Зарядная приставка для мультиметра. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Использование для питания мультиметра никель-металлгидридного аккумулятора с преобразователем [1] позволяет существенно сэкономить на довольно дорогих элементах питания. Однако аккумулятор время от времени все же приходится заряжать. Для зарядки аккумуляторов разработано много устройств, но большинство из них весьма сложны вследствие своей универсальности. Кроме того, за некоторыми необходим постоянный контроль, поскольку при их эксплуатации не исключена перезарядка аккумулятора, приводящая к его перегреву и снижению срока службы.

Во многих случаях вполне можно обойтись простой приставкой, питаемой от зарядного устройства (ЗУ) мобильного телефона. Как правило, ЗУ представляет собой довольно мощный и малогабаритный, а в большинстве моделей даже стабилизированный источник питания, снабженный защитой по току, потребляемому нагрузкой. Большую часть времени ЗУ обычно лежит без дела, и имеет смысл найти ему дополнительное применение.

Предлагаемая приставка представляет собой стабилизатор напряжения и собрана на двух транзисторах. Сначала ток зарядки разряженного аккумулятора постоянный, а затем, по мере зарядки, уменьшается по закону, близкому к экспоненциальному [2], и при полной зарядке аккумулятора ограничивается на безопасном уровне. Приставка рассчитана на питание от ЗУ для телефона FLY со стабилизированным выходным напряжением 5 В. Разумеется, подойдут и ЗУ других телефонов. Схема приставки показана на рис. 1.

Рис. 1

На транзисторе VT2 собран регулирующий элемент, на транзисторе VT1 - управляющий. Напряжение стабилизации определяется суммой падения напряжения на диоде VD1 и на эмиттер-ном переходе транзистора VT1, что позволяет обойтись без резистивного делителя на выходе приставки. С указанными на схеме элементами выходное напряжение приблизительно равно 1,25...1,3 В. В небольших пределах его можно изменить, используя диоды других типов. Кроме того, на выходное напряжение влияет ток через резистор R2.

Для ограничения тока зарядки служит резистор R3. Применение резистора обусловлено его более высокой надежностью по сравнению с транзистором. К тому же в случае выхода резистора из строя аккумулятор оказывается практически отключенным от ЗУ. При указанном на схеме сопротивлении резистора R3 выходной ток приставки ограничен на уровне примерно 100 мА.

Работает приставка так: при подаче питания, если аккумулятор разряжен, транзистор VT1 закрыт. Резистор R2 определяет ток базы транзистора VT2, который находится в состоянии насыщения, а выходной ток приставки определяется сопротивлением резистора R3. По мере зарядки аккумулятора напряжение на базе транзистора VT1 увеличивается и он начинает открываться. При этом транзистор VT2 сначала выходит из насыщения, а затем постепенно закрывается, обеспечивая "экспоненциальную" выходную характеристику приставки.

При полностью заряженном аккумуляторе транзистор VT2 закрыт, ток резистора R2 протекает через открытый транзистор VT1 и диод VD1. Последнее обстоятельство накладывает некоторые ограничения на эксплуатацию приставки с разными ЗУ. Дело в том, что многие ЗУ особенно дешевых моделей, могут иметь разброс по напряжению от 4,6 до 9 В, т. е. почти в два раза. В этом случае выходное напряжение приставки может колебаться от 1,2 до 1,5 В, что, конечно же, недопустимо. Tакже может существенно изменяться зарядный ток. В этом случае резистор R2 нужно заменить генератором тока (примерно 3...5 мА), например, на полевом транзисторе. Остальные элементы особых пояснений не требуют: резистор R1 и светодиод HL1 служат для контроля напряжения питания (многие ЗУ его не имеют), резистор R4 и микроамперметр РА1 - для контроля тока и степени зарядки аккумулятора.

В приставке применены резисторы МЛТ, кроме резистора R3, - он импортный мощностью 2 Вт. Вместо КТ315И (VT1) можно использовать любые транзисторы серий КТ315, КТ3102, а вместо КТ630А (VT2) - любые серии КТ630 и мощные КТ815, КТ817. В измерителе тока применен индикатор уровня записи М88501 с током полного отклонения 300 мкА от магнитофона. Шкалу микроамперметра градуируют, подбирая резистор R4. Конечное деление шкалы соответствует току 100 мА. Разъем ХS1 может быть любым, разъем ХР1 придется подобрать аналогичный разъему телефона или ЗУ. Все детали приставки смонтированы на печатной плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита, чертеж которой представлен на рис. 2. Плата изготовлена методом вырезания проводников скальпелем или резаком. Она размещена в корпусе, склеенном из полистирола толщиной 3 мм, его внешний вид показан на рис. 3.

Рис. 2

Рис. 3

Налаживание приставки производят в следующем порядке: на вход приставки подают питание и проверяют напряжение на ее выходе. Оно должно быть около 1,3 В. Разумеется, должен светиться светодиод HL1. Если напряжение сильно отличается от указанного, можно попробовать подобрать вместо КД510А диоды других серий или подобрать резистор R2. Затем выход приставки замыкают амперметром на ток 1 А. Если ток зарядки слишком велик, можно увеличить сопротивление резистора R3. Затем подбором резистора R4 устанавливают стрелку микроамперметра РА1 на конечное деление и градуируют шкалу.

Необходимо отметить, что шкала примененного микроамперметра М88501 нелинейная, поэтому погрешность измерения может достигать 10...12%. Поскольку микроамперметр используется, скорее, как индикатор зарядки аккумулятора, можно вообще отказаться от числовой градуировки, заменив ее цветовой: участок между нулевым и первым делениями шкалы (рис. 3) закрашивают зеленым цветом, между отметками 70 и 100 мА - красным, остальную часть шкалы - желтым. Следует отметить, что подобные приборы выпускались с самыми разными шкалами, в том числе в виде цветных секторов или постепенно расширяющейся полосы. В подобных случаях удобно использовать уже имеющуюся шкалу, просто переписав на ней цифры или закрасив уже готовые участки.

Приставка эксплуатируется уже более года совместно с преобразователем [1] и ни разу не вызвала никаких нареканий.

Примечание. Напряжения 1,25...1,3 В, указанного в статье, недостаточно для полной зарядки никель-металлгидридного аккумулятора. Чтобы полностью зарядить такой аккумулятор, требуется напряжение 1,38...1,45 В (в зависимости от конкретного экземпляра). Для этого диод КД510А (VD1) можно заменить двумя-тремя диодами Шоттки, например 1N5817, или резистором, подобрав его сопротивление.

Литература

1. Герасимов Е. Преобразователь для питания цифрового мультиметра. - Радио, 2014, №9, с. 20, 21.
2. Дорофеев М. Вариант зарядного устройства. - Радио, 1993, № 2, с. 12, 13.

Автор: Е. Герасимов

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива Протез для черепахи 21.11.2018 Ученые создали протез, который смог заменить плавник покалеченной черепахе. Рептилию нашли еще семнадцать лет назад сотрудники аквариума под названием Key West, сосредоточенного на территории американского штата Флорида. Из-за столкновения с моторной лодкой, черепаха потеряла плавник. Сотрудники аквариума не смогли оставить ее в беде и взялись за лечение. Спасители даже дали имя черепахе - Рокки. Историей упомянутой рептилии со временем заинтересовался протезист по имени Кевин Кэрролл. В своей клинике в Орландо он создал протез для Рокки, которые полностью заменил рептилии утерянный плавник. Таким образом, у черепахи появилась возможность вновь отправиться в свободное плаванье и оказаться в привычной для себя среде обитания. Стоит отметить, что ранее ученые считали Рокки неспособным вернуться в дикую природу.

Другие интересные новости:

▪ Драйвер жесткого диска диаметром 0,85 дюйма с емкостью до 4 Гбайт

▪ Раскопки у Стоунхенджа

▪ В Тихом океане построят плавучий город

▪ Кристаллы с ДНК желающих отправят на Луну

▪ Дом с гелиостатом

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Детекторы напряженности поля. Подборка статей

▪ статья Эдлай Эвинг Стивенсон II. Знаменитые афоризмы

▪ статья Для какой цели корабли в Первую Мировую войну окрашивали в узор, напоминающий зебру? Подробный ответ

▪ статья Таблица питательной ценности продуктов. Советы туристу

▪ статья Повышение частоты кварца. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Защита электродвигателя от неполнофазного режима. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:

---

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua
2000-2026