Alimentazione di multimetri della serie M-83x da un accumulatore. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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L'articolo propone opzioni per alimentare i multimetri popolari della serie M-83x (DT-83x) da una batteria al nichel-cadmio o nichel-metallo idruro di dimensioni AAA o 2/3 AAA utilizzando un convertitore boost. Tale alimentatore svolge anche la funzione di timer, spegnendo automaticamente il dispositivo operativo pochi minuti dopo averlo acceso. Inoltre, è possibile accendere e spegnere manualmente il multimetro senza utilizzare l'interruttore per le modalità operative e i limiti di misurazione. Nel caso di utilizzo di una batteria 2/3 AAA, è stato possibile assemblare l'alimentatore nelle dimensioni della batteria Krona (6F22).

Molto è stato scritto sulle carenze dei multimetri della serie M-83x e simili. Uno di quelli essenziali è l'assenza di un interruttore di alimentazione separato, il che rende l'utilizzo del multimetro poco conveniente e comporta una maggiore usura dell'interruttore di modalità e dei limiti di misurazione. L'oblio quando si spegne l'alimentazione porta a un inutile dispendio di fonte di energia - dimensione della batteria 6F22 ("Krona" o simile). Le batterie economiche non sono di alta qualità e alta capacità e quelle di alta qualità costano all'incirca come il multimetro stesso.

Fig. 1

Il dispositivo proposto elimina in gran parte questi svantaggi, contiene un convertitore di tensione elevatore, che consente di utilizzare una batteria AAA o 2/3 AAA per alimentare il multimetro e, inoltre, spegne automaticamente l'alimentazione qualche tempo dopo l'accensione , eseguendo la funzione timer. È progettato per essere integrato nei multimetri della serie M-83x (DT-83x). Lo schema del dispositivo è mostrato in fig. 1. La sua base è un chip specializzato NCP1400ASN50T1 (DA1). La combinazione di funzioni si è rivelata possibile grazie al fatto che questo microcircuito ha un ingresso di controllo, applicandogli una tensione di livello appropriato, è possibile accendere e spegnere il convertitore.

Nello stato iniziale, il condensatore C3 è scarico e il convertitore è spento. La tensione sul condensatore C4 non è sufficiente per aprire il transistor ad effetto di campo VT1, quindi è chiuso e la tensione di alimentazione non viene fornita al multimetro. In questo stato, la corrente consumata dalla batteria non supera diverse decine di microampere. Se si preme brevemente il pulsante "On" SB2, il condensatore C3 si caricherà rapidamente alla tensione della batteria e il convertitore si accenderà. Il diodo VD2 rettifica la tensione di uscita dell'impulso e il condensatore C4 la uniforma. La tensione rettificata aprirà il transistor VT1 e attraverso il filtro LC C5L2L3C6 andrà alle linee elettriche del multimetro. Dopo alcuni minuti, quando il condensatore C3 viene scaricato a circa 0,5 V, il convertitore si spegne e il transistor si chiude: il multimetro verrà diseccitato. Puoi anche spegnere il convertitore prima. Per fare ciò, premere brevemente il pulsante SB1 "Off" e il condensatore C3 viene scaricato rapidamente attraverso il resistore R1, che ne limita la corrente di scarica.

In una variante tipica dell'accensione del microcircuito, la tensione di uscita del convertitore viene stabilizzata applicando una tensione di retroazione negativa dall'uscita all'ingresso (pin 2) del microcircuito DA1. In questo caso, la tensione di uscita è di 5 V. Ma questo non è sufficiente per alimentare i multimetri della serie M-83x. Il collegamento tra l'uscita del convertitore e l'ingresso OUT del microcircuito degli elementi VD1, R3 e C2 aumenta la tensione di uscita a 8,5 ... 9 V. La tensione di uscita richiesta viene impostata con il resistore R3, il diodo zener ne limita valore e il condensatore rende più stabile l'avvio del convertitore.

Il convertitore non si accende se la tensione della batteria scende a circa 0,5 V. Ma ciò corrisponde a una scarica molto profonda. Pertanto, per verificare lo stato della batteria, premere brevemente e contemporaneamente i pulsanti SB1 e SB2. In questo caso, la tensione della batteria caricata con il resistore R1 viene fornita all'ingresso del microcircuito CE. Se la batteria è prossima allo stato di scarica completa, con una corrente di circa 100 mA, la sua tensione non sarà sufficiente per accendere il convertitore: il multimetro non si accenderà. Ciò significa che la batteria deve essere caricata.

Il dispositivo utilizza elementi per il montaggio superficiale: resistori - RN1-12 taglia 1206, condensatore C3 - tantalio taglia D, il resto - ceramica. Induttori serie L2, L3 - SDR0703 con un'induttanza di 220 ... 1000 μH, L1 è avvolto con filo PEV-2 0,3 su un anello di ferrite con un diametro esterno di 6 e un'altezza di 3 mm dal trasformatore del convertitore della lampada fluorescente compatta e contiene 6 turni con un tocco dal 2°. Pulsanti: qualsiasi di piccole dimensioni con ritorno automatico (orologio) e una lunghezza del pulsante di 2 ... 3 mm.

Fig. 2

Fig. 3

Tutti gli elementi, ad eccezione della batteria, sono montati su un circuito stampato in fibra di vetro spessa 1 mm laminata su un lato. Il suo disegno è mostrato in Fig. 2. I pulsanti sono incollati sul lato privo di conduttori stampati. La scheda, insieme al portabatterie AAA, è collocata nel vano batterie del multimetro (Fig. 3). È fissato sulla parete laterale, nella quale sono praticati i fori per i pulsanti dei pulsanti. Se si prevede di caricare la batteria senza rimuoverla dalla custodia del multimetro, introdurre inoltre gli elementi mostrati in Fig. 1 con linee tratteggiate. La ricarica può essere effettuata da un caricabatterie per cellulare con una tensione di uscita di + 5 V. In questo caso, la corrente di carica richiesta viene impostata con la resistenza R4.

Fig. 4

È stata sviluppata una variante del posizionamento degli elementi nelle dimensioni della custodia della batteria Krona. Il design di un tale dispositivo e l'opzione di collocarlo in un multimetro sono mostrati in Fig. 4. La base della struttura è un portabatterie 2/3 AAA, ritagliato dal corpo di una lampada da giardino a LED guasta. La lunghezza della tavola (vedi Fig. 2) deve essere ridotta. Per fare ciò, viene accorciato lungo la linea tratteggiata e gli elementi L2, L3 (induttori EC24) e C6 sono installati sul connettore (morsettiera) della batteria Krona. La scheda con i pulsanti installati su di essa, il portabatteria e il connettore sono fissati con colla a caldo. Dopo aver verificato l'operatività del dispositivo, vengono incollate due pareti laterali e un "fondo" per completare la struttura.

Fig. 5

Fig. 6

Fig. 7

Fig. 8

Di conseguenza, da un lato stretto ci sarà una scanalatura per l'installazione della batteria (Fig. 5), dall'altro ci sono dei pulsanti (Fig. 6), che non devono sporgere oltre le dimensioni della struttura. Il dispositivo è installato nel vano batteria del multimetro (Fig. 7) e nella parete del multimetro, di fronte ai pulsanti, sono praticati dei fori in cui sono posizionati i pulsanti di gomma (vedi Fig. 4). La lunghezza dei pulsanti è realizzata in modo tale che, da un lato, sia conveniente premerli, dall'altro la probabilità di premere accidentalmente i pulsanti è minima.

L'aspetto di un multimetro con un dispositivo integrato è mostrato in fig. otto.

Autore: I. Nechaev

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