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

Пробник-индикатор без элементов питания

Как сделать пробник-индикатор для электрика своими руками?

Пробник-индикатор можно собрать своими руками в домашних условиях. Для этого потребуется минимум времени и деталей, при этом возможности такого пробника весьма широкие. С его помощью можно легко и быстро проверить состояние электрической проводки, определить «ноль» и «фазу», оценить сопротивление изоляции электроприборов. Кроме того, можно произвести прозвонку электрической оцепи и проверить работоспособность таких радиоэлементов, как резисторы, конденсаторы, диоды и транзисторы. Схема прибора приведена на рис. 1

Рис. 1. Принципиальная схема пробника

Как видно, схема собрана из минимального количества элементов и представляет собой классический усилитель постоянного тока. Резисторы в базах транзисторов Т1 и Т2 ограничивают максимальные значения их базовых токов, а резистор R4 определяет верхний предел измеряемых сопротивлений. Конденсатор С1 служит для создания отрицательной обратной связи по токам переменных значений. Питается прибор от любого маломощного источника напряжения 3 вольта, например, от двух «пальчиковых» батареек или от одной «компьютерной» батарейки (такие стоят на материнских платах). При этом пробник не нуждается ни в каких выключателях питания, так как в режиме «покоя» практически не потребляет ток от элементов питания.

Щуп Х2 прибора делают в виде «иглы» и он жёстко закреплен в корпусе. В качестве него можно применить отрезок медного провода сечением 1,5…2,5 мм. Щуп Х1 — зажим типа «крокодил» на отрезке гибкого многожильного провода длиной около 20 см.

При соединении щупов Х1 и Х2 светодиод загорается. Он будет светиться также при измерении сопротивлений от нуля до 0,5 МОм, при этом от величины измеряемого сопротивления будет зависеть яркость его свечения. При измерении постоянного напряжения светодиод будет гореть, если «плюс» измеряемой цепи будет на щупе Х2. При поиске «фазы» переменной цепи следует держать щуп Х1 в руке, а щупом Х2 касаться токопроводящих проводников. При этом данный пробник не реагирует на так называемое «наведённое напряжение», а лишь конкретно на «фазу», в отличие от обычных, простых пробников на «неонке».

В схеме можно применить любые маломощные транзисторы структуры n-p-n, такие так широко распространённые КТ315, КТ3102 или аналогичные импортные. В качестве диода VD1 лучше будет работать маломощный кремниевый, например КД503 или аналогичный. Светодиод HL1 — типа АЛ307 или другой с рабочим напряжением (напряжением зажигания) порядка 2…2,6 вольт. Конденсатор — любой, подходящий по размерам. Резисторы можно применить мощностью 0,25 или 0,5 ватт.

Настройка прибора не представляет сложности.

Для этого следует временно удалить резистор R4 и включить между щупами сопротивление порядка 0,5 МОм. Светодиод должен загореться, а если этого не происходит, то нужно заменить транзисторы на другие, с большими значениями коэффициента усиления по току (h21э). Затем подбором сопротивления резистор R4 нужно добиться минимального свечения светодиода. Так можно настроить прибор и на любое другое значение максимально измеряемого сопротивления.

Диоды и транзисторы данным пробником проверяют как и тестером, измеряя прямое и обратное сопротивление их p-n переходов. Можно проверить и исправность конденсаторов начиная примерно от 0,01 мкФ и более — при подключении исправного конденсатора светодиод вспыхивает на некоторое время. По времени свечения или вспышки светодиода можно приблизительно судить о ёмкости проверяемого элемента. Если конденсатор пробит или у него большой ток утечки, то светодиод будет гореть постоянно. При оценке сопротивления изоляции действуют так же, как при измерении (проверке) сопротивления резисторов. При хорошем качестве изоляции не должно быть никакого свечения светодиода.

Приведённая здесь схема проста в сборке и настройке, имеет хорошую повторяемость и не один раз была опробована на практике. Элементов питания (двух «пальчиковых» батареек) хватает на несколько лет работы в режиме средней интенсивности пользования прибором.

Читать еще:  Сочная и быстрая куриная грудка в микроволновке

Вот такой пробник-индикатор может получиться в итоге Или такой….

Пробник-индикатор без элементов питания

Самые простые работы, связанные с электричеством, сложно выполнять без измерительных инструментов.
Совсем необязательно измерять параметры электрической цепи тестером, во многих случаях удобнее обойтись универсальным пробником, инфицирующим наличие этих параметров посредством световых сигналов. Этого вполне достаточно для удобной и безопасной работы с электрическими цепями.
Рассматриваемая схема пробника-индикатора не содержит элементов питания. Вместо энергии обычно применяемых в пробниках батареек, здесь используется энергия заряженного конденсатора.

Функциональные возможности.
Пробник позволяет контролировать наличие переменного и постоянного напряжения в пределах от 24 до 220 В, осуществлять прозвонку электрической цепи сопротивлением до 60 кОм и определять полярность в цепях постоянного тока.
При подключении щупов ХР1 и ХР2 к источнику постоянного тока в соответствии с полярностью входа, загорается зеленый светодиод HL1, указывая не только на наличие в контролируемой цепи именно постоянного напряжения, но и на присутствие плюса в точке касания щупа XP1.
Изменение полярности на щупах на противоположную вызывает загорание красного светодиода HL2, что кроме наличия напряжения, указывает на контакт с плюсом щупа HP2.
При контроле переменного напряжения одновременно загораются оба светодиода.
О целостности цепи при прозвонке свидетельствует загорание красного светодиода HL2.
Вот такую информацию можно получить с помощью всего двух светодиодов, встроенных в этот простой пробник-индикатор.

Радиокомпоненты. Для реализации устройства необходимо приобрести или найти в своих запасах следующие детали:
Резисторы R1-220 кОм и R2-20 кОм, мощностью 2Вт, R3-6,8 кOм;
Светодиоды HL1 – АЛ 307Г, HL2 – АЛ 307Б;
Диоды KD2 – VD5 – KD103 (возможная замена КД 102);
Стабилитрон VD1 – КС222Ж (возможная замена КС220Ж, КС522А);
Конденсатор С1 — К50-6 1000х25.

Корпус. Выбору корпуса следует уделить особое внимание – от его конфигурации и габаритов зависит удобство работы с пробником. Рассмотрим два варианта корпусов. В первом варианте используется крышка реле, во втором – корпус неизвестного гаджета.

В корпусах выполняются отверстия для вывода провода со щупом XP2, устанавливаются светодиоды, (только для первого варианта) и крепятся щупы XP1.
Плата. Размеры корпуса определяют геометрию платы. Монтаж может быть навесным, но его не трудно сделать и на печатной плате. Все радиокомпоненты (кроме светодиодов в первом варианте) монтируются на плате, которая крепится внутри корпуса.

После установки платы в корпус и подпайки проводников к щупам XP1и XP2 пробники – индикаторы готовы к работе. В налаживании устройство не нуждается.
Время заряда конденсатора пробника при напряжении в сети в пределах 220-24В составляет 3-25сек. Время разряда конденсатора при коротком замыкании щупов пробника не менее 2 мин.

Пробник-индикатор без элементов питания

В повседневной работе электрикам, часто требуется проводить измерения напряжения, прозванивать цепи и провода на целостность. Иногда требуется просто узнать, находится ли данная электроустановка под напряжением, обесточена ли розетка, например, прежде чем менять её, и тому подобные случаи. Универсальным вариантом, который подходит для совершения всех этих измерений, является использование цифрового мультиметра, или хотя бы обычного стрелочного советского АВО — метра, часто называемого “Цешкой”.

Такое название вошло в нашу речь от именования прибора Ц-20 и более свежих версий советского производства. Да, современный цифровой мультиметр очень хорошая штука, и подходит для большинства измерений проводимых электриками, за исключением специализированных, но часто нам не требуется весь функционал мультиметра. Электрики часто носят с собой аркашку, которая представляет собой простейшую прозвонку, с питанием от батареек, и с индикацией целостности цепи на светодиоде или лампочке.

На фото выше двухполюсный индикатор напряжения. А для контроля наличия фазы пользуются индикатором отверткой. Также находят применение двух полюсные индикаторы, с индикацией, также как и в случае с индикатором отверткой, на неоновой лампе. Но мы живем сейчас в XXI веке, а такими способами пользовались электрики в 70 — 80 годах прошлого века. Сейчас все это давно устарело. Не желающие заморачиваться с изготовлением, могут купить в магазине прибор, позволяющий прозванивать цепи, а также он может показывать, путем загорания определенного светодиода приблизительное значение напряжения в проверяемой цепи. Иногда бывает встроена функция определения полярности диода.

Читать еще:  Отчистим кулер ноутбука от пыли

Но такой прибор стоит не дешево, недавно видел в радиомагазине по цене в пределах 300, а с расширенной функциональностью и 400 рублей. Да, прибор хороший, слов нет, многофункциональный, но среди электриков часто попадаются люди творческие, имеющие знания по электронике, выходящие хотя бы минимально, за рамки базового курса колледжа или техникума. Для таких людей и написана эта статья, потому что эти люди, которые собрали хотя бы одно или пару устройств, своими руками, они обычно могут оценить разницу в стоимости радиодеталей, и готового устройства. Скажу по собственному опыту, если конечно будет возможность подобрать корпус для устройства, разница в стоимости может быть в 3, 5, и более раз низкой. Да придется потратить вечер на сборку, освоить для себя что-то новое, то чего раньше не знал, но эти знания стоят потраченного времени. Для знающих людей, радиолюбителей, давно известно, что электроника в частном случае, это не более чем сборка своего рода конструктора ЛЕГО, правда со своими правилами, на освоение которых придется потратить какое-то время. Зато перед вами откроется возможность самостоятельной сборки, а если потребуется то и починки, любого электронного устройства, начальной, а с приобретением опыта и средней сложности. Такой переход, от электрика к радиолюбителю, бывает облегчен тем, что у электрика уже есть в голове необходимая для изучения база, или хотя бы часть её.

Принципиальные схемы

Перейдем от слов к делу, приведу несколько схем пробников, которые могут быть полезны в работе электрикам, и пригодятся обычным людям при проведении проводки, и других подобных случаях. Пойдем от простого, к сложному. Ниже приведена схема самого простого пробника — аркашки на одном транзисторе:

Этот пробник позволяет прозванивать провода на целостность, цепи на наличие или отсутствие замыкания, а если потребуется, то и дорожки на печатной плате. Диапазон сопротивлений прозваниваемой цепи широкий, и составляет от нуля до 500 и более Ом. В этом отличие этого пробника от аркашки, содержащей только лампочку с батареей питания, или светодиод, включенный с батареей, который не работает с сопротивлениями от 50 Ом. Схема очень простая и её можно собрать даже навесным монтажем, не утруждая себя травлением и сборкой на печатной плате. Хотя если есть в наличии фольгированный текстолит, и позволяет опыт, лучше собрать пробник на плате. Практика показывает, что устройства собранные навесным монтажом, могут перестать работать после первого падения, тогда как на устройстве, собранном на печатной плате, это никак не скажется, если конечно пайка была произведена качественно. Ниже приведена печатная плата этого пробника:

Изготовить её можно как путем травления, так и ввиду простоты рисунка, путем отделения дорожек на плате друг от друга бороздкой, прорезанной резаком, сделанным из ножовочного полотна. Изготовленная таким способом плата, будет по качеству не хуже протравленной. Конечно перед подачей питания на пробник, нужно убедиться в отсутствии замыкания между участками платы, например путем прозвонки.

Второй вариант пробника, который совмещает в себе функции прозвонки позволяющей прозванивать цепи до 150 килоОм, и подходящий даже для проверки резисторов, катушек пускателей, обмоток трансформаторов, дросселей и тому подобного. И индикатора напряжения, как постоянного, так и переменного тока. При постоянном токе показывается напряжение уже от 5 вольт и до 48, возможно и более, не проверял. Переменный ток показывает 220 и 380 вольт легко.
Ниже приведена печатная плата этого пробника:

Индикация осуществляется путем загорания двух светодиодов, зеленого при прозвонке, и зеленого и красного при наличии напряжения. Также пробник позволяет определить полярность напряжения при постоянном токе, светодиоды горят только при подключении щупов пробника в соответствии с полярностью. Одним из плюсов прибора является полное отсутствие, каких либо переключателей, например предела измеряемого напряжения, либо режимов прозвонка – индикация напряжения. То есть прибор работает сразу в обоих режимах. На следующем рисунке можно видеть фото пробника в сборе:

Читать еще:  Разведение огня без спичек

Мной было собрано 2 таких пробника, оба до сих пор работают нормально. Одним из них пользуется мой знакомый.

Третий вариант пробника, который может только прозванивать цепи, провода, дорожки на печатной плате, но не может использоваться, как индикатор напряжения, является Звуковой пробник, с дополнительной индикацией на светодиоде. Ниже приведена его принципиальная схема:

Все, думаю, пользовались звуковой прозвонкой на мультиметре, и знают насколько это удобно. Не нужно при прозвонке смотреть на шкалу или дисплей прибора, либо на светодиоды, как это было сделано в предыдущих пробниках. Если цепь у нас звонится, то раздается пищание с частотой примерно 1000 Герц и загорается светодиод. Причем этот прибор, также как и предыдущие позволяет прозванивать цепи, катушки, трансформаторы и резисторы с сопротивлением до 600 Ом, чего бывает достаточно в большинстве случаев.

На рисунке выше приведена печатная плата звукового пробника. Звуковая прозвонка мультиметра, как известно, работает только при сопротивлениях, максимум до десятка Ом или немногим больше, этот прибор позволяет прозванивать значительно в большем диапазоне сопротивлений. Далее можно видеть фото звукового пробника:

Для подключения к измеряемой цепи, этот пробник имеет 2 гнезда, совместимых с щупами мультиметра. Все три пробника, про которые было рассказано выше, я собирал сам, и гарантирую что схемы 100% рабочие, не нуждаются в настройке и начинают работать сразу после сборки. Фото первого варианта пробника показать не представляется возможным, так этот пробник был не так давно подарен знакомому. Печатные платы всех этих пробников для программы sprint–layout можно скачать в архиве в конце статьи. Также, в журнале Радио и на ресурсах в интернете, можно найти множество других схем пробников, идущих иногда сразу с печатными платами. Вот только некоторые из них:

Прибор не нуждается в источнике питания и работает при прозвонке от заряда электролитического конденсатора. Для этого щупы прибора нужно воткнуть на короткое время в розетку. При прозванивании горит LED 5, индикация напряжения LED4 — 36 В, LED3 — 110 В, LED2 — 220 В, LED1 — 380 В, а LED6 это индикация полярности. Похоже, что этот прибор по функциональности, аналог приведенного в начале статьи на фото пробника монтера.

На рисунке выше показана схема пробника – фазоуказателя, который позволяет находить фазу, прозванивать цепи до 500 килоОм, и определять наличие напряжения до 400 Вольт, а также полярность напряжения. От себя скажу, что возможно пользоваться таким пробником менее удобно, чем тем, про который было рассказано выше и который имеет для индикации 2 светодиода. Потому что нет четкой уверенности в том, что показывает этот пробник в данный момент, наличие напряжения или то, что цепь звонится. Из его плюсов могу могу упомянуть только, что им можно определить, как уже было написано выше, фазный провод.

И в заключение обзора приведу фото и схему простейшего пробника, в корпусе маркера, который я собрал давным давно, и который может собрать любой школьник или домохозяйка, если возникнет такая необходимость 🙂 Этот пробник пригодится в хозяйстве, если нет мультиметра, для прозвонки проводов, определения работоспособности предохранителей и тому подобных вещей.

На рисунке выше приведена нарисованная мною схема этого пробника, так чтобы его мог собрать любой человек, даже не знающий школьного курса физики. Светодиод для этой схемы нужно взять советский, АЛ307, который светится от напряжения в 1.5 Вольта. Думаю, прочитав это обзор, каждый электрик сможет выбрать себе пробник по вкусу, и по степени сложности. Автор статьи AKV.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector