ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Voltímetro de tensão de rede com escala estendida. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Tecnologia de medição Durante a depuração de vários dispositivos operando com tensão de rede de 220 V, muitas vezes é necessário controlar o valor da tensão de alimentação. Nesse caso, geralmente é usado o testador que está atualmente na mesa de montagem. Porém, devido às mudanças frequentes no tipo de trabalho e na faixa de medição, os contatos da chave do testador se desgastam rapidamente. E se você também esquecer de colocar a chave na posição desejada, as consequências para o dispositivo de medição podem ser muito desastrosas. Portanto, se, após medir as resistências, você tentar medir a tensão da rede sem mudar o intervalo, uma nuvem de fumaça do aparelho pode arruinar seu humor por um longo tempo. Para evitar isso, propõe-se fazer um voltímetro simples baseado em um relógio comparador que monitoraria continuamente a tensão da rede. O diagrama esquemático do dispositivo é mostrado na figura. Uma tensão de 220 V é fornecida através do diodo retificador VD1 e do resistor R1 ao transistor VT1, que, quando ligado desta forma, opera em modo de ruptura de avalanche. A sensibilidade do dispositivo depende do valor da resistência do resistor R2. Até que a tensão na junção emissor-base do transistor VT1 exceda 6...9 V (dependendo da instância específica do transistor), a corrente através desta junção é muito pequena e a tensão entre os terminais base-emissor do VT2 é menos de 0,55 V, o que não é suficiente para abri-lo. Assim que a tensão nesses terminais ultrapassar 0,65 V, o transistor começará a abrir e a agulha do microamperímetro sairá da marca zero. Este transistor funciona como seguidor de emissor, o que permite reduzir a instabilidade de temperatura das leituras do dispositivo e dispensar elementos especiais de compensação térmica. O amplificador de corrente no transistor VT2 é alimentado por um estabilizador paramétrico simples utilizando diodos VD2, VD3, resistor R3 e LEDs HL1-HL3, que atuam como um diodo zener com tensão de estabilização de 4,6...7 V, ao mesmo tempo que são projetados para iluminar a escala do instrumento. Os capacitores C1, C3 suavizam as ondulações da tensão retificada, o capacitor C2 extingue o excesso de tensão de alimentação da rede elétrica. A resistência do resistor R5 determina o quanto a escala pode ser esticada. Detalhes. Resistores fixos dos tipos MLT, S1-4, BC. Resistor trimmer R5 tipo SP3-29A (usado em TVs ULPTsTI-61) ou qualquer outra resistência 4,7...10 MOhm. Capacitores C1, C3 séries K50, K52, K53 ou seus análogos importados. Capacitor apolar C2 dos tipos K73-17, K73-16 para uma tensão de pelo menos 400 V. Os diodos VD1VD3 podem ser substituídos por qualquer uma das séries KD209, KD410, KD243D, KD 247G, 1N4004, 1N4007. LEDs KIPD21G-K baratos podem ser substituídos por KIPD21P-K, L-1513src-E, L-1513src-.. Transistor VT1 mais brilhantes - qualquer uma das séries KT315, KT312; VT2 - das séries KT3102, KT342, SS9014, BC549, 2SC184. Deve ser selecionado com um coeficiente de transferência de corrente base de pelo menos 500. Você pode usar qualquer microamperímetro de pequeno porte do indicador de corrente de gravação de um gravador doméstico, por exemplo, M4387, M4762.1, M4761. Deve-se levar em consideração que o tipo de relógio comparador determina o quanto a escala da tensão medida pode ser esticada. Assim, com uma resistência do resistor R5 de 0 Ohm com carcaça M68501 (300 µA), a escala caberá até 15 V, e com carcaças sensíveis M4260, M4204 com desvio total de corrente de 50 µA, a escala do dispositivo é comprimido para 8 V. É claro que um dispositivo tão sensível (216. ..224 V) pode ter aplicação limitada, mas é visual e interessante para vários experimentos e testes. Configurar. O resistor R2 regula a sensibilidade do dispositivo, o resistor R5 regula a largura da faixa de tensões medidas; à medida que aumenta, a faixa se expande. Graças à presença de um estágio amplificador de corrente no transistor VT2, o dispositivo pode funcionar com quase qualquer quadro de medição com uma corrente de deflexão total da agulha de 50 a 1000 μA. Para calibrar o dispositivo, é aconselhável usar um voltímetro digital preciso (não pior que ±1%) e um autotransformador. Para monitoramento constante da tensão da rede, recomenda-se selecionar a faixa 198-242 V (desvio ±10%) ou 176-242 V (-20...+10%). Se for necessário um controle mais preciso, então você pode fazer uma escala para 215...225 V. Após o ajuste final do dispositivo, recomenda-se substituir os resistores de corte por outros constantes, a mesma resistência que parte dos trimmers (o a estabilidade dos resistores trimmer é muito pior). Ao alterar proporcionalmente a resistência do resistor R1 e a capacitância do capacitor C2, você pode controlar uma tensão significativamente diferente de 220 V. LEDs são usados para iluminar a escala, o que geralmente é muito conveniente. Se não houver necessidade de iluminação de fundo, eles podem ser substituídos por um diodo zener de 4...7 V. Uma nova escala para o dispositivo pode ser desenhada cuidadosamente com uma caneta esferográfica em papel revestido para equipamentos de escritório. A escala antiga é removida da moldura de medição. De acordo com seu formato, um novo é recortado de uma folha de papel, que deve ser colada com cola “Moment” no lugar do retirado. A seguir, durante a calibração, são feitas as marcações necessárias. Uma escala muito bonita pode ser feita em uma impressora com cartucho colorido, mas isso é uma questão de capacidade. Estruturalmente, o dispositivo pode ser fabricado como um dispositivo autônomo em seu próprio invólucro ou embutido no corpo de qualquer dispositivo, o que for mais conveniente, de modo a não sobrecarregar a mesa e as superfícies adjacentes com uma variedade de equipamentos de medição. Ao configurar e operar o dispositivo, você deve observar os cuidados tomados ao trabalhar com tensão de rede de 220 V. Autor: A. L. Butov Veja outros artigos seção Tecnologia de medição. Leia e escreva útil comentários sobre este artigo. Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica: Uma nova maneira de controlar e manipular sinais ópticos
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