Схема принципиальная «Вечная «Крона» для мультиметра

  В статье представлена простая схема и конструкция преобразователя, позволяющего питать цифровой мультиметр от одного элемента никелькадмиевой или никель-металлогидридной аккумуляторной батареи, не требующая установки дополнительных выключателей и позволяющая осуществлять подзарядку аккумулятора во время использования мультиметра.

  Многие радиолюбители, интенсивно использующие в своей работе цифровые мультиметры, неоднократно задумывались об использовании в них альтернативных, более дешевых источников питания, так как хорошие батарейки типа 6F22 («Крона»)

стоят довольно дорого. Присоединяясь к авторам статьи [1], хочу поделиться своим опытом в этом вопросе и предложить подобную конструкцию, выгодно отличающуюся от предложенных в [1] тем. Во-первых, в ней не нужно использовать какие-либо дополнительные выключатели, во-вторых, можно осуществлять подзарядку аккумулятора, не отключая мультиметр, в-третьих, для ее работы достаточно лишь одного аккумулятора
(элемента) напряжением 1,2 В.

  Принципиальная электрическая схема устройства показана на рис.1.

  Основой схемы рассматриваемого устройства является преобразователь напряжения, описанный в [2]. Он состоит из транзисторов VТ1, VТ2, трансформатора Т1  конденсатора C1. Из оригинальной схемы было убрано все лишнее и добавлен узел зарядки аккумулятора от источника постоянного тока напряжением 9 В, состоящий из токоограничивающего резистора R1 и индикатора зарядки на элементах HL1 , R2.

  При отсутствии нагрузки преобразователь не работает и практически не потребляет тока от аккумулятора. При включении мультиметра преобразователь запускается, обеспечивая его питание. При использовании такой схемы в простых мультиметрах типа DT830 проблем с запуском преобразователя не возникает. Применение же ее в более серьёзных мультиметрах, имеющих схему автоматического отключения при отсутствии активности пользователя, связано с определенными трудностями, так как узел автоотключения не позволяет преобразователю войти в рабочий режим, и отключает прибор. Рассмотрим решение данной проблемы на примере мультиметра DТ9205А. Смысл решения состоит в том, чтобы перед включением мультиметра зашунтировать узел автоматического отключения. Для этого предлагается использовать кнопку «HOLD»,так как на практике обычно в ней нет необходимости.
  Проводники, ведущие к кнопке «НOLD», следует разорвать, а один из замыкающих контактов проводниками подключить к выводам кнопки «ON/OFF», как это схематически пунктирными линиями показано на рис.2. Теперь перед включением мультиметра следует сперва нажать кнопку «НOLD», а затем «ON/OFF». Мультиметр включится. Затем следует перевести кнопку «НOLD» в исходное положение. Если же кнопку «НOLD» оставить нажатой, то автоматическое отключение мультиметра работать не будет, что в некоторых ситуациях даже бывает полезно.

   Конструкция и детали

  Все элементы схемы собраны на печатной плате из односторонне фольгированного стеклотекстолита, имеющего размер батарейного отсека мультиметра. Чертеж печатной платы и схема расположения элементов показаны на рис.З. Для удобства повторения чертеж показан со стороны фольги. Он очень простой и разработан так, чтобы проводники можно было вырезать резаком.

  Для подключения аккумулятора на плату припаивают две Г- образные латунные пластины, одна из которых (идущая к минусу аккумулятора) снабжена пружиной для обеспечения надежного контакта.
  Для фиксации аккумулятора на плате удобно использовать скобу, изготовленную из пластикового- шприца объемом 5 мл и приклеенную к плате термоклеем.
  Трансформатор Т1 намотан на кольцевом магнитопроводе К10x6x4,5 из феррита 2000НМ, кромки которого притуплены напильником. Дополнительно магнитопровод изолирован тонкой фторопластовой лентой. Обе обмотки трансформатора наматывают в два провода, соединяя затем конец одной полуобмотки с началом другой. Первичная обмотка содержит 2x10 витков, а вторичная - 2x70 витков провода ПЭЛ-0,17, причем вторичная обмотка мотается первой. Обмотки обязательно нужно правильно сфазировать согласно обозначению, приведенному на схеме. К плате трансформатор приклеиваюттермокпеем, а выводы подключают согласно приведенному чертежу.
  Транзисторы VТ1, VТ2 подбирают с близкими значениями коэффициента передачи тока. Вместо КТ209 можно использовать другие кремниевые транзисторы прямой проводимости типа КТ203, КТ208, КТ501 и т.п.
  К остальным элементам особых требований не предоставляется. Разъемы подключения зарядного устройства и питания мультиметра подключены к плате гибкими проводниками.

  Сборка и наладка

  Наладка преобразователя напряжения сводится к подбору числа витков первичной обмотки трансформатора таким образом, чтобы при входном напряжении 0,9 В (т.е. минимально допустимом для щелочного элемента) на его выходе получилось не более 7,5 В. Это необходимо для того, чтобы мультиметр вовремя отобразил индикатор снижения напряжения питания и пользователь был информирован о необходимости произвести подзарядку аккумулятора. Затем необходимо убедиться, что при номинальном напряжении аккумулятора 1,2 В на выходе преобразователя получилось напряжение около 9 В и при необходимости произвести повторную настройку преобразователя.
  Затем подбором резистора Р1 необходимо настроить зарядный ток аккумулятора, который при выключенном мультиметре должен быть не более 1/10 емкости аккумулятора. Автор использовал элемент емкостью
 800 мА-ч, поэтому зарядный ток был выбран равным 80 мА. Хотя для зарядки аккумулятора автор использовал источник питания напряжением 9 В, для этой цели удобно использовать зарядное устройство для мобильных телефонов с выходным напряжением 5 В.
  В свою «вечную крону» автор установил аккумуляторный элемент, вынутый из отработавшей свой срок китайской электробритвы, и вот уже более четырех лет успешно использует ее в своем рабочем мультиметре.

Похожие материалы: