Het voorgestelde apparaat voor het leveren van een digitale multimeter van één AA-element met een spanning van 1,5 volt zal toelaten om de aangegeven nadelen tijdens het gebruik te vermijden en de werking van het apparaat te vereenvoudigen.
Op internet zijn er veel verschillende schema's voor het omzetten van spanning van 1,5 naar 9 volt. Elk heeft zijn voor- en nadelen. Dit apparaat is gemaakt op basis van het A. Chaplygin-circuit dat is gepubliceerd in het tijdschrift Radio (11.2001, p.42).
Het verschil tussen deze uitvoering van de omvormer is de locatie van de batterij en de spanningsomzetter in het deksel van de multimeterbehuizing, in plaats van het creëren van een compacte voeding geïnstalleerd in plaats van de Krona-batterij. Hiermee kunt u het AA-element op elk gewenst moment vervangen, zonder het apparaat te demonteren, en, indien nodig, de converter (Jack 3.5-connector) loskoppelen met automatische opname van de Krona-back-upbatterij in het compartiment. Bovendien is het bij de vervaardiging van een spanningsomzetter niet nodig om het product te miniaturiseren. Het is sneller en gemakkelijker om de transformator op een ring met een grotere diameter te wikkelen, betere warmteafvoer, een lossere printplaat. Deze plaatsing van knooppunten in de behuizing bedekt de multimeter niet.
Deze converter kan in elke geschikte behuizing worden gemaakt en kan worden gebruikt in een breed scala aan apparaten die stroom nodig hebben van een Krona negen-volt batterij. Dit zijn multimeters, horloges, elektronische weegschalen en speelgoed, medische apparaten.
Voltage Converter Generator Circuit
Een step-up DC-spanningsomvormer wordt voorgesteld met goede uitvoergegevens met een minimum aan invoerelementen. Het schema is weergegeven in de figuur.
Op transistors VT1 en VT2 wordt een push-pull pulsgenerator geassembleerd. De positieve feedbackstroom vloeit door de secundaire wikkelingen van de transformator T1 en de belasting die is aangesloten tussen het + 9 V-circuit en de gemeenschappelijke draad. Door de proportionele stroomregeling van transistoren worden de verliezen bij het schakelen aanzienlijk verminderd en wordt de efficiëntie 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 grootte van de basisstroom evenredig met de grootte van de stroom in de belasting, wat de omzetter zeer zuinig maakt.
Een ander kenmerk van het circuit is het falen van oscillaties bij afwezigheid van belasting, waardoor het probleem van energiebeheer automatisch kan worden opgelost. De stroom van de batterij wordt bij afwezigheid van belasting praktisch niet verbruikt. De omzetter schakelt zichzelf in wanneer iets moet worden gevoed en wordt uitgeschakeld wanneer de belasting wordt losgekoppeld.
Maar omdat in de meeste moderne multimeters de functie van automatisch uitschakelen is geïntroduceerd, om de verfijning van het multimetercircuit uit te sluiten, is het eenvoudiger om de stroomschakelaar van de converter te installeren.
Vervaardiging van spanningstransformator
De basis van de pulsgenerator is een transformator T1.
De magnetische kern van de transformator T1 is een ring K20x4x4 of K10x4x4.5 van 2000NM ferriet. Je kunt de ring van het oude moederbord nemen.
Volgorde van transformator.
1. Eerst moet u een ferrietring voorbereiden.
• Om te voorkomen dat de draad door de isolatiestrip snijdt en de isolatie ervan beschadigt, is het raadzaam om de scherpe randen van de ferrietring met een korrelig schuurpapier of vijl te botten.
• Wikkel de isolatiestrip op de ringkern om schade aan de draadisolatie te voorkomen. Om de ring te isoleren, kunt u vernis, elektrische tape, transformatorpapier, calqueerpapier, mylar of PTFE-tape gebruiken.
2. Wikkeling van transformatorwikkelingen met een transformatieverhouding van 1/7: de primaire wikkeling is 2x4 omwentelingen, de secundaire wikkeling is 2x28 omwentelingen van een geïsoleerde PEV-draad -0,25.
Elk paar wikkelingen wordt tegelijkertijd in twee draden gewikkeld. Vouw een halve draad van gemeten lengte in en met een gevouwen draad beginnen we het gewenste aantal windingen op de ring stevig op te winden.
Gebruik indien mogelijk MGTF-draad of een andere geïsoleerde draad met een diameter van 0,2-0,35 mm om schade aan de isolatie van de draad tijdens het gebruik te voorkomen. Dit zal de afmetingen van de transformator enigszins vergroten, zal leiden tot de vorming van een tweede laag van de wikkeling, maar zal een ononderbroken werking van de spanningsomzetter garanderen.
• Eerst worden de secundaire wikkelingen lll en lV (2x28 windingen) van het basiscircuit van de transistoren gewikkeld (zie het convertercircuit).
• Vervolgens worden op de vrije plek van de ring, ook in twee draden, de primaire wikkelingen l en 11 (2x4 windingen) van het transistorcollectorcircuit gewikkeld.
• Na het doorsnijden van de lus van het begin van de wikkeling heeft elk van de wikkelingen 4 draden - 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 verder met de tweede wikkeling (lll en lV). U zou zoiets als het volgende moeten krijgen: (de rode draad is het midden van de onderste wikkeling (+), de zwarte draad is het midden van de bovenste wikkeling (gemeenschappelijke draad)).
• Bij het wikkelen van de wikkelingen, kunnen de wikkelingen worden bevestigd 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 transformatorwindingen correct te monteren.
• Bij het wikkelen van alle spoelen, moet strikt één richting van de wikkeling in acht worden genomen en moet het begin en einde van de wikkelingen worden genoteerd. Het begin van elke wikkeling is in het diagram gemarkeerd met een punt aan de uitgang. Als de fasering van de wikkelingen niet wordt waargenomen, start de generator niet, omdat in dit geval de voorwaarden voor het genereren worden geschonden. Voor hetzelfde doel, als optie, is het mogelijk om twee meerkleurige draden van een netwerkkabel te gebruiken.
Voltage converter assemblage
Om te werken in convertors met laag vermogen, zoals in ons geval, zijn transistors A562, KT208, KT209, KT501, MP20, MP21 geschikt. Mogelijk moet u het aantal beurten van de secundaire wikkeling van de transformator kiezen. Dit komt door de verschillende spanningsval over de p-n-knooppunten voor verschillende soorten transistoren.
Transistoren moeten worden geselecteerd, gericht op de toelaatbare waarden van de basisstroom (deze mag niet lager zijn dan de laadstroom) en de omgekeerde emitter-basisspanning. Dat wil zeggen dat de maximaal toelaatbare basis-emitterspanning de vereiste uitgangsspanning van de omzetter moet overschrijden.
Om interferentie te verminderen en de uitgangsspanning te stabiliseren, wordt de converter aangevuld met een eenheid van twee elektrolytische condensatoren (om spanningsrimpelingen glad te maken) en een integrale stabilisator 7809 (met een stabilisatiespanning van 9 volt) volgens het schema:
We assembleren de omzetter volgens het schema en solderen alle inkomende elementen op een textolietbord uitgesneden uit een universele printplaat, verkocht in radioproducten, door de methode van wandmontage. De afmetingen van de kaart worden gekozen afhankelijk van de grootte van de geselecteerde transistors, de resulterende transformator en de installatielocatie van de converter. De invoer, uitvoer en gemeenschappelijke bus van de omzetter worden naar buiten gebracht door een flexibele meeraderige draad. De uitgangsdraden, met een spanning van + 9V, eindigen met een Jack 3.5-connector voor aansluiting op een multimeter. De ingangsdraden zijn verbonden met een cassette met een geïnstalleerde 1,5 volt batterij.
AA-batterij (1,5 V) is geïnstalleerd in een dubbele cassette vanaf een draagbare ontvanger.
Eén plaats wordt ingenomen door de batterij, een andere plaats wordt gebruikt om de aan / uit-schakelaar te installeren en de hele cartridge te beveiligen, door de overgangstekstolietstrip, in het geval van de multimeter.
Converter instelling.
We controleren de juiste assemblage van de converter, verbinden de batterij en controleren met het apparaat de aanwezigheid en de grootte van de spanning aan de uitgang van de converter (+ 9V).
Als er geen opwekking plaatsvindt en er geen uitgangsspanning is, controleert u of alle spoelen correct zijn aangesloten. Punten op het convertercircuit markeren het begin van elke wikkeling. Probeer de uiteinden van een van de wikkelingen (invoer of uitvoer) uit te wisselen.
De omzetter kan zelfs werken met een afname van de ingangsspanning tot 0,8 - 1,0 volt en om een spanning van 9 volt te verkrijgen uit één galvanische cel met een spanning van 1,5 V.
Voltooiing van de multimeter
Om de converter op de multimeter aan te sluiten, moet u vrije ruimte in het apparaat vinden en daar een jack voor Jack 3.5 of een vergelijkbare bestaande connector installeren. In mijn M890D-multimeter werd vrije ruimte gevonden in de hoek links van het batterijcompartiment van Krona.
Als geval voor een multimeter wordt een geval van een elektrisch scheerapparaat gebruikt.
Bereid door Smirnov I.K.
