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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Mais uma vez sobre como alimentar o multímetro digital da rede. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Fontes de alimentação O tópico da fonte de alimentação para multímetros digitais compactos não é novo; tem sido repetidamente levantado nas páginas da literatura de rádio amador. Em particular, esta questão foi estudada em detalhes em [1]. A fonte de alimentação do multímetro deve fornecer isolamento galvânico do circuito de saída da rede de alimentação com uma capacitância de passagem pequena (não mais que 20...30 pF) e ser simples e compacta. A estrutura ideal da fonte de alimentação de rede para um multímetro hoje é um conversor de tensão CA-CC abaixador estabilizado com um transformador operando em alta frequência (dezenas e centenas de quilohertz). Entre os muitos designs semelhantes, o dispositivo [2], por exemplo, goza de uma merecida popularidade entre os rádios amadores. Na opinião do autor, o ponto fraco dessas fontes é o transformador de alta frequência, que deve ser fabricado de forma independente. Ao mesmo tempo, esta é a parte mais crítica do conversor. Tanto o bom funcionamento do multímetro quanto a segurança de trabalhar com ele dependem de sua qualidade. Sabendo disso, alguns radioamadores que não possuem habilidade para fabricar transformadores simplesmente não se comprometem a repetir tais dispositivos, para não arriscar dispositivos caros. Uma das maneiras de conseguir uma boa repetibilidade de qualquer projeto é a ausência de peças de fabricação própria, bem como de peças escassas. Essa abordagem também é favorável para uma série de outras qualidades de design - confiabilidade, facilidade de fabricação, facilidade de manutenção.
Levando em consideração o exposto, o autor desenvolveu e oferece aos rádios amadores sua própria versão da fonte de alimentação para um multímetro digital portátil. O dispositivo é simples e não requer configuração. Principais características técnicas
O dispositivo cujo diagrama é mostrado na Fig. 1 é um conversor AC-DC de dois estágios. Os parâmetros de tensão de saída necessários para alimentar o multímetro são formados pelo estabilizador linear integrado DA2. O primeiro estágio do conversor é um aparelho pronto que quase todo mundo tem hoje - um carregador de celular com tensão de saída de 5 V (A1). Através do conector X1, sua tensão é fornecida à entrada do segundo conversor boost A2 - microconjunto PSD-0512ELF (DA1), operando na frequência de cerca de 100 kHz. A tensão de saída deste microconjunto é de 12 V, e seu circuito de saída é isolado do circuito de entrada. São os parâmetros deste isolamento que estão indicados nas principais características técnicas do dispositivo. Na verdade, são ainda maiores, pois o circuito de saída do carregador também é isolado da rede elétrica. Uma vantagem adicional da estrutura descrita é a capacidade de alimentar o multímetro a partir de qualquer fonte de tensão de 5 V CC, incluindo aquela incluída no dispositivo que está sendo testado pelo multímetro. O resistor R2 fornece a carga inicial do carregador até que o conversor de micromontagem DA1 comece a funcionar. O resistor R1 serve como carga mínima para este microconjunto, pois a corrente consumida pela carga principal (multímetro) é pequena e depende do modo de operação do multímetro, sendo contraindicado o funcionamento sem carga para o microconjunto. A tensão de saída do microconjunto é fornecida a um estabilizador integrado (DA2), que a reduz para 9 V. Da saída do estabilizador, a tensão é fornecida ao multímetro através de um filtro passa-baixa C2L1C3 com uma frequência de corte de cerca de 50 kHz, o que evita que a interferência de alta frequência criada pelo microconjunto DA1 penetre no multímetro e no dispositivo em teste. Além disso, o capacitor C2 elimina a possível autoexcitação do estabilizador DA2. Algumas palavras sobre a escolha do estabilizador integrado DA2. A opção ideal seria utilizar o microcircuito 78L09 com tensão de saída de 9 V. Porém, esses microcircuitos não são muito procurados hoje, por isso muitas vezes as lojas simplesmente não os encomendam, por isso não podem ser encontrados à venda. Portanto, foi utilizado o estabilizador integrado mais comum da série 78L05, cuja tensão de estabilização é de 5 V aumentada para 9 V incluindo um diodo zener VD1 no circuito de seu fio comum. Como este diodo zener tem uma tensão nominal de estabilização de 3,6 V, a tensão na saída do estabilizador DA2 aumenta, a rigor, apenas para 8,6 V, mas isso é suficiente para o multímetro funcionar. As peças da fonte (com exceção do carregador do celular) são colocadas sobre uma placa de circuito impresso medindo 39x20 mm, cujo desenho é mostrado na Fig. 2. Observe que o conector X1 está faltando no desenho, restando apenas espaço para sua instalação.
O fato é que você deve usar um carregador com um conector padrão que se conecta a um telefone celular, e esse conector pode ser diferente para telefones diferentes. Portanto, ao iniciar a fabricação do dispositivo descrito, você deve primeiro determinar o tipo de conector necessário, encontrar o mesmo e ajustar o desenho da placa de circuito impresso para acomodá-lo. Isso tornará possível usar o carregador tanto para a finalidade pretendida (para carregar a bateria do telefone) quanto para alimentar o multímetro. Conector X2 - bloco de bateria Krona usada. Todos os resistores e capacitores são tamanho 1206, o indutor L1 é SQC322520T-100K-N tamanho 1210. A placa de circuito impresso acabada é montada no compartimento da bateria do multímetro de qualquer maneira conveniente. O arquivo PCB no formato Sprint Layout 5.0 pode ser baixado de ftp://ftp.radio.ru/pub/2016/12/bp-mult.zip. Literatura
Autor: A. Savchenko
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