Η προτεινόμενη συσκευή για την παροχή ψηφιακού πολύμετρου από ένα στοιχείο ΑΑ με τάση 1,5 βολτ θα επιτρέψει την αποφυγή των αναφερθέντων μειονεκτημάτων κατά τη λειτουργία και την απλούστευση της λειτουργίας της συσκευής.
Στο Διαδίκτυο υπάρχουν πολλά διαφορετικά σχήματα για μετατροπή τάσης από 1,5 σε 9 βολτ. Ο καθένας έχει τα υπέρ και τα κατά. Αυτή η συσκευή κατασκευάζεται βάσει του κυκλώματος A. Chaplygin που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Radio (11.2001, σελ. 42).
Η διαφορά μεταξύ αυτής της ενσωμάτωσης του μετατροπέα είναι η θέση της μπαταρίας και του μετατροπέα τάσης στο κάλυμμα της θήκης του πολυμέτρου, αντί να δημιουργηθεί ένα συμπαγές τροφοδοτικό εγκατεστημένο αντί της μπαταρίας Krona. Αυτό σας επιτρέπει να αντικαταστήσετε το στοιχείο AA ανά πάσα στιγμή, χωρίς να αποσυναρμολογήσετε τη συσκευή και εάν είναι απαραίτητο αποσυνδέστε τον μετατροπέα (υποδοχή Jack 3.5) με αυτόματη ενεργοποίηση της εφεδρικής μπαταρίας Krona που βρίσκεται στο διαμέρισμά της. Επιπλέον, κατά την κατασκευή ενός μετατροπέα τάσης, δεν υπάρχει ανάγκη μικρογράφησης του προϊόντος. Είναι πιο γρήγορος και ευκολότερος ο άνεμος του μετασχηματιστή σε δακτύλιο μεγαλύτερης διαμέτρου, καλύτερη διαρροή θερμότητας, πιο χαλαρή πλακέτα κυκλωμάτων. Αυτή η διάταξη κόμβων στο κάλυμμα της θήκης δεν παρεμβαίνει στο πολυμέτρημα.
Αυτός ο μετατροπέας μπορεί να κατασκευαστεί σε οποιοδήποτε κατάλληλο περίβλημα και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μια μεγάλη ποικιλία συσκευών που απαιτούν ισχύ από μια μπαταρία Krona εννέα βολτ. Αυτά είναι πολύμετρα, ρολόγια, ηλεκτρονικές ζυγαριές και παιχνίδια, ιατρικές συσκευές.
Κύκλωμα γεννήτριας μετατροπέων τάσης
Προτείνεται ένας βαθμιαίος μετατροπέας τάσης συνεχούς ρεύματος που έχει καλά δεδομένα εξόδου με ελάχιστα στοιχεία εισόδου. Το σχήμα φαίνεται στο σχήμα.
Στα τρανζίστορ VT1 και VT2 συναρμολογείται μια γεννήτρια παλμών ώθησης-έλξης. Το θετικό ρεύμα ανατροφοδότησης ρέει μέσω των δευτερευόντων περιελίξεων του μετασχηματιστή Τ1 και του φορτίου που συνδέεται μεταξύ του κυκλώματος + 9 V και του κοινού καλωδίου. Λόγω του αναλογικού ελέγχου ρεύματος των τρανζίστορ, οι απώλειες στη μεταγωγή τους μειώνονται σημαντικά και η απόδοση του μετατροπέα αυξάνεται στο 80 ... 85%.
Αντί για έναν ανορθωτή τάσης υψηλής συχνότητας, χρησιμοποιούνται μεταβάσεις βάσης-εκπομπού των τρανζίστορ της ίδιας της γεννήτριας. Σε αυτή την περίπτωση, το μέγεθος του ρεύματος βάσης γίνεται ανάλογο με το μέγεθος του ρεύματος στο φορτίο, πράγμα που καθιστά τον μετατροπέα πολύ οικονομικό.
Ένα άλλο χαρακτηριστικό του κυκλώματος είναι η αποτυχία των ταλαντώσεων ελλείψει φορτίου, η οποία μπορεί να λύσει αυτόματα το πρόβλημα της διαχείρισης ενέργειας. Το ρεύμα από την μπαταρία, ελλείψει φορτίου, πρακτικά δεν καταναλώνεται. Ο μετατροπέας θα ενεργοποιηθεί μόνο όταν απαιτείται να τροφοδοτήσει κάτι από αυτό και να σβήσει όταν αποσυνδεθεί το φορτίο.
Αλλά επειδή στα περισσότερα σύγχρονα πολύμετρα εισάγεται η λειτουργία της αυτόματης απενεργοποίησης, για να αποκλείεται η βελτίωση του κυκλώματος του πολύμετρου, είναι ευκολότερο να εγκατασταθεί ο διακόπτης ισχύος του μετατροπέα.
Κατασκευή μετασχηματιστή τάσης
Η βάση της γεννήτριας παλμών είναι ένας μετασχηματιστής Τ1.
Ο μαγνητικός πυρήνας του μετασχηματιστή Τ1 είναι ένας δακτύλιος Κ20χ4χ4 ή Κ10χ4χ4.5 του φερρίτη 2000ΝΜ. Μπορείτε να πάρετε το δαχτυλίδι από την παλιά μητρική πλακέτα.
Διαταγή τύλιξης μετασχηματιστή.
1. Πρώτα πρέπει να ετοιμάσετε δακτύλιο φερρίτη.
• Προκειμένου να αποφευχθεί η κοπή του καλωδίου από τη λωρίδα μόνωσης και να προκληθεί βλάβη στη μόνωση, συνιστάται να αμβλύνετε τις αιχμηρές άκρες του δακτυλίου φερρίτη με λεπτόκοκκο γυαλόχαρτο ή αρχείο.
• Τυλίξτε την μονωτική λωρίδα στον πυρήνα του δακτυλίου για να αποφύγετε τη ζημιά στη μόνωση του καλωδίου. Για να απομονώσετε τον δακτύλιο, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε βερνίκι, ηλεκτρική ταινία, χαρτί μετασχηματιστή, χαρτί παρακολούθησης, mylar ή ταινία PTFE.
2. Καμπύλωση περιελίξεων μετασχηματιστών με αναλογία μετασχηματισμού 1/7: το πρωτεύον τύλιγμα είναι 2x4 στροφές, η δευτερεύουσα περιέλιξη είναι 2x28 στροφές μονωμένου καλωδίου PEV -0.25.
Κάθε ζεύγος περιελίξεων τυλίγεται ταυτόχρονα σε δύο σύρματα. Διπλώστε σε μισό σύρμα μετρημένου μήκους και με ένα διπλωμένο σύρμα αρχίζουμε να σφίγγουμε σφιχτά τον επιθυμητό αριθμό στροφών στο δακτύλιο.
Για να αποφύγετε βλάβη στη μόνωση του καλωδίου κατά τη διάρκεια της λειτουργίας, χρησιμοποιήστε, εάν είναι δυνατόν, σύρμα MGTF ή άλλο μονωμένο καλώδιο με διάμετρο 0,2-0,35 mm. Αυτό θα αυξήσει ελαφρά τις διαστάσεις του μετασχηματιστή, θα οδηγήσει στο σχηματισμό ενός δεύτερου στρώματος της περιέλιξης, αλλά θα εγγυηθεί την αδιάλειπτη λειτουργία του μετατροπέα τάσης.
• Κατ 'αρχάς, τυλίγονται τα δευτερεύοντα τυλίγματα lll και lV (2x28 στροφές) του κυκλώματος βάσης των τρανζίστορ (δείτε το κύκλωμα μετατροπέα).
• Στη συνέχεια, στο ελεύθερο σημείο του δακτυλίου, επίσης σε δύο καλώδια, περιελίσσονται τα πρωτεύοντα περιελίξεις l και ll (2x4 στροφές) του κυκλώματος συλλέκτη τρανζίστορ.
• Ως αποτέλεσμα, μετά την κοπή του βρόχου της αρχής της περιέλιξης, κάθε μία από τις περιελίξεις θα έχει 4 σύρματα - δύο σε κάθε πλευρά της περιέλιξης. Λαμβάνουμε το σύρμα του άκρου του μισού του τυλίγματος (l) και του σύρματος από την αρχή του δεύτερου μισού της περιέλιξης (ll) και τα συνδέουμε μεταξύ τους. Προχωρούμε όμοια με τη δεύτερη περιέλιξη (lll και lV). Θα πρέπει να πάρετε κάτι σαν το ακόλουθο: (το κόκκινο καλώδιο είναι το μέσον της κατώτερης περιέλιξης (+), το μαύρο μόλυβδο είναι το μέσον της ανώτερης περιέλιξης (κοινό σύρμα)).
• Κατά την περιέλιξη των περιελίξεων, οι στροφές μπορούν να στερεωθούν με κόλλα "BF", "88" ή έγχρωμη ηλεκτρική ταινία που χαρακτηρίζει την αρχή και το τέλος του τυλίγματος σε διαφορετικά χρώματα, τα οποία στη συνέχεια θα βοηθήσουν στη σωστή συναρμολόγηση των περιελίξεων του μετασχηματιστή.
• Κατά την περιέλιξη όλων των πηνίων, πρέπει να τηρείται αυστηρά μία κατεύθυνση της περιέλιξης και να σημειώνεται η αρχή και το τέλος των περιελίξεων. Η αρχή κάθε τύλιξης σημειώνεται στο διάγραμμα με ένα σημείο στην έξοδο. Αν δεν παρατηρηθεί η σταδιακή εκκίνηση των περιελίξεων, η γεννήτρια δεν θα ξεκινήσει, αφού στην περίπτωση αυτή παραβιάζονται οι συνθήκες που είναι απαραίτητες για την παραγωγή. Για τον ίδιο σκοπό, προαιρετικά, είναι δυνατή η χρήση δύο πολύχρωμα καλωδίων από ένα καλώδιο δικτύου.
Συγκρότημα μετατροπέα τάσης
Για να δουλέψουμε σε μετατροπείς χαμηλής ισχύος, όπως στην περίπτωσή μας, τα τρανζίστορ A562, KT208, KT209, KT501, MP20, MP21 είναι κατάλληλα. Μπορεί να χρειαστεί να επιλέξετε τον αριθμό των στροφών της δευτερεύουσας περιέλιξης του μετασχηματιστή. Αυτό οφείλεται στη διαφορετική πτώση τάσης στις συνδέσεις p-n για διαφορετικούς τύπους τρανζίστορ.
Τα τρανζίστορ θα πρέπει να επιλέγονται, εστιάζοντας στις επιτρεπόμενες τιμές του ρεύματος βάσης (δεν θα πρέπει να είναι μικρότερη από το ρεύμα φορτίου) και την αντίστροφη τάση βάσης εκπομπού. Δηλαδή, η μέγιστη επιτρεπόμενη τάση βάσης-εκπομπού πρέπει να υπερβαίνει την απαιτούμενη τάση εξόδου του μετατροπέα.
Προκειμένου να μειωθεί η παρεμβολή και να σταθεροποιηθεί η τάση εξόδου, ο μετατροπέας συμπληρώνεται με μια μονάδα από δύο ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές (για την ομαλή διαμόρφωση τάσης) και έναν σταθερό σταθεροποιητή 7809 (με τάση σταθεροποίησης 9 volt) σύμφωνα με το σχήμα:
Συγκεντρώνουμε τον μετατροπέα σύμφωνα με το σχέδιο και συγκολώνουμε όλα τα εισερχόμενα στοιχεία σε μια πλάκα από τεστολίτη που κόβεται από μια γενική πλακέτα κυκλωμάτων, που πωλείται σε ραδιοφωνικά προϊόντα, με τη μέθοδο της τοποθέτησης σε τοίχο. Οι διαστάσεις της πλακέτας επιλέγονται ανάλογα με το μέγεθος των επιλεγμένων τρανζίστορ, τον μετασχηματιστή που προκύπτει και τη θέση εγκατάστασης του μετατροπέα. Η είσοδος, η έξοδος και ο κοινός δίαυλος του μετατροπέα εξέρχονται από ένα εύκαμπτο καλώδιο πολλαπλών συνδέσεων. Τα καλώδια εξόδου, με τάση + 9V, τελειώνουν με υποδοχή Jack 3.5 για σύνδεση με ένα πολύμετρο. Τα καλώδια εισόδου συνδέονται σε κασέτα με εγκατεστημένη μπαταρία 1,5 volt.
Η μπαταρία AA (1.5V) είναι εγκατεστημένη σε διπλή κασέτα από φορητό δέκτη.
Ένα μέρος καταλαμβάνεται από την μπαταρία, ένα άλλο μέρος χρησιμοποιείται για την εγκατάσταση του διακόπτη τροφοδοσίας και εξασφαλίζει ολόκληρη την κασέτα, μέσω της μεταβατικής ταινίας κτενιόλιθο, στην περίπτωση του πολυμέτρου.
Ρύθμιση μετατροπέα.
Ελέγουμε τη σωστή συναρμολόγηση του μετατροπέα, συνδέουμε την μπαταρία και ελέγξουμε με τη συσκευή την παρουσία και το μέγεθος της τάσης στην έξοδο του μετατροπέα (+ 9V).
Εάν δεν υπάρχει γενιά και δεν υπάρχει τάση εξόδου, ελέγξτε ότι όλα τα πηνία είναι σωστά συνδεδεμένα. Οι κουκίδες στο κύκλωμα μετατροπέα σημαίνουν την αρχή κάθε τυλίγματος. Προσπαθήστε να αλλάξετε τα άκρα μίας από τις περιελίξεις (είσοδος ή έξοδος).
Ο μετατροπέας μπορεί να λειτουργήσει ακόμη και με μείωση της τάσης εισόδου σε 0,8 - 1,0 volts και για να επιτευχθεί τάση 9 volts από ένα γαλβανικό στοιχείο με τάση 1,5 V.
Ολοκλήρωση του πολυμέτρου
Για να συνδέσετε τον μετατροπέα με το πολυμέτρο, πρέπει να βρείτε ελεύθερο χώρο μέσα στη συσκευή και να εγκαταστήσετε εκεί μια υποδοχή για το Jack 3.5 ή παρόμοια υπάρχουσα υποδοχή σύνδεσης. Στο πολυμέτρη μου M890D, βρέθηκε ελεύθερος χώρος στη γωνία στα αριστερά του διαμερίσματος μπαταριών Krona.
Ως υπόθεση για ένα πολύμετρο χρησιμοποιείται μια θήκη από μια ηλεκτρική ξυριστική μηχανή.
Παρασκευάστηκε από τον Smirnov Ι.Κ.
