Меню

Питание мультиметра от внешнего блока питания



—>САЙТ МЕДИКОВ-РАДИОЛЮБИТЕЛЕЙ SMHAM —>

—> —>Вход на сайт —>

Войти через uID

—> —>Поиск —>

—> —>Статистика —>

Каталог статей и схем

На практике, если мультиметр подключен к внеш­нему, сетевому блоку питания, возмож­ны три ситуации, когда микросхема АЦП бу­дет почти моментально повреждена. Цитата из [3]:

«Первая: к тому же источнику питания подключено и настраиваемое устройст­во. При этом радиолюбитель часто забы­вает, что вывод «СОМ» мультиметра, хотя он и «общий», но не имеет прямого контакта ни с плюсом, ни с минусом пи­тающего напряжения.

Вторая: попытки что-либо измерить в устройстве, гальва­нически связанном с сетью или само на­пряжение сети 220 В.

Третья, уже упомя­нутая ситуация: мультиметром, питающимся от сетевого блока питания, про­водят измерения в аппаратуре с собст­венным или другим трансформаторным блоком питания от сети».

Анализ подобных ситуаций детально проведен в [2]. Причины погрешностей измерения и возможные отказы микро­схем АЦП в мультиметрах с сетевым питанием — паразитная емкость между первичной (сетевой) и вторичной обмотка­ми сетевого трансформатора. Она относительно стабильна и про­ходящая через нее «наводка» в ос­новном зависит от «полярности» вклю­чения вилки в розетку. Через емкость между общим проводом АЦП (гнездо «СОМ» прибора) и окружа­ющей «массой» с существенной элект­рической проводимостью или заземле­нием питание АЦП и его общий про­вод оказываются под воздействием на­пряжения электросети, которое может оказаться вполне достаточ­ным для повреждения микросхе­мы. Причем для этого может оказаться достаточно коснуться щупом от вывода «СОМ» прибора нуле­вого провода сети или заземленной «массы» (часто суррогатное заземление через водопровод, батареи отопления «помогают» этому..).

Таким образом, причиной выхода мультиметра из строя является паразитная емкость между обмотками сетевого трансформатора.

А.Межлумян в [2] для ее уменьшения предлагают следующие способы:

1. Подбор готового транс­форматора с минимальной емкостью. Но ме­жобмоточная паразитная емкость уни­фицированных сетевых трансформато­ров ТН30 и ТН32 приблизительно 250-300 пФ, а ориентиро­вочно допустимое значение должно быть 10-20пФ.

C праведливости ради, следует сказать, что существуют достаточно простые методы измерения паразитной межбмоточной емкости трансформаторов косвенным методом [4] и, таким образом, возможен их выбор для применения в БП с интегральными микросхемными стабилизаторами. Такой подход является самым доступным, простым и привлекательным, но целесообразность применения громоздких и тяжелых трансформаторных БП для питания легких и компактных цифровых мультиметров вызывает большие сомнения.

2. Введение электричес­кого экрана между первичной и вторич­ной обмотками приемлем только для трансформаторов с кольцевым магнито-проводом. Дело в том, что паразитная емкость образу­ется не только емкостью непосредствен­но между обмотками, но и емкостями об­мотка—магнитопровод, которые «обхо­дят» экран. Экран обязательно должен быть подключен к общему проводу АЦП; в противном случае паразитная емкость может оказать­ся даже больше, чем без него.

3. Изготовление са­модельного трансформатора или на­мотка дополнительной обмотки на гото­вый трансформатор — более реален, но он также подходит только для транс­форматоров с кольцевым магнитопроводом по указанной выше причине. Если в трансформаторе име­ется достаточно свободное «окно», це­лесообразно намотать еще несколько слоев изоляции и уже на ней разместить дополнительную обмотку

4. Применение преобразо­вателя постоянного напряжения с мини­мальной проходной емкостью оказы­вается наилучшим во всех отношениях, кроме одного — он несколько сложнее. Но ра­диолюбителю все же лучше самостоя­тельно изготовить устройство, разрабо­танное с учетом конкретных требований…

Таким образом, взамен трансформаторных БП, требующих значительных технологических затрат по переделке трансформаторов, предлагаются более надежные приборы с двойным преобра­зованием питания.

В БП с двойным преобра­зованием питания сете­вое напряжение через понижающий трансформатор преобразуют в посто­янное напряжение 12 В, которое затем подают на импульсный преобразова­тель. После чего следует его выпрямление и приведение к напря­жению аккумуляторной батареи ИП. Снова же, массогабаритные характеристики такого БП заставляют задуматься о применении бестрансформаторных схем для получения постоянного напряжения.

Часто говорят, что при бестрансформаторной схеме резко увеличивается риск поражения током (электробезопасность человека!). Это действительно так, если в самодельном БП не соблюдены элементарные требования к гасящему конденсатору по рабочему напряжению и схеме (часто р/л собирают такие схемы с рабочим напряжением конденсатора всего 250 В, что явно недостаточно, и без гасящего и ограничительного резисторов).

В схемах импульсных источников напряжения, преобразование происходит с помощью генераторов, схемы которых достаточно сложны, а сами генераторы, особенно самодельные, обычно критичны к подбору элементов и плохо запускаются. Но все же целесообразность их применения оправдана: переменное напряжение уже не сетевой частоты снимается с вторичной обмотки трансформатора и далее выпрямляется-стабилизируется. И если слой межвитковой изоляции выбран (по материалу) правильно и выполнен технологически грамотно, то все перечисленные недостатки исчезают.

Читайте также:  Самостоятельная сборка импульсного блока питания

Сравнительная дороговизна хороших 9-вольтовых батарей вынуждает искать альтернативные варианты питания малогабаритных цифровых мультиметров. В блоке питания, описанном в статье С.Зорина «Сетевой блок питания для мультиметра» (Радио, 2006, № 8, с. 21 -23) указанные выше особенности учтены. Получился компактный, надежный и электробезопасный БП. Собранный по рекомендациям, изложенным в статье, он длительное время работает в моей домашней лаборатории.

Цитата из [1]: «Предлагаемый сетевой импульсный блок питания, отличаю­щийся малой проходной емкостью, имеет небольшие габариты и может быть размещен непосредственно в отсеке для батареи. Кроме повышения экономичности эксплуатации мультиметра в стационарных условиях, с таким блоком питания возможны из­мерения в цепях, непосредственно связанных с сетью, без до­полнительной погрешности.

Основные технические характеристики

Номинальное выходное на­пряжение, В. 9

Ток нагрузки, мА, не более . 10

Частота преобразования, кГц . .200. 250

Амплитуда пульсаций, мВ,

при токе 10 мА, не более . 100

Относительная нестабиль­ность выходного напря­жения при изменении то­ка нагрузки в пределах 0. 10мА, не более, %. 2

Относительная нестабиль­ность выходного напряже­ния при изменении вход­ного напряжения в преде­лах 170. 240 В при токе нагрузки 1 (10) мА, % . 0,6 (1)

Проходная емкость, пФ. 5

Сопротивление изоляции между первичной и вто­ричной цепями, МОм, не менее. 500»

Генератор на примененной отечественной микросхеме 561ТЛ1 без труда запускается и работает стабильно.

В схеме, предложенной С.Зориным, сделаны лишь некоторые небольшие изменения (рис.1).

Емкость и рабочее напряжение конденсатора С1 увеличены (0,33 х 630 В).

При включении источника питания возникает скачок тока, так как конденсатор в начальный момент времени не заряжен и его сопротивление крайне мало. Поэтому, вместо R 2 (по схеме в [1] ) применен терморезистор R 2 (схема здесь, рис.1), также подключенный по входу первичной цепи. Он ограничивает пусковой ток при подключении ограничительного конденсатора С1 БП.

R 2 (взят из компьютерного БП) имеет отрицательный коэффициент сопротивления и в момент включения источника имеет максимальное значения сопротивления. По мере его заряда уровень тока, протекающего через конденсатор блока питания, постепенно снижается. Под действием тока терморезистор R 2 медленно разогревается, а его сопротивление снижается. После выхода на рабочий режим сопротивление R 2 имеет значение десятых долей Ома и практически не влияет на общие энергетические показатели блока питания.

Схема удвоения выпрямленного напряжения после вторичной обмотки, как в [1], не применялась. При указанных в статье обмоточных данных трансформатора его напряжение на обмотке II оказалось достаточным для работы однополупериодного выпрямителя и стабилизатора на VD 3, VD 4 с нагрузкой 2-4 мА мультиметра D Т890. Соответственно, «лишние» конденсатор и диод из схемы [1] удалены. Измеренные токи в цепях стабилитронов в работающем БП приведены на схеме.

Схема БП (рис.1) собрана навесным монтажом. Все элементы, указанные на схеме, поместились в сетевой вилке и батарейном отсеке мультиметра. Блок с микросхемой перед помещением в отсек для батареи покрыт лаком. Все видно на фото.

PS . При проведении измерений в схемах приемно-передающих устройств, замечено проникновение помехи с частотой работы генератора на микросхеме 561ТЛ1 (около 200 кГц и ее гармоники) в тракты преобразования и усиления этих устройств. Поэтому, при проведении измерений с помощью ГСС, осциллографа, ВЧ-милливольтметра и пр., а также при работе с высокочувствительной приемной аппаратурой, мультиметр с описанным БП рекомендуется отключить. Решение этой проблемы видится в тщательном подборе конденсаторов фильтров описанного БП и применении простейших ФНЧ.

1 . С.Зорин. Сетевой блок питания для мультиметра. — Радио, 2006, № 8 , с. 21 — 23.

2. А. Межлумян . Питание цифрового мультиметра от электросети. — Радио, 2006, № 3, с. 25- 27.

2. А. Бутов. О питании мультиметров от сетевого блока питания. — Радио, 2005, № 1, с. 25.

4. Л.Письман. Блок питания цифро­вых измерительных приборов. — Радио, 2001, № 8, с. 60.

Источник

Питание мультиметров от внешних источников

Цифровые мультметры (ЦМ) давно и прочно заняли свои места на рабочих столах радиолюбителей благодаря дешевизне, небольшим габаритам и хорошим эксплуатационным характеристикам. В одной домашней лаборатории может использоваться несколько таких приборов, что позволяет ускорить наладку схем.

Читайте также:  Блок питания перестал греться

Однако сравнительно малая емкость 9-вольтовых батарей 6F22 (“Крона”) и неудобство включения/выключения наиболее дешевых и массовых моделей (общим поворотным переключателем) побуждают искать пути модернизации. В литературе периодически появляются публикации, посвященные доработкам ЦМ: преобразователи напряжения в качестве источников питания, ручные либо автоматические выключатели питания. Как правило, авторы решают одну конкретную (частную) задачу: альтернативное питание или удобство отключения.

Основная цель предлагаемой доработки обеспечить удобное включение и возможность сетевого питания ЦМ с сохранением его автономности. Общая идея: прибор на столе питание от внешнего источника (рис.1), прибор в руках — питание от внутреннего источника. Предлагаемая схема питания ЦМ приведена на рис.2.

Доработка приборов серии “DT830″ (“М830”) сводится к следующему:

  1. На красном проводе, подходящем к плюсовому вводу соединительной колодки Х1 (для «Кроны), удаляем кусочек изоляции. Сюда подпаиваем отвод, второй конец которого припаиваем к центральному контакту гнезда питания Х2. Место припайки отвода к проводу изолируем, например, небольшой каплей термоклея.
  2. Перерезаем черный провод. Конец, идущий от платы, присоединяем к одному из контактов выключателя SA1. Второй конец (от минусового контакта колодки Х1) припаиваем к среднему контакту гнезда питания Х2 (отключаемый контакт). При необходимости провода удлиняем, изолируя места соединений.
  3. Соединяем отрезком провода контакт, ближайший к входному отверстию гнезда Х2 (подвижный контакт) и второй контакт выключателя SA1.

В результате, не трогая монтаж на плате мультиметра, добиваемся того, что при вставке в гнездо штекера внешнего источника питания внутренняя батарея отключается. Для подвода питания использованы стандартные штекеры с внешним диаметром 3,4 мм и соответствующие им гнезда с размыкаемым контактом (DS313 или аналогичные). Для гнезд вырезаны прямоугольные отверстия (5×7,5 мм) на боковых стенках верхней половины корпуса ЦМ.

В качестве выключателя использован движковый минипереключатель с габаритами пластикового корпуса 11,5x5x4 мм, высотой движка 4 мм и расстоянием между выводами 2,5 мм. Для него вырезано отверстие 5×2,2 мм на лицевой стороне корпуса (рис.1). Следует заметить, что это подразумевает разборку прибора с извлечением платы. При этом не помешает почистить и смазать дисковый переключатель). Если не хочется рисковать, выполняя разборку, выключатель можно поместить на боковой стороне корпуса.

Для вырезания прямоугольных отверстий в пластиковых корпусах можно рекомендовать следующий способ. Чертилкой намечаются контуры отверстия, в углах с небольшим отступом сверлятся круглые отверстия диаметром 1 мм или меньше. На открытых сторонах вместо отверстий делаются небольшие пропилы. Через два отверстия (пропила) продевается швейная нитка, концы ее перекрещиваются.

Закрепив деталь и двигая нить как полотно ножовки, перепиливаем перемычку между отверстиями. Распил идет, как правило, по кратчайшему пути, т.е по прямой, соединяющей исходные точки. Необходимость доработки полученного отверстия надфилем зависит от точности сверления технологических отверстий. Риск повреждения лицевой стороны при таком выпиливании минимален.

Мультиметр DT890 имеет собственный выключатель питания, поэтому для него доработка сводится только к установке гнезда Х2, как описано выше. Особый случай представляет собой мультметр UT60F, который был приобретен из-за наличия COM-порта, позволяющего передавать в компьютер с заданной периодичностью результаты измерений, например, при контроле зарядки аккумуляторов, стабильности генераторов, источников питания и т.д.).

Контроль с использованием компьютера подразумевает длительную непрерывную работу, поэтому целесообразно обеспечить и этот ЦМ внешним питанием. Однако батарейные контакты прибора размещены непосредственно на печатной плате. Батарейный отсек прибора имеет довольно сложную форму, а «Крона» помещается в совмещенную с крышкой кассету (рис.3, слева от прибора), которая обеспечивает прижим к пружинным контактам. Чтобы не нарушать печатный монтаж и не резать корпус, лучше изготовить переходник для подключения внешнего источника.

Источник

ВНЕШНЕЕ ПИТАНИЕ ДЛЯ ТЕСТЕРА

Дабы избежать полемики на тему «надо – не надо» сразу «озвучу» свою позицию. Возможно кто-то «живёт на крыше» магазина радиотоваров, а кому-то до него «семь вёрст киселя хлебать». Кто-то покупает элементы питания впрок упаковками, а кто-то этого не делает, по одному ему известной, понятной и соответственно уважительной для него причине. Как вариант — ставить преобразователь 1,5 в 9 вольт, но это усложнение. Тем более тут питание от дискового 3 В элемента.

Измеритель MS8910

Хороший мультиметр, нужный. Может выручить. Как минимум упростить работу, с которой другой измерительный прибор может полноценно и не справится. Пользуюсь не часто, вот на случай форс мажорных обстоятельств и решил установить разъём для подключения внешнего питания. Прецедент с его отсутствием уже был.

Читайте также:  Товары соответствующие критериям поиска

Разборка тестера MS8910

Разборка тестера MS8910

Открутив в общей сложности четыре крепёжных элемента вскрыл корпус. Визуальный осмотр на предмет свободного пространства оправдал надежды – оно было и даже более чем в достаточном количестве.

Контакты питания тестера

Контакты питания для тестера

Теперь было необходимо подыскать что-то подходящее для гнезда разъёма и штекера разъёма. Чего-то готового со столь миниатюрными размерами не нашлось. Пришлось импровизировать. Штекер снял с б/у материнской платы ПК, его внешние размеры 12 х 5 мм. Гнёзда нашёл в коробке с различной мелочёвкой (откуда они такие уже не помню). Длина 18 мм, диаметр 1,5 мм.

Батареечный отсек 3В

Батареечный отсек 3В

Можно смело отпаивать провода от батарейного отсека и сверлить отверстия под гнёзда разъёма. Предварительно конечно выполнив разметку острым шилом. Диаметр высверливаемых отверстий должен быть несколько меньше наружного диаметра гнёзд (1,3 – 1,4 мм). Для лучшей фиксации установленных элементов. Расстояние между центрами отверстий должно быть равно расстоянию между центрами штырей штекера.

Схема подключения

Схема питания мультиметра от БП

Схема питания мультиметра от БП 3В

Схема подключения к клеммам отсека питания установленных гнезд и соответствия штырей к подключаемым гнёздам. Диод Шотки 1N5817 (1N5819) применён для исключения переплюсовки. Прошу обратить внимание на тот факт, что при подключении питания нормируется не только напряжение равное 3 вольтам, но и ток который должен быть ограничен в обязательном порядке. На схеме указано 20 мА. При подключении внешнего источника питания батарейку из отсека питания необходимо удалить.

Гнездо внешнего питания на мультиметр

Гнездо внешнего питания на мультиметр

Гнёзда разъёма при установке пришлось несколько укоротить. Запаяно всё в соответствии с приведённой выше схемой. В качестве соединительных проводов, гнёзд с контактами отсека питания, выступили выводы от неисправных электронных компонентов. Взял потолще, что и позволило, в конечном счете, хорошо зафиксировать по месту установки гнёзда разъёма.

Микросхема мультиметра Мастек

Теперь всё в обратном порядке. При этом необходимо соблюсти один маленький, но весьма важный нюанс – провода питания припаивать исключительно на контакты отсека питания. Поясню – плюсовой провод (красного цвета) запаянный сразу на гнездо разъёма оставит не удел, установленный от переплюсовки диод Шотки.

ВНЕШНЕЕ ПИТАНИЕ ДЛЯ ТЕСТЕРА

Гнёзда встали вполне даже аккуратно, «глаза не мозолят». На штыри штекера будет удобно одеть соответствующей расцветки кембрики (точно не придётся по нескольку раз тыкать в гнёзда при подключении).

Токопотребление мультиметра

Токопотребление мультиметра 8910

Бонусом, при наличии на корпусе штекера разъёма, является возможность удобного замера токопотребления мультиметром в любом из режимов (штатную батареечку при этом вытащить из отсека питания обязательно). Ну а максимальное потребление тока наиболее полно отражает режим прозвонки, как самый энергоёмкий. Теперь точно известно, что MS8910 потребляет 8 мА. Автор Babay iz Barnaula.

Источник

Питание мультиметра от внешнего блока питания

интересные РАДИОСХЕМЫ самодельные

  • ELWO
  • 2SHEMI
  • БЛОГ
  • СХЕМЫ
    • РАЗНЫЕ
    • ТЕОРИЯ
    • ВИДЕО
    • LED
    • МЕДТЕХНИКА
    • ЗАМЕРЫ
    • ТЕХНОЛОГИИ
    • СПРАВКА
    • РЕМОНТ
    • ТЕЛЕФОНЫ
    • ПК
    • НАЧИНАЮЩИМ
    • АКБ И ЗУ
    • ОХРАНА
    • АУДИО
    • АВТО
    • БП
    • РАДИО
    • МД
    • ПЕРЕДАТЧИКИ
    • МИКРОСХЕМЫ
  • ФОРУМ
    • ВОПРОС-ОТВЕТ
    • АКУСТИКА
    • АВТОМАТИКА
    • АВТОЭЛЕКТРОНИКА
    • БЛОКИ ПИТАНИЯ
    • ВИДЕОТЕХНИКА
    • ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ
    • ЗАРЯДНЫЕ
    • ЭНЕРГИЯ
    • ИЗМЕРЕНИЯ
    • КОМПЬЮТЕРЫ
    • МЕДИЦИНА
    • МИКРОСХЕМЫ
    • МЕТАЛЛОИСКАТЕЛИ
    • ОХРАННЫЕ
    • ПЕСОЧНИЦА
    • ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
    • ПЕРЕДАТЧИКИ
    • РАДИОБАЗАР
    • ПРИЁМНИКИ
    • ПРОГРАММЫ
    • РАЗНЫЕ ТЕМЫ
    • РЕМОНТ
    • СВЕТОДИОД
    • СООБЩЕСТВА
    • СОТОВЫЕ
    • СПРАВОЧНАЯ
    • ТЕХНОЛОГИИ
    • УСИЛИТЕЛИ

Очевидно, в большой емкости между первичной и вторичной обмотками трансформатора. Для питания мультиков на ПВ5 применяют импульсные источники только ради того, чтобы уменьшить эту емкость (витков мало, площадь поверхности обмоток невелика). Но, у вас, походу, что-то пошло не так в ходе намотки трансформатора.

Намедни делал такой БП для ТТ. Схема стандартная

Получились стабильные 9В

Есть нюансы. Мультики с АЦП вроде к572пв5 и ее аналогами при питании от сети через линейный БП могут сильно врать. В советских приборах сделанных на ПВ5 даже специально делали импульсный преобразователь уже после понижающего «железного» трансформатора, для питания АЦП.

У топикстартера, правда, врет уже с импульсником. Ну, тут помехи от самого импульсного БП тоже могут быть причиной. На выходе БП надо бы синфазный фильтр поставить.

Или действительно, попробовать запитать от обычного БП. Вдруг прокатит.

Источник