESR кондензатори. Устройството е лесно за производство, частите са достъпни и евтини, а дебелината на пистите ви позволява да ги рисувате дори с кибрит.
Според мен схемата е много сполучлива и заслужава повторение.

файлове

PCB:
🕗 25.09.11 ⚖️ 14,22 Kb ⇣ 668 Здравей, читателю!Казвам се Игор, на 45 съм, сибиряк съм и запален любител електроника. Аз измислих, създадох и поддържам този прекрасен сайт от 2006 г.
Повече от 10 години нашето списание съществува само за моя сметка.

добре! Безплатното свърши. Ако искате файлове и полезни статии, помогнете ми!