Схема принципиальная Доработка мультиметра М-830

Недорогой и удобный цифровой мультиметр М-830В очень популярен у мастеров. Автор статьи предлагает расширить его возможности: ввести из­мерение емкости конденсаторов, звуковую индика­цию при прозвонке цепей и автомат выключения пи­тания.

Цифровой мультиметр М-830В благодаря невы­сокой цене и широким функциональным возможнос­тям стал, вероятно, самым популярным измеритель­ным прибором у радиолюбителей и мастеров. Доба­вив несложное электронное устройство, можно еще больше расширить его возможности. Модернизиро­ванный прибор сможет измерять емкость конденса­торов, появится звуковая индикация прозвонки цепей, а устройство автоматического отключения питания прибора позволит продлить срок службы батарей.
Принципиальная схема измерительного прибора приведена на рис. 1,

схема встраиваемой в муль­тиметр дополнительной платы на рис. 2.

Узел изме­рения емкости конденсаторов выполнен на D1.1 (К561ТМ2). По сути это одновибратор, выполненный на D-триггере. Напряжение питания стабилизирова­но микросхемой DD1 мультиметра и равно 3,1 В. В качестве запускающих используются импульсы дина­мической «развертки» индикатора. При отсутствии измеряемого конденсатора длительность выходных импульсов крайне мала и определяется в основном паразитными емкостями и быстродействием микро­схемы. При подключении измеряемого конденсатора к контактам «Сх» одновибратор формирует импульс, длительность которого пропорциональна емкости из­меряемого конденсатора. Амплитуда импульсов по­стоянна и равна примерно 3 В.
Интегрирование этих импульсов и выделение по­стоянной составляющей напряжения происходит на элементах R29, С2 мультиметра при подключении измерительного щупа мультиметра к выходу одновиб-ратора (OUT Сх] в режиме измерения постоянных на­пряжений.
Диапазон измеряемых емкостей конденсаторов от 100 пФ до 200 нФ на пределе 200 мВ и от 1 нФ до 2 мкФ на пределе 2000 мВ. На пределе измерений 20 В можно измерить емкость от 0,01 до 3 мкФ, но при значениях емкости, близкой к 3 мкФ и более, мо­жет произойти пропуск запускающих одновибратор импульсов, и показания будут недостоверными. При необходимости можно расширить диапазон измеря­емых емкостей, но это не оправдано усложнит схему узла измерения.
Для калибровки измерителя емкости конденсато­ров удобнее всего использовать конденсатор номинальной емкостью от 1 до 2 мкФ с допуском не более 1%. Если такого нет, можно взять конденсатор типа К73-1 7 или подобный, измерить его емкость на дру­гом приборе и уже по ней настроить измеритель. На­стройка производится подстроенным резистором R3. Резистор R4 служит для защиты при случайных за­мыканиях выхода одновибратора.
Конструктивно разъем подключения измеряемо­го конденсатора и контакт «OUT Сх» можно выполнить, например, на боковой стенке мультиметра.
Узел звуковой сигнализации при прозвонке со­бран на транзисторе VT2. База транзистора подклю­чается к нижнему (по схеме) выводу резистора R9, а эмиттер - к верхнему. Нагрузкой транзистора яв­ляется пьезоизлучатель со встроенным генератором А1 - их сейчас много появилось в радиомагазинах.
Для нормальной работы узла звуковой сигнализа­ции необходимо настроить резистор R1 3 мультимет­ра. Этот резистор определяет ток в измерительной цепи, но на точность измерения сопротивления не влияет. Несколько изменятся показания при провер­ке диодов, но они носят скорее качественный харак­тер, нежели количественный. Для настройки R1 3 не­обходимо временно заменить его подстроечным ре­зистором на 2,2 кОм. Включить мультиметр в режим измерения сопротивлений до 200 Ом, подключить к щупам резистор 100 Ом и, вращая движок временно установленного подстроечного резистора, найти мо­мент появления звука в излучателе А1. Далее под­строенный резистор заменить на постоянный с наи­более близким номиналом.
Узел автомата выключения питания собран на вто­рой половине микросхемы (D1.2). Это также одновибратор, но запускающим импульсом для него является сигнал с вибродатчика, в качестве которого может ис­пользоваться пьезоэлемент от электронных часов. При работе с прибором, к примеру, перещелкивании переключателя S1, механические колебания переда­дутся вибродатчику, и возникший на нем импульс на­пряжения запустит одновибратор.
При желании вибродатчик можно заменить кноп­кой, контакты которой подключают вход С триггера D1.2 к плюсу питания. Вход С необходимо в этом случае соединить с общим проводом через резистор сопротивлением 100...510 кОм. Эффект «дребезга» контактов кнопки на надежность включения не влияет.
При указанных номиналах С1 и R2 время включе­ния будет около двух минут. При желании его можно изменить в любую сторону, но из-за токов утечки кон­денсатора С1 не рекомендуется устанавливать рези­стор R2 сопротивлением более 2 МОм. Транзистор VT1 включен в разрыв печатного проводника (по плюсу питания): эмиттером к S1. а коллектором к схеме мультиметра. В дежурном режиме ток потребления составляет около 10 мкА. Если произошло выключе­ние одновибратора, то он за счет быстрой разрядки конденсатора С1 через диод VD2 готов к новому включению практически сразу. Если переключатель S1 установить в положение OFF, автомат выключе­ния питания также отключится.
Диоды VD1, VD2 - любые маломощные, например, КД521 или 1N4148. Транзисторы VT1, VT2 – типа КТ3107 или другие маломощные, например ВС558. Из импортных микросхем можно рекомендовать HCF401 3 BE или другую с цифрами в названии 401 3 или 1 401 3. Монтаж всех элементов, кроме вибродат­чика и излучателя А1, выполнен на печатной плато, соединения сделаны монтажным проводом. Печатная плата показана на рис. 3, а размещение деталей на ней - на рис. 4. Конденсатор С1 размещается гори­зонтально рядом с платой.
Печатную плату размещают со стороны нижней крышки мультиметра, радиодеталями к плате прибо­ра, которую изолируют кусочком скотча. Плату и виб­родатчик поджимают, например, поролоном. Излуча­тель крепят к плате мультиметра, просверлив в сво­бодном месте два отверстия диаметром 1 мм под его выводы, которые после установки слегка подгибают.

Есть файл печатки в формате lay6, только для SprinLayout 6.

Похожие материалы: