Voltmetro tensione di rete con scala estesa. Schema, descrizione

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Voltmetro di tensione di rete con scala estesa. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Durante il debug di vari dispositivi che funzionano con una tensione di rete di 220 V, diventa spesso necessario controllare l'entità della tensione di alimentazione. In questo caso, di solito viene utilizzato il tester, che si trova attualmente sulla sequenza temporale. Ma a causa dei frequenti cambiamenti nel tipo di lavoro e nel campo di misurazione, i contatti dell'interruttore del tester si consumano rapidamente. E se dimentichi anche di mettere l'interruttore nella giusta posizione, le conseguenze per il dispositivo di misurazione possono essere le più deplorevoli.

Quindi, se, dopo aver misurato la resistenza, provi a misurare la tensione di rete senza cambiare portata, una nuvola di fumo dal dispositivo può rovinare a lungo il tuo umore. Per evitare ciò, si propone di realizzare un semplice voltmetro basato su un indicatore a lancetta, che monitorerebbe continuamente la tensione di rete.

Lo schema schematico del dispositivo è mostrato in figura.

Voltmetro tensione di rete con scala estesa

La tensione di 220 V attraverso il diodo raddrizzatore VD1 e il resistore R1 viene fornita al transistor VT1, che in questa modalità opera nella modalità di guasto a valanga. La sensibilità del dispositivo dipende dal valore della resistenza del resistore R2. Fino a quando la tensione alla giunzione emettitore-base del transistor VT1 non supera 6 ... 9 V (a seconda dell'istanza specifica del transistor), la corrente attraverso questa transizione è troppo piccola e la tensione tra i terminali della base -emitter VT2 è inferiore a 0,55 V, il che non è sufficiente per aprirlo. Non appena la tensione su questi terminali supera 0,65 V, il transistor inizierà ad aprirsi e l'ago del microamperometro lascerà zero. Questo transistor funziona come inseguitore di emettitore, il che consente di ridurre l'instabilità della temperatura delle letture dello strumento e di rinunciare a speciali elementi di compensazione termica.

L'amplificatore di corrente sul transistor VT2 è alimentato da un semplice stabilizzatore parametrico sui diodi VD2, VD3, resistore R3 e LED HL1-HL3, che funge da diodo zener con una tensione di stabilizzazione di 4,6 ... 7 V, allo stesso tempo essi sono progettati per illuminare la scala del dispositivo. I condensatori C1, C3 attenuano l'ondulazione della tensione raddrizzata, il condensatore C2 smorza la tensione di rete in eccesso. La resistenza del resistore R5 dipende da quanto puoi allungare la scala.

Dettagli. Resistori fissi di tipo MLT, C1-4, BC. Resistore trimmer R5 tipo SP3-29A (utilizzato nei televisori ULPTSTI-61) o qualsiasi altra resistenza di 4,7 ... 10 MΩ. Condensatori C1, C3 serie K50, K52, K53 o loro analoghi importati. Condensatore non polare C2 dei tipi K73-17, K73-16 per una tensione di almeno 400 V. I diodi VD1VD3 possono essere sostituiti con qualsiasi delle serie KD209, KD410, KD243D, KD 247G, 1N4004, 1N4007. I LED KIPD21G-K economici possono essere sostituiti con i più luminosi KIPD21P-K, L-1513src-E, L-1513src-.. Transistor VT1 - qualsiasi delle serie KT315, KT312; VT2 - delle serie KT3102, KT342, SS9014, BC549, 2SC184. Dovrebbe essere selezionato con un coefficiente di trasferimento della corrente di base di almeno 500.

Un microamperometro può essere utilizzato di qualsiasi piccola dimensione dall'indicatore di corrente di registrazione di un registratore domestico, ad esempio M4387, M4762.1, M4761. Va tenuto presente che il tipo di indicatore del puntatore determina quanto può essere allungata la scala della tensione misurata. Quindi, con una resistenza R5 del resistore di 0 ohm con un telaio M68501 (300 μA), si adatterà fino a 15 V sulla scala e con telai sensibili M4260, M4204 con una corrente di deviazione totale di 50 μA, la scala del il dispositivo è compresso a 8 V. Naturalmente, un dispositivo così sensibile (216. ..224 V) può trovare un'applicazione limitata, ma è chiaro e interessante per vari esperimenti e test.

Regolazione. Il resistore R2 regola la sensibilità del dispositivo, il resistore R5 - l'ampiezza dell'intervallo di tensioni misurate, con il suo aumento, l'intervallo si espande. A causa della presenza di uno stadio amplificatore di corrente sul transistor VT2, il dispositivo può funzionare con quasi tutti i frame di misurazione con una corrente di deflessione completa dell'ago da 50 a 1000 μA.

Per calibrare il dispositivo, è preferibile utilizzare un voltmetro digitale accurato (non peggiore di ± 1%) e un autotrasformatore. Per il monitoraggio costante della tensione di rete, si consiglia di selezionare l'intervallo 198-242 V (deviazione ±10%) o 176-242 V (-20...+10%). Se è necessario un controllo più preciso, è possibile effettuare una scala di 215 ... 225 V. Dopo la regolazione finale del dispositivo, si consiglia di sostituire i resistori di sintonizzazione con quelli costanti, della stessa resistenza come parte della sintonizzazione resistori (la stabilità dei resistori di sintonia è molto peggiore).

Modificando proporzionalmente la resistenza del resistore R1 e la capacità del condensatore C2, è possibile controllare una tensione significativamente diversa da 220 V. I LED vengono utilizzati per illuminare la scala, il che è spesso molto conveniente. Se non è necessaria la retroilluminazione, possono essere sostituiti con un diodo zener da 4 ... 7 V.

Una nuova scala per il dispositivo può essere tracciata con cura con una penna a sfera su carta patinata per apparecchiature da ufficio. La vecchia scala viene rimossa dal telaio di misurazione. Secondo la sua forma, ne viene ritagliato uno nuovo da un foglio di carta, che dovrebbe essere incollato con la colla Moment al posto di quello rimosso. Inoltre, durante la calibrazione, vengono fatti i segni necessari su di esso.

Una scala molto bella può essere realizzata su una stampante con una cartuccia a colori, ma questa è già una questione di possibilità.

Strutturalmente, il dispositivo può essere realizzato come dispositivo autonomo nella propria custodia o integrato nella custodia di qualsiasi apparato, il che è più conveniente per non ingombrare il desktop e le superfici adiacenti con una varietà di apparecchiature di misurazione. Quando si installa e si utilizza il dispositivo, osservare le precauzioni prese quando si lavora con una tensione di rete di 220 V.

Autore: AL Butov

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