Digitale multimeters zijn vanwege hun veelzijdigheid erg populair onder radioamateurs en professionals. Om ze van stroom te voorzien, wordt in de regel een Krona-batterij van negen volt gebruikt, die een merkbare zelfontlading, een lage capaciteit en een hogere prijs heeft in vergelijking met andere elementen.
Aanbevolen digitale voeding multimeter van één AA-element met een spanning van 1,5 volt, zal deze operationele tekortkomingen vermijden en de werking van het apparaat vereenvoudigen.
Er worden op internet veel verschillende schakelingen aangeboden voor het omzetten van 1,5 naar 9 volt. Elk heeft zijn voor- en nadelen. Dit apparaat is gemaakt op basis van het circuit van A. Chaplygin, gepubliceerd in het tijdschrift "Radio" (11.2001, p. 42).
Het verschil tussen deze versie van de converter is de locatie van de batterij en de spanningsomvormer in het deksel van de behuizing multimeter, in plaats van een compacte voeding te creëren die is geïnstalleerd in plaats van de Krona-batterij.Hierdoor kunt u het AA-element op elk moment vervangen, zonder het apparaat te demonteren, en, indien nodig, de converter (Jack 3.5-connector) uitschakelen met automatische activering van de Krona-reservebatterij die zich in het compartiment bevindt. Bovendien is het bij de vervaardiging van een spanningsomvormer niet nodig om het product te miniaturiseren. Het is sneller en gemakkelijker om de transformator op een ring met een grotere diameter, betere warmteafvoer en een vrijere printplaat te wikkelen. Deze opstelling van componenten in het deksel van de behuizing interfereert niet met het werken met de multimeter.
Deze converter kan in elke geschikte behuizing worden gemaakt en worden gebruikt in een grote verscheidenheid aan apparaten die stroom nodig hebben van een negen-volt Krona-batterij. Dit zijn multimeters, horloges, elektronische weegschalen en speelgoed, medische apparaten.
Spanningsomvormergeneratorcircuit
Er wordt een DC-boost-omvormer voorgesteld die goede uitgangsgegevens heeft met een minimum aan ingangselementen.
Het diagram wordt weergegeven in de figuur.
Een push-pull-pulsgenerator wordt samengesteld met behulp van transistoren VT1 en VT2. De positieve feedbackstroom vloeit door de secundaire wikkelingen van transformator T1 en de belasting die is aangesloten tussen het + 9 V-circuit en de gemeenschappelijke draad. Door de proportionele stroomregeling van de transistoren worden de schakelverliezen aanzienlijk verminderd en wordt het rendement van de omzetter verhoogd tot 80...85%.
In plaats van een hoogfrequente spanningsgelijkrichter worden basis-emitterovergangen van de transistoren van de generator zelf gebruikt. In dit geval wordt de waarde van de basisstroom evenredig met de waarde van de belastingsstroom, wat de omzetter zeer economisch maakt.
Een ander kenmerk van het circuit is de onderbreking van oscillaties wanneer er geen belasting is, waardoor het probleem met het energiebeheer automatisch kan worden opgelost.Er wordt vrijwel geen stroom van de accu verbruikt als er geen belasting is. De converter schakelt zichzelf in als er iets moet worden gevoed en schakelt uit als de belasting wordt losgekoppeld.
Maar aangezien de meeste moderne multimeters een automatische uitschakelfunctie hebben, om wijziging van het circuit te voorkomen multimeteris het eenvoudiger om de aan/uit-schakelaar van de omvormer te installeren.
Productie van spanningsomvormertransformatoren
De basis van de pulsgenerator is transformator T1.
De magnetische kern van transformator T1 is een K20x6x4 of K10x6x4,5 ring gemaakt van 2000NM ferriet. Je kunt een ring van een oud moederbord nemen.
1. Eerst moet je de ferrietring voorbereiden.
- Om te voorkomen dat de draad door de isolerende pakking snijdt en de isolatie ervan beschadigt, is het raadzaam de scherpe randen van de ferrietring bot te maken met fijnkorrelig schuurpapier of een naaldvijl.
- Wikkel een isolatiekussen rond de ringkern om schade aan de draadisolatie te voorkomen. Om de ring te isoleren, kunt u gelakte stof, elektrische tape, transformatorpapier, calqueerpapier, lavasan of fluorplastic tape gebruiken.
2. Wikkeling van transformatorwikkelingen met een transformatieverhouding van 1/7: primaire wikkeling - 2x4 windingen, secundaire wikkeling - 2x28 windingen geïsoleerde draad PEV -0,25.
Elk paar wikkelingen wordt tegelijkertijd in twee draden gewikkeld. Vouw de draad van de gemeten lengte dubbel en begin met de gevouwen draad het vereiste aantal windingen strak op de ring te winden.
Om schade aan de draadisolatie tijdens bedrijf te voorkomen, dient u indien mogelijk MGTF-draad of andere geïsoleerde draad met een diameter van 0,2-0,35 mm te gebruiken.Dit zal de afmetingen van de transformator enigszins vergroten en zal leiden tot de vorming van een tweede wikkellaag, maar zal een ononderbroken werking van de spanningsomvormer garanderen.
- Eerst worden de secundaire wikkelingen lll en lV (2x28 windingen) van het transistorbasiscircuit gewikkeld (zie convertordiagram).
- Vervolgens worden in de vrije ruimte van de ring, ook in twee draden, de primaire wikkelingen l en ll (2x4 windingen) van het transistorcollectorcircuit gewikkeld.
- Als gevolg hiervan zal elk van de wikkelingen, na het doorsnijden van de lus aan het begin van de wikkeling, 4 draden hebben - twee aan elke kant van de wikkeling. We nemen de draad van het einde van de ene helft van de wikkeling (l) en de draad van het begin van de tweede helft van de wikkeling (ll) en verbinden ze met elkaar. We gaan op dezelfde manier te werk met de tweede wikkeling (lll en lV). Het zou er ongeveer zo uit moeten zien: (rode aansluiting is het midden van de onderste wikkeling (+), zwarte aansluiting is het midden van de bovenste wikkeling (gemeenschappelijke draad)).
- Bij het opwinden van de wikkelingen kunnen de windingen worden vastgezet met lijm "BF", "88" of gekleurde elektrische tape die het begin en einde van de wikkeling in verschillende kleuren aangeeft, wat later zal helpen om de transformatorwikkelingen correct te monteren.
- Bij het opwinden van alle spoelen moet u strikt één wikkelrichting in acht nemen en ook het begin en einde van de wikkelingen markeren. Het begin van elke wikkeling is in het diagram gemarkeerd met een stip op de aansluiting. Als de fasering van de wikkelingen niet wordt nageleefd, zal de generator niet starten, omdat in dit geval de voorwaarden die nodig zijn voor de opwekking worden geschonden. Voor hetzelfde doel is het optioneel mogelijk om twee verschillend gekleurde draden van de netwerkkabel te gebruiken.
Montage spanningsomvormer
Voor gebruik in converters met laag vermogen, zoals in ons geval, zijn transistors A562, KT208, KT209, KT501, MP20, MP21 geschikt. Mogelijk moet u het aantal windingen van de secundaire wikkeling van de transformator selecteren.Dit komt door de verschillende grootte van de spanningsval over pn-overgangen voor verschillende typen transistors.
Transistoren moeten worden geselecteerd op basis van de toegestane waarden van de basisstroom (deze mag niet minder zijn dan de belastingsstroom) en de tegenspanning van de emitter-basis. Dat wil zeggen dat de maximaal toegestane basis-emitterspanning de vereiste uitgangsspanning van de omzetter moet overschrijden.
Om ruis te verminderen en de uitgangsspanning te stabiliseren, wordt de omzetter aangevuld met een eenheid van twee elektrolytische condensatoren (om spanningsrimpels glad te strijken) en een geïntegreerde stabilisator 7809 (met een stabilisatiespanning van 9 volt) volgens het schema:
We assembleren de converter volgens het diagram en solderen alle binnenkomende elementen op een textolietbord, gesneden uit een universele printplaat die wordt verkocht in radioproducten met behulp van de opbouwmethode. De afmetingen van het bord worden gekozen afhankelijk van de afmetingen van de geselecteerde transistors, de resulterende transformator en de installatielocatie van de omzetter. De ingangs-, uitgangs- en gemeenschappelijke bus van de converter worden naar buiten geleid door een flexibele draad. De uitgangsdraden, met een spanning van +9V, eindigen met een 3,5 Jack connector voor aansluiting op een multimeter. De ingangsdraden zijn aangesloten op een cassette waarin een batterij van 1,5 volt is geïnstalleerd.
De AA-batterij (1,5V) wordt in een dubbele cassette van een draagbare ontvanger geïnstalleerd.
De ene plaats wordt ingenomen door de accu, de andere plaats wordt gebruikt om de aan/uit-schakelaar te installeren en de gehele cassette, middels een adapter-textolietstrip, in de koffer te bevestigen multimeter.
Het instellen van de omvormer.
We controleren of de omvormer correct is gemonteerd, sluiten de batterij aan en gebruiken het apparaat om de aanwezigheid en grootte van de spanning aan de uitgang van de omvormer (+9V) te controleren.
Als er geen opwekking plaatsvindt en er geen spanning op de uitgang staat, controleer dan of alle spoelen correct zijn aangesloten.De stippen op het convertordiagram markeren het begin van elke wikkeling. Probeer de uiteinden van een van de wikkelingen (invoer of uitvoer) om te wisselen.
De converter kan werken wanneer de ingangsspanning wordt verlaagd tot 0,8 - 1,0 volt en ontvangt een spanning van 9 volt van één galvanisch element met een spanning van 1,5 V.
Verfijning van de multimeter
Om de converter op de multimeter aan te sluiten, moet u een vrije ruimte in het apparaat vinden en daar een stopcontact installeren voor een 3,5-jackplug of een soortgelijke beschikbare connector. In mijn M890D-multimeter was er vrije ruimte in de hoek, links van het Krona-batterijcompartiment.
Als voorbeeld voor multimeter Er wordt gebruik gemaakt van een etui voor een elektrisch scheerapparaat.
