Accumulator-shop.ru

Аккумулятор Шоп
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как померить мощность блока питания мультиметром

Как померить мощность блока питания мультиметром

Ампер — это единица, в которой измеряется сила, присутствующая у электрического тока в системе СИ. Измерители для ее определения именуют мультиметрами, которые бывают цифровыми и аналоговыми или стрелочными.

Напряжение в сети разноеНапряжение в сети разное

Отличия между ними есть. В первом случае информация отображается на жидкокристаллическом экране, во втором присутствует стрелочная шкала. У аналогового аппарата слишком высокая погрешность в замерах. При работе с ним нужно исключить малейшие колебания. В противном случае, результат может быть неточным. Цифровой более:

  • удобный;
  • надежный;
  • функциональный;
  • практичный;
  • универсальный.

Классификация

В настоящее время все мультиметры (тестеры) делятся на два вида: стрелочный мультиметр, он же аналоговый, и цифровой. Стрелочным мультиметром электрики пользуются давно, но работать с мультиметром этого типа сложно.

  • Непросто разобраться в нескольких шкалах.
  • Необходимо удерживать сам прибор в определенном положении, чтобы стрелка по шкале не «гуляла».

стрелочный мультиметр, Ц4342-М1, цешка

Поэтому все больше мастеров свое предпочтение отдают цифровым, а не аналоговым мультиметрам. Поэтому рассмотрен будет именно он. Необходимо отметить, что современный рынок предлагает широкий модельный ряд мультиметров, в котором есть практически любые предложения. Но нужно заметить, что существует определенная пропорциональность, в которой соотношении цены и функциональности прибора прямая. То есть, чем дороже прибор, тем больше у него функций.

мультиметр DT9208A

Производители предлагают дорогие модели, похожие на осциллографы. На бытовом уровне и для начинающих радиолюбителей и электриков подойдут более простые мультиметры для чайников. Все они имеют одну и ту же конструкцию, и внешний вид у них практически одинаковый.

В комплектацию таких тестеров входит сам аппарат и два щупа: красный и черный. Питание производится от батарейки Крона на 9 вольт (потребление энергии минимальное). Это и есть весь комплект.

Перед тем как перейти к основному вопросу статьи – как нужно пользоваться мультиметром любого типа: все тонкости – необходимо ознакомиться с его функциональными приспособлениями и научиться, ими управлять. В принципе, правила пользования достаточно просты.

Измеряем силу тока

Как правильно измерить силу тока

Для того чтобы самостоятельно измерить силу тока в цепи мультиметром, необходимо первым делом определиться – постоянный либо переменный ток протекает по проводам. После этого нужно узнать примерное значение в Амперах, чтобы выбрать подходящее гнездо для подключения черного щупа — «VΩmA» либо «10 А». Рекомендуем Вам изначально вставить щуп в разъем с более высоким токовым значением и если на табло высветится меньшая величина, переключить штекер в другое гнездо. Если же опять Вы видите, что измеряемое значение меньше, чем уставка, необходимо использовать диапазон с меньшей величиной в Амперах.

Последовательное подключение прибора в разрыв цепи

Обращаем Ваше внимание на то, что если Вы решили пользоваться мультиметром в качестве амперметра, подсоединять тестер к цепи нужно последовательно, как показано на картинке:

Обзор различных насадок

Многие производители предусматривают подключение к измерительным проводам разные типы насадок, что делает щупы универсальными и существенно расширяет сферу их применения (см. рисунок 5).

Читайте так же:
Выключатель вакуумный вбск 10 20 630а

Измерительные провода и набор насадок

Рисунок 5. Измерительные провода и набор насадок

Благодаря такому набору можно выбрать длинные или короткие иглы, в зависимости от необходимости, изменить толщину жала, например, когда требуется сделать деликатное измерение и т.д.

Для проверки SMD компонентов удобно использовать специальную насадку-щипцы, тестирование с ее помощью показано на рисунке 6.

Проверка SMD резистора

Рисунок 6. Проверка SMD резистора

Не менее полезен зажим «крокодил» (см. рисунок 4), с его помощью можно подключиться к устройству для проведения замеров, при этом, в процессе тестирования освобождаются руки, что позволяет делать другие измерения.

Используя насадку, у которой имеется подпружиненный крючок (рисунок 7) можно подключиться к большинству навесных элементов на печатных платах.

Насадка с подпружиненным крючком

Рисунок 7. Насадка с подпружиненным крючком

Насадка с клеммным переходником (рис. 8) позволит легко подключиться к лабораторному блоку питания для контроля напряжения и силы тока.

Насадка-переходник под клеммы

Рисунок 8. Насадка-переходник под клеммы

Завершая тему профессиональных измерительных проводов, следует обратить внимание на один существенный недостаток таких изделий – относительно высокую цену. Например, оригинальные щупы Flucke с набором насадок стоят порядка $60.

Как вставить батарейку в мультиметр?

Что бы установить батарею в тестер необходимо снять верхнюю крышку. Для этого обычно нужно открутить два болта небольшой крестообразной отверткой.

задняя крышка

После снятия крышки перед нами будет находиться плата и источник питания устройства.

Плата и элемент питания 9 вольт

Что бы поменять батарею, необходимо аккуратно снять старую. И на ее место поставить новый аккумулятор. Желательно что бы надписи на новой батареи совпадали с надписями на старой.

отсоединяем аккумулятор

старый источник питания

Присоединяем новый источник энергии.

новая батарея

Соединяем батарейку с контактами

соединение с контактами

проверяем работоспособность устройства

В момент постановки следите за полярностью.

  1. Откручиваете шурупы.
  2. Снимаете крышку.
  3. Отсоединяете аккумулятор от клеймов.
  4. Берете новый элемент питания.
  5. Сверяете надписи элементов питания, но главное что бы было 9 вольт.
  6. Присоединяете свежий аккумулятор согласно полярности.
  7. Включаете тестер.
  8. Проверяете работоспособность.
  9. Затем его отключаете.
  10. Ставите крышку на место.
  11. Закручиваете шурупы.
  12. Пользуетесь устройством!

Таким образом, теперь вы знаете, какие батарейки используются в мультиметре!

Мультиметр

Если пробник позволяет определить только качественные показатели (есть напряжение/нет напряжения, есть контакт/нет контакта), то мультиметром можно узнать численные значения этих характеристик. Поэтому мультиметры часто используются электронщиками, но и в домашнем хозяйстве он также может пригодится.

Мультиметром можно замерить точное значение напряжения в розетке. Для этого нужно выставить на нем соответствующий режим измерения (переменное напряжение — ACV, предел не менее 300 V), правильно подключить щупы и вставить оба щупа в розетку. Обычно один щуп подключается в общий разъем, второй — в разъем переменного напряжения.

По ГОСТу напряжение в розетке должно быть в пределах 210-250 В. Если напряжение в вашей розетке сильно выходит за указанные пределы, это повод звонить в электроснабжающую организацию. Бытовым приборам вредно как пониженное, так и повышенное напряжение.

Не пытайтесь проверить мультиметром силу тока в розетке (в режиме А) — в лучшем случае сгорит предохранитель мультиметра, в худшем — произойдет оплавление и воспламенение проводки, а прибор выйдет из строя.

Мультиметр может помочь при определении исправности блока питания ноутбука или другого гаджета с круглым разъемом питания. Для этого надо посмотреть на корпусе блока питания выходное напряжение и установить на мультиметре соответствующий предел измерения постоянного напряжения (DCV). 20 В обычно достаточно, но, если блок питания выдает, к примеру, 36 В, предел должен быть выше этого значения. После этого следует включить блок питания в сеть и прикоснуться щупами к контактам разъема. Обычно один из контактов находится внутри цилиндра разъема в виде штырька или металлической трубочки, а второй — снаружи.

Читайте так же:
Индуктивный выключатель ворот это

За полярностью можно не следить, если перепутать «минус» с «плюсом», ничего страшного не произойдет, просто значения на экране выведутся со знаком «–». Если после этого на экране остается 0, значение ниже указанного на корпусе БП или же оно постоянно меняется — блок питания неисправен и требует замены.

В режиме прозвонки мультиметром удобно определять целостность проводов и искать концы одного провода в многожильных кабелях. Для этого надо выставить режим прозвонки и прикоснуться щупами к разным концам провода. Удобно то, что в большинстве мультиметров удачная прозвонка сопровождается звуковым сигналом, то есть не нужно смотреть на прибор в процессе работы.

Мультиметром можно проверить батарейки. Проще и безопаснее всего проверить напряжение в режиме измерения постоянного напряжения с пределом 2-20 В (в зависимости от номинального напряжения батарейки). Для полностью заряженной «пальчиковой» или «мизинчиковой» батарейки напряжение должно быть в пределах 1,4-1,6 В. Слегка разрядившиеся элементы могут дать напряжение 1,2-1,4 В, а полностью разряженные — 1,1 В и менее.

Однако этот способ не обладает высокой достоверностью — вполне могут попасться батарейки, дающие 1,4 В, при этом практически не сохранившие заряда. Более надежный способ — измерение тока короткого замыкания. Надо переключить мультиметр в режим измерения постоянного тока на максимальном пределе (10-20 А, возможно, потребуется переставить щуп в другое гнездо на мультиметре) и кратковременно коснуться щупами полюсов батарейки. Касаться нужно до достижения максимального значения на табло, но в любом случае, не дольше 1,5-2 сек. Проверять таким способом рекомендуется только батарейки, аккумуляторные элементы могут иметь высокий ток КЗ, что приведет к выгоранию предохранителя в мультиметре и повреждению самого аккумулятора.

  • Ток КЗ в 3-6 А показывает, что батарейка заряжена и может использоваться в гаджетах с высоким энергопотреблением: фонарики, цифровые фотоаппараты, игрушки с электродвигателями и т. п.
  • Батарейка с током КЗ в 2-3 А еще может использоваться в электроприборах с низким энергопотреблением: пульты ДУ и радиоуправления, электронные часы, термометры и т. п.
  • Ток КЗ в 1А и менее сигнализирует о разряде батарейки — в пульте ДУ она, может, еще и поработает, но недолго. Во что-либо более энергопотребляющее такие батарейки ставить уже смысла нет.
Читайте так же:
Электропривод выключателя автоматического 1000а

Также мультиметром можно более точно определить исправность ТЭНов бойлеров, чайников, стиральных машин и другой техники, чем при использовании пробника. Сначала нужно отключить питание электроприбора и снять его крышку, чтобы получить доступ к ТЭНу. Проверять целостность ТЭНа через вилку провода питания не стоит — в обесточенном состоянии цепь питания может быть разорвана электроникой прибора, и никакой проверки не выйдет. Далее следует отсоединить провода, подходящие к клеммам ТЭНа, чтобы другие элементы прибора не вносили искажений в результаты измерения. Далее следует проверить:

    Сопротивление между клеммами ТЭНа в режиме замера сопротивления с пределом 200 Ом. В зависимости от мощности оно может составлять от 20 до 60 Ом, но в любом случае меньше 200.
    Если сопротивление близко к 0 (0-2 Ом), в ТЭНе короткое замыкание, пользоваться им нельзя. Высокое же сопротивление говорит об обрыве ТЭНа.

По такому же принципу проверяются обмотки электродвигателей. Разве что разброс сопротивлений исправных обмоток выше — у маломощных электродвигателей оно может составлять единицы Ом, у двигателей помощнее — десятки и сотни.

Также мультиметром можно измерять характеристики различных электронных компонентов — конденсаторов, диодов, транзисторов и т. п., но это тема отдельной статьи.

Схема доработки V-метра

Как добавить амперметр в китайский вольтметр

Схема доработки: амперметр в вольтметр

Так родилась эта схема соединения дополнительных электронных компонентов с уже существующими в схеме вольтметра. Отмеченный синим цветом штатный резистор схемы подлежит обязательному удалению. Скажу сразу отличия от других схем приведённых в интернете нашёл, например соединение подстроечного резистора. Всю схему вольтметра перерисовывать не стал (повторять не собираюсь), начертил только ту часть, которая необходима для доработки. То, что питание вольтметра нужно делать отдельным считаю очевидным, всё-таки начало отсчёта в показаниях должно начинаться с нуля. В дальнейшем выяснилось, что питание от батарейки или аккумулятора не подойдет, ибо токопотребление вольтметра при напряжении в 5 вольт составляет 30 мА.

Как добавить амперметр в китайский вольтметр

Плата – модуль китайский вольтметр

После сборки вольтметра взялся за суть действа. Мудрствовать не буду, просто покажу и расскажу, что с чем соединить, чтобы всё получилось.

Питание мультиметра М-832 от двух аккумуляторов

Автор предлагает способ питания популярных мультиметров серии М-83х (DT-83x) от двух никель-металлгидридных аккумуляторов типоразмера АА большой ёмкости, что позволяет значительно продлить время работы приборов без выключения питания.

В своей радиолюбительской практике для измерений я пользуюсь цифровым мультиметром М-832. Основной недостаток подобных приборов — отсутствие отдельного выключателя питания. Поэтому, чтобы не попасть в печальную ситуацию из-за малой продолжительности работы от девятивольтной гальванической батареи питания, когда несколько раз забыл выключить питание и «Крона» уже «села», приходится постоянно манипулировать переключателем режима работы и предела измерений, включая и выключая прибор. При этом контакты переключателя подвергаются значительному износу. Хфтелось бы вообще не выключать мультиметр, оставив переключатель рода измерений в рабочем положении, наиболее часто используемом, что продлит срок службы переключателя, а мультиметр будет всегда в состоянии готовности к очередному измерению.

Читайте так же:
Автоматические выключатели реле времени

Замена гальванической батареи на аккумуляторную не решает проблемы. Во-первых, требуется её частая зарядка из-за малой ёмкости «аккумуляторных «Крон». Во-вторых, аккумуляторная батарея быстро выйдет из строя, если не принять меры по её отключению от работающего прибора при полной разрядке. Это привело к решению использовать для питания мультимет-ра два никель-металлгидридных аккумулятора типоразмера АА ёмкостью 2,7 А-ч, разместив их в штатном отсеке питания, а напряжение 9 В получить от преобразователя напряжения. Без отключения питания продолжительность непрерывной работы при этом составила около месяца, что вполне меня устроило, ведь мобильный телефон мы заряжаем куда более часто. Конечно, преобразователь оснащён узлом, отключающим питание при разрядке аккумуляторов.

Схема устройства приведена на рис. 1. На полевых транзисторах VT1 и VT2 с низкими пороговыми напряжениями собран электронный выключатель, отключающий батарею при разрядке до 2 В [1]. Транзисторы включены по известной схеме триггерной «защёлки». При нажатии на кнопку SB1 открывается сначала транзистор VT2, а затем и VT1. От выходного напряжения выключателя (на стоке VT1), равного напряжению на его входе (истоке VT1), транзистор VT2 поддерживается в открытом состоянии до тех пор, пока напряжение на рези-стивном делителе R3R4 не снизится до его порогового значения. При напряжении меньше порогового оба транзистора закроются вследствие положительной обратной связи, что и приведёт к отключению батареи. Ток, потребляемый преобразователем в этом случае, практически равен нулю.

Кнопка SB1 служит для включения преобразователя после установки батареи или после её зарядки, если было её отключение при полной разрядке, а также в случае, если после отключения разряженных аккумуляторов срочно требуется произвести несколько измерений, прежде чем поставить батарею на зарядку. Для этой цели между выводами затвора и истока транзистора VT1 и параллельно резистору R1 включён конденсатор С1. Когда VT2 закрывается при напряжении батареи менее 2 В, конденсатор, разряжаясь через резистор R1, удерживает несколько десятков секунд транзистор VT1 в открытом состоянии, что и позволяет произвести несколько измерений при разряженных аккумуляторах, периодически нажимая на кнопку. Время задержки выключения прямо пропорционально ёмкости конденсатора С1 и может быть изменено в большую или меньшую сторону.

На микросхеме DA1 по типовой схеме собран удвоитель напряжения. На выходе (выводе 5) DA1 относительно вывода 8 напряжение равно -5 В. КПД этого преобразователя при малом токе нагрузки (единицы миллиампер), как известно, близок к 100 % [2], а при входном напряжении 2,5 В собственный потребляемый таким преобразователем ток не превышает 25 мкА. Выходное напряжение удвоителя на DA1 вновь повышается до значения -9 В, необходимого для работы микросхемы АЦП (ICL7106), преобразователем, собранным на микросхеме DD1, и поступает на вывод 26 АЦП (-9 В). После подачи питания от аккумуляторной батареи напряжение -5 В через диоды VD1, VD2 поступает на вывод 26 АЦП. Запускается его встроенный тактовый генератор, импульсы прямоугольной формы с вывода 38 поступают на вход DD1 — триггера Шмитта. Эта микросхема относится к высокоскоростной серии КМОП с повышенной нагрузочной способностью [3]. Её выход нагружен на выпрямитель с удвоением напряжения, собранный на диодах VD1, VD2 и конденсаторах С5, С6, на выходе которого из -5 В и формируется напряжение -9 В. КПД этого преобразователя зависит лишь от падения напряжения на диодах Шотки VD1, VD2 при указанном выше токе нагрузки. Потребляемый триггером Шмитта ток приблизительно 10. 20 мкА и зависит лишь от длительности перепадов импульсов тактового генератора АЦП. Другое схемное решение, по мнению автора, будет менее экономично.

Читайте так же:
Концевой выключатель моторчика стеклоочистителя

Рис. 2

Блок питания собран на печатной плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита (рис. 2), размещаемой в отсеке мультиметра, предназначенном для батареи питания. Все элементы — для поверхностного монтажа, за исключением микросхемы DA1, которая может быть в корпусе не только SOIC, но и PDIP (DIP-8), для чего на плате предусмотрены соответствующие контактные площадки. Плата разработана для установки резисторов типоразмера 1206, конденсаторов С1,» С2, С4 — типоразмера В, СЗ — 1206, С5, С6 — 0805. Диоды Шотки BAT54WS (VD1, VD2) заменимы любыми аналогичными с обратным током не более 2 мкА и ёмкостью меньше 5 пФ при обратном напряжении 5 В. Транзистор IRLML2244TR (VT1) — с сопротивлением канала не более 0,5 Ом при напряжении затвор—исток 2 В, его заменяют, например, Si2301BDS, IRLML6402TR, VT2 — любой маломощный с пороговым напряжением не более 2 В, кроме указанного на схеме подойдёт, например, IRLML6346TR. Микросхему NC7SZ14 (DD1) можно заменить импортной микросхемой 4093В или 40106В, а также отечественными КР1561ТЛ1, КР1561ТЛ2. Их включение показано на рис. 3, при этом вывод 14 микросхемы необходимо соединить с линией 0 В, а вывод 7 — с линией -5 В. Печатную плату придётся, конечно, доработать.

Рис. 3

внешний вид
Рис. 4

Блок легко помещается в корпусе прибора (рис- 4). Для зарядки аккумуляторной батареи GB1 на плате прибора клеем закреплены гнездо DS-313 (XS1) и тактовая кнопка включения ТС-0403 (SB1). Напротив них в боковой стенке корпуса просверлены два отверстия.

Налаживание сводится к установке резистором R3 отключения питания после появления устойчивого и ярко высвечиваемого на индикаторе мульти-метра сообщения о разрядке батареи питания в виде символов ВАТ (в других моделях встречается LO BAT, LOW BAT). При номинальном напряжении аккумуляторной батареи 2,5 В следует также измерить напряжение питания АЦП. Если оно между выводами 1 и 26 превышает 9,3 В, что возможно, если в приборе установлено АЦП с током потребления менее 0,3 мА, следует один из диодов VD1 или VD2 заменить любым кремниевым маломощным, например 1 N4148W, для получения требуемого напряжения. В случае незапуска тактового генератора АЦП, что вполне возможно, необходимо вывод 37 «TEST» АЦП (см. рис. 1) соединить с линией -5 В.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector