Универсальный пробник с питанием от ионистра. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Измерительная техника

 Комментарии к статье

Гальванические элементы или аккумуляторы, обычно используемые для автономного питания измерительных приборов, имеют альтернативу в виде ионистора - конденсатора, обладающего очень высокой емкостью при малых габаритах. Автор умело воспользовался этим в новой конструкции пробника.

Когда пробником пользуются не часто, то срок годности элементов питания истекает раньше, чем вновь потребуется прибор. Такая ситуация не возникнет, если для питания использовать конденсаторы с двойным электрическим слоем - ионисторы [1,2]. Достаточно одной-двух минут для того, чтобы зарядить такой конденсатор, - и пробник готов к работе. А работать он может достаточно продолжительное время.

Пробник с таким накопителем энергии позволяет проводить "прозвонку" электрических цепей, проверку диодов и других приборов с p-n переходами. Встроенный генератор импульсов позволяет производить проверку НЧ и ВЧ цепей и узлов различной РЭА.

Схема пробника приведена на рис. 1. Его основа - генератор импульсных сигналов на транзисторах VT2, VT3, подключаемый к акустическому излучателю или подстроечному резистору R2. Полевой транзистор VT1 работает в устройстве зарядки ионистора С4, а VT4 управляет работой генератора.

Пробник работает следующим образом. Установку основных режимов производят переключателем SA1. В режиме "прозвонки" (проверки сопротивления цепи), когда переключатель SA2 находится в положении 4 ("Пробник"), контролируемая цепь с помощью штырей Х1 и Х2 подключается к истоку транзистора VT4 и общему проводу. Если сопротивление этой цепи более 1 кОм, ток через полевой транзистор меньше порогового уровня и поэтому транзистор VT3 остается закрытым и генератор не работает. Когда же сопротивление меньше этой величины, то VT3 открывается и звуковой сигнал генератора свидетельствует о том, что сопротивление цепи менее 1 кОм.

В устанавливаемом переключателем SA1 режиме проверки p-n переходов штырь Х1 через резистор R10 соединен с базой транзистора VT6. Если p-n переход исправен, то в случае подключения его анодом к Х1 и катодом к Х2 через него протекает прямой ток; транзисторы VT4-VT6 открыты и генератор работает. При обратной полярности включения перехода через него протекает очень малый обратный ток, VT6 закрыт, звукового сигнала нет.

Генератор вырабатывает импульсы постоянно, когда переключатель SA2 установлен в положение "Генер.". Его сигнал с движка резистора R2 через конденсатор C3 поступает на Х1 без ограничения спектра (в режиме "ШП") или через конденсатор С2 (в режиме "ВЧ"). Генератор вырабатывает короткие импульсы длительностью около 30 мкс и периодом следования 1...1,5 мс, имеющие широкий спектр частот, что позволяет использовать его для проверки каскадов НЧ и ВЧ. Амплитуду сигнала можно регулировать подстроечным резистором R2.

Режим зарядки ионистора С4 обеспечивают элементы VD1, VD2, HL1, VT1. После установки переключателя SA1 в положение "Зарядка" и SA2 в положение "Пробник" на штыри Х1, Х2 подают постоянное (плюсом на Х1) или переменное напряжение 5...20 В. Диод VD2 служит для защиты от неправильного подключения источника постоянного напряжения, а также выпрямления переменного. VT1 выполняет функцию стабилизатора тока, а HL1 - индикатора зарядки.

Как происходит зарядка? После подачи напряжения на штыри Х1, Х2 ток величиной около 10 мА, стабилизированный транзистором VT1, протекает через диод VD1 и ионистор. По мере зарядки напряжение на нем растет, и когда оно достигнет примерно 1,5 В, часть тока начнет протекать через резистор R1 и светодиод HL1. Подбором резистора R1 на цепи R1HL1 устанавливают напряжение около 3,2 В, чтобы ионистор заряжался до напряжения 2,5 В. Продолжительность этого процесса всего 1...2 мин. Специального выключателя питания нет, так как при переключении SA2 в положение "Пробник" и разомкнутых Х1 и Х2 протекают только обратные токи транзисторов и ток саморазряда С4.

О конструкции пробника. Большинство деталей размещают с двух сторон печатной платы из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита, ее эскиз приведен на рис. 2.

Конденсаторы С2 и C3 установлены на выводах SA1. Переключатели, светодиод и акустический излучатель закреплены на стенках корпуса пробника, в качестве которого может быть использован алюминиевый цилиндр от фломастера или маркера с внешним диаметром около 22 мм (рис. 3). Печатную плату вставляют в него с небольшим усилием.

В пробнике можно применить такие детали: транзистор VT1 - КП302А, КП303Е или КП307А с начальным током стока 10...15 мА, VT4 - КП303А, КП303Б с начальным током стока около 1 мА. Транзисторы VT2, VT5 - серий КТ315, КТ3102, VT3, VT6 - КТ361, КТ3107 с любым буквенным индексом и h21Э не менее 50. Диоды VD1, VD2 - КД103А, КД104А, светодиод может быть любой из серий АЛ307, АЛ341. Подстроечные резисторы - СП3-19а, постоянные - МЛТ, С2-33, Р1-12. Ионистор С4 - К58-9а или К58-3; конденсатор С1 - с малым током утечки К52, К53; С2, C3 - КМ, К10-17. Переключатель SA1 - движковый на пять положений, например, от сетевых адаптеров, SA2 - любой малогабаритный на два положения и два направления.

Излучатель ВА1 - капсюль от малогабаритных головных телефонов с сопротивлением не менее 100 Ом. Динамический излучатель допустимо заменить на пьезоэлектрический, например, ЗП-1, ЗП-3 и аналогичные, при этом экономичность пробника повысится, но габариты придется увеличить. В этом случае параллельно излучателю ВА1 устанавливают резистор сопротивлением 3...5 кОм.

В авторском варианте пробника полного заряда ионистора хватало на 25 мин непрерывной работы генератора, поэтому в режиме "прозвонки" или проверки p-n переходов, когда генератор включают кратковременно, его заряда вполне хватит на рабочий день. В режиме генератора экономичность можно повысить, если в качестве SA2 применить кнопку с самовозвратом. В этом случае на нее кратковременно нажимают после подключения Х1 к исследуемой цепи.

Налаживание прибора сводится к подстройке резистором R5 порога срабатывания генератора таким, чтобы при напряжении питания 1,5... 2,5 В он работал устойчиво при подключении к Х1 и Х2 сопротивления менее одного килоома, а при большем сопротивлении генерация не возникала. Частоту колебаний генератора можно изменить подбором конденсатора С5. В режиме проверки диодов, возможно, придется подобрать резистор R9 для получения устойчивой работы пробника при пониженном напряжении (около 1,5 В).

Чтобы при зарядке ионистора напряжение на нем не превышало 2,5 В, сопротивление резистора R1 подбирают, временно заменив его подстроечным сопротивлением 150 Ом. Установив R1 в положение минимального сопротивления, подключают Х1, Х2 к источнику питания с напряжением 8...10 В. Через две-три минуты после подачи зарядного тока контролируют напряжение на ионисторе и постепенно, в течение нескольких минут, увеличивают сопротивление резистора до тех пор, пока напряжение на ионисторе не достигнет 2,5 В. После этого подстроечный резистор заменяют на постоянный того же сопротивления. Для того чтобы не производить такой подбор, резистор R1 можно заменить на два последовательно включенных маломощных кремниевых диода, например КД103А. При напряжении питания 1,5 В и менее частота генератора заметно понижается, что свидетельствует о необходимости подзарядки ионистора.

Если отсутствует ионистор, его заменит гальванический элемент, например, литиевый с напряжением 3 В, при этом все детали, обеспечивавшие зарядку ионистора, исключают. В случае его замены малогабаритными аккумуляторами, например Д-0,03 (2 шт.), схему не изменяют, но при этом придется подобрать транзистор VT1 с начальным током 3...5 мА и зарядку аккумуляторов проводить в течение 12...15 ч.

Если нужно, чтобы в режиме генератора звуковой сигнал звучал постоянно, переключатель SA2.1 исключают, коллектор транзистора VT2 соединяют с нижними (по схеме) выводами R2 и ВА1, а сопротивление R2 увеличивают до 1 кОм.

Литература

1. Гайлиш Е. и др. Ионисторы КИ1-1. - Радио,1978, № 5, с. 59.
2. Астахов А. и др. Конденсаторы с двойным электрическим слоем. - Радио, 1997, № 3, 4, с. 57. 31

Автор: И.Нечаев, г.Курск

Смотрите другие статьи раздела Измерительная техника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Случайная новость из Архива Крылья сложные и сложенные 27.01.2016 Не так давно компания Boeing объявила об окончании важного этапа в подготовке к производству будущего флагмана пассажирских самолетов семейства "Боинг", модели Boeing 777X. Была закончена разработка т.н. "твердой конфигурации", включающей в себя базовую конструкцию и основные возможности, а также проведены испытания в аэродинамической трубе и анализ структурной нагрузки. На очереди подробная разработка компонентов, узлов и других систем самолета, после чего можно будет запускать 777X в производство. Одной из наиболее заметных новинок этого самолета станут законцовки крыла длиной 3,5 м, которые будут складываться вертикально при рулении и на стоянке и раскрываться в полете. Это позволит увеличить рабочий размах крыльев до 71,8, но при этом сохранить возможность пользоваться существующими полосами и терминалами, поскольку размах крыла в сложенном виде составит 64,8 м. Компания пока не сообщила, каким образом поднимающиеся законцовки будут надежно прикрепляться к крылу, хотя нештатная работа законцовки в полете может привести к катастрофе. Да и крылья такого размера, выполненные из композиционных материалов, должны быть в состоянии выдержать обычную нагрузку. Однако Boeing не сомневается в возможностях нового самолета, поскольку структурные испытания, проведенные на модели 787 показали, что крылья из таких материалов могут выгибаться выше хвоста и не ломаться в течение 20 секунд. Благодаря новым крыльям Boeing 777X обещает стать самым экономичным двухмоторным авиалайнером в мире (помимо того, что будет еще и самым большим). Изменяемая форма крыла позволит снизить на 12% потребление топлива и на 10% эксплуатационные расходы. Это обстоятельство позволило компании получить предварительные заявки на 320 самолетов от шести операторов. Производство должно начаться в 2017 г., а первые самолеты поступят в эксплуатацию в 2020 г.

Другие интересные новости:

▪ Ноутбуки Latitude 13 Education Series от Dell

▪ Треугольная сингулярность

▪ Разработан ультрачистый графит

▪ Звуковая пушка против умных устройств

▪ Нейроны учат новое, не забывая старое

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электротехнические материалы. Подборка статей

▪ статья Это было недавно, это было давно. Крылатое выражение

▪ статья В чем главное отличие звания олимпийского чемпиона от звания чемпиона мира? Подробный ответ

▪ статья Красивотычиночник. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Экономическая эффективность систем солнечного теплоснабжения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Второй звонок для телефона. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026