Описание и изготовление индикатора напряжения

Цена индикаторных отверток известных производителей

Что касается стоимости индикаторов напряжения, то следует разделить устройства на три категории.

Простые варианты. Это отвертки, имеющие жало, корпус, неоновую лампу и резистор. Цена на такую продукцию колеблется от 20 до 40 рублей. Несмотря на долговечность эксплуатации, производители дают гарантию на такие устройства на год. Наверное, играет роль вероятность механического повреждения пластикового корпуса.

Самой высокой стоимостью отличаются мультиметры.

Отвертки с дополнительными функциями. Возможность прозвонки и определения обрыва под штукатуркой предусматривает усложнение конструкции. Следовательно, цена индикаторных отверток подобного типа будет выше. Минимальная стоимость составляет 45–50 рублей, максимальная доходит до 200 рублей. Высокой ценой среди данного вида устройств обладают те модели, где есть возможность регулировки уровня чувствительности.

Мультиметры. Отличаются самой высокой стоимостью, так как представляют собой объединение в одном устройстве сразу трех приборов: амперметра (измерение силы тока), вольтметра (измерение напряжения) и омметра (измерение сопротивления). Цена подобных тестеров варьирует от 2500 до 5000 рублей.

Выпуском индикаторных отверток занимаются многие отечественные и зарубежные компании. Наиболее надежной и долговечной, по мнению пользователей, считается продукция JTC, EXPERT, JONNESWAY. Указанный выше диапазон цен ориентирован на приборы именно данных изготовителей.

Обзор драйвера A4988

Шаговые двигатели представляют собой электромеханические устройства, задачей которых является преобразование электрических импульсов в перемещение вала двигателя на определенный угол. Достоинствами шаговых двигателей по сравнению с простыми являются:

  • Высокая точность позиционирования и повторяемости — качественные ШД имеют точность не хуже 2,5 % от величины шага, при этом данная ошибка не накапливается при последующих шагах;
  • Шаговый двигатель может быстро стартовать, останавливаться и выполнять реверс;
  • Четкая взаимосвязь угла поворота ротора от количества входных импульсов (в штатных режимах работы) позволяет выполнять позиционирование без применения обратной связи;
  • Шаговые двигатели обеспечивают получение сверхнизких скоростей вращения вала без использования редуктора;
  • Шаговые двигатели работают в широком диапазоне скоростей, поскольку. скорость напрямую зависит от количества входных импульсов.

Шаговые двигатели применяются там, где требуется высокая точность перемещений. Примеры использования – принтеры, факсы и копировальные машины, станки с ЧПУ, 3D-принтеры. Для управления шаговыми двигателями используют специальные устройства – драйверы шаговых двигателей. Популярный драйвер шагового двигателя А4988 (рис. 1) работает от напряжения 8 — 35 В и может обеспечить ток до 1 А на фазу без радиатора (и до 2 A с радиатором). Модуль A4988 имеет защиту от перегрузки и перегрева. Одним из параметров шаговых двигателей является количество шагов на один оборот 360°. Например, для шаговых двигателей Nema17 это 200 шагов на оборот, т.е 1 шаг равен 1.8°. Драйвер A4988 позволяет увеличить это значение за счёт возможности управления промежуточными шагами и имеет пять режимов микрошага (1(полный), 1/2, 1/4, 1/8 и 1/16).

Рисунок 1. Драйвер биполярных двигателей A4988

Работа с сетью 220 В

Самый простой указатель напряжения электросети без источника питания делается из резистора, ограничителя тока (транзистора), выпрямителя (диода) и любого светодиода. Сопротивление резистора 100 – 150 кОм.

Характеристики диода:

  • ток 10-100 мА;
  • напряжение 1-1,1 В;
  • обратное напряжение 30-75 В.

При 220 В частоте 3 Гц светодиод загорается. Корректировать частоту и повысить яркость можно изменением емкости конденсатора. Такой индикатор срабатывает при минимальном напряжении 4,5 В. Кроме тока сети он может определить исправность, включенное и выключенное состояние электроприбора.

Проверка постоянного напряжения

Для проверки сети на 12 вольт и целостности соединений можно сделать другой светодиодный индикатор (нужны 2 разноцветных светодиодных элемента). Для ограничения тока можно использовать резистор с сопротивлением 50-100 Ом или лампочку накаливания с небольшой мощностью. Один из светодиодов загорается при подключении напряжения соответствующей полярности.

Такой прибор подходит для работы с переменной и постоянной сетью с напряжением 5-600 В.

Индикатор для микросхем – логический пробник

Приборы для индикации микросхем называются логическими пробниками. Такой индикатор трехуровневый (в схему включаются 3 светодиода).

Логический пробник дает возможность:

  • определить фазу, короткое замыкание, сопротивление электросети;
  • установить наличие напряжения 12 – 400 В;
  • определить полюса при постоянном токе;
  • проверить состояние диодов, транзисторов и других деталей;
  • определить целостность электросети прозвоном;
  • диагностировать обрывы реле и катушек;
  • прозвонить дроссели и моторы;
  • определить выводы трансформаторов.

Источник питания батарейка на 9 В. При замкнутых щипах потребляется ток 110 мА. После размыкания ток не потребляется, устанавливать выключатель и переключатель режимов не нужно.

При проверке сети с сопротивлением 0 – 150 Ом горят 2 светодиода, при повышении показателя один. При 220-380 вольтах загорается третий, остальные мерцают. Если цепь порвана, светодиоды не загораются. При нуле на контакте 0,5 В, открывается один транзистор (КТ315Б), при 2,4 В – второй (КТ203Б).

Допускается замена транзисторов на другие, имеющие аналогичные параметры.

Индикатор напряжения на двухцветном светодиоде

Еще одна простая микросхема индикатора – с двухцветным светодиодом. Некоторые домашние мастера используют ее для определения режима работы лампы. Например, выключатель осветительного прибора в подвале, оснащенный индикатором, установлен на лестнице. Если она горит, свечение красное, после выключения – зеленое.

Вариант для автомобиля

Схема для индикации заряда аккумулятора и напряжения сети автомобиля состоит из:

  • RGB-светодиода;
  • 3-х стабилитронов;
  • 3-х биполярных транзисторов (BC847C);
  • 9-и резисторов;

Уровень определяется по цвету. Зеленое свечение при 12-14 В, синее – при 11,5 В, красное – при 14,4 В).

Если при сборке схемы не допущены ошибки, один из резисторов (на 2,2 кОм) и транзистор (на 8,2 В) определяют минимальный предел вольтажа. При снижении показателя транзистор, соответствующий синему свечению, подключает кристалл.

Если вольтаж не снижается и не повышается, ток проходит через 2 резистора, стабилитрон на 5,6 В и светодиод, появляется свечение зеленого цвета (транзисторы, соответствующие красному и синему цвету, закрываются). При повышении напряжения до 14,4 В загорается красный свет.

Принцип работы индикатора напряжения

Люди часто не понимают, как действует устройство. Электрик или пользователь втыкает острие прибора в одно отверстие розетки, затем касается пальцем металлической пластины на его корпусе, и светодиод (или неоновая лампочка) загорается.

Ты это знал? Скрытые возможности индикаторной отвертки. Индикатор фазыТы это знал? Скрытые возможности индикаторной отвертки. Индикатор фазы

Но для включения лампы нужны два проводника, по которым идет ток, а работает индикатор при касании жалом одного конца сетевого шнура или контакта розетки. Секрет в том, что другим проводом в этом случае служит тело человека. Оно является одной из обкладок огромного конденсатора — земли.

Фазный ток идет по жалу индикатора на сопротивление и далее на светодиод. При касании пальцем сенсорной пластины, подключенной ко второму выводу полупроводника, на него поступает нулевой потенциал и источник света загорается.

Самодельный звуковой пробник для прозвонки цепи

Данная конструкция представляет собой пробник со звуковой индикацией, предназначенный для контроля целостности электрических цепей [Лапкин В. Ремонтируем сами. Схемотехнически звуковой генератор, представляет собой несимметричный мультивибратор, собранный по общеизвестной схеме. Конденсатор C1 любого типа например, К или КБ , его емкость не критична и должна составлять примерно 0, — 0, мкФ. В качестве звукового излучателя использован пьезокерамический излучатель, снятый со старого устройства.

Главная» Измерения» Схемы пробников для прозвонки монтажа интерес у радиолюбителей могут вызвать пробники со звуковой.

Выбор и установка измерителей

Выбирая измерительное устройство, необходимо обращать внимание на следующие технические характеристики:

  • Минимальный и максимальный пределы измеряемых величин.
  • Степень допустимой погрешности в %.
  • Температурный диапазон, в котором возможна нормальная эксплуатация.
  • Степень защиты от коротких замыканий и скачков напряжения.
  • Величина мощности, потребляемой самим устройством.

Срок эксплуатации современных измерительных устройств устанавливается производителями не менее 8 лет

Следует обратить внимание и на условия хранения прибора. Рекомендуется выбор модульного оборудования от одного производителя, в этом случае не возникнет проблем с совместимостью

В электрических щитках квартир или офисов установка приборов производится следующим образом: для однофазной сети – достаточно одного вольтметра, в трехфазной сети дополнительно потребуется амперметр. Лучше всего установить комбинированные устройства, необходимые для каждой фазы.

Монтаж измерительного оборудования выполняется в следующем порядке:

  • Полностью отключается напряжение сети.
  • Индикатор напряжения устанавливается на DIN-рейку.
  • Провода подводятся к клеммам в соответствии со схемой подключения и закрепляются.
  • Питание вновь подается в сеть.
  • Проверка работоспособности прибора: на цифровом табло должна появиться индикация.

После монтажа устройство начнет отображать значение сетевого напряжения в реальном времени. Однако такие приборы совершенно не обеспечивают защиту бытовой техники и оборудования в тех случаях, когда рабочие показатели отклоняются от нормы. Полноценная защита возможна с помощью одно- или трехфазных реле напряжения и других специальных устройств. Они могут устанавливаться отдельно или входить в конструкцию комбинированного индикатора.

Классификация индикаторных отверток

Зная основной принцип действия и то, как работает индикаторная отвертка прежде всего необходимо для ее правильного использования. Это позволит избежать ошибок во время работы и получить точные данные о состоянии электрической сети.
Основные виды указателей напряжения классифицируются следующим образом:

  • Стандартный пробник – простая отвертка индикатор с неоновой сигнальной лампочкой.
  • Приборы со светодиодными индикаторами.
  • Индикаторная отвертка со светодиодом и собственным источником питания – батарейками.
  • Электронные индикаторные отвертки. Выпускаются с жидкокристаллическим дисплеем или со светодиодными индикаторами. В первом случае данные отображаются на экране, а во втором – светодиод загорается возле определенного значения напряжения.

Принцип работы индикаторной отвертки независимо от конструкции, примерно одинаковый, они различаются между собой лишь некоторыми техническими особенностями. Все они обладают своими преимуществами и недостатками, знание которых поможет сделать правильный выбор устройства, наиболее подходящего для конкретных условий эксплуатации.

От неоновой лампочки к светодиоду

Решение состояло в изменении самого режима свечения с непрерывного на импульсный. Если попробовать оценить мощность, потребляемую неоновой лампой, то при напряжении 100 В и емкостном токе 20 мкА она составит 100 х 20 мкА = 2 мВт. Если подводить такую мощность к светодиоду в течение интервала времени, например, 10 мс, а не целую секунду, то он на этом интервале вполне хорошо засветится. Ведь при напряжении 100 В ток через него составит 0,002 Вт х 100/100 В = 0,002 А = 2 мА.

Если обеспечить накопление энергии в некоторой схеме (например, в релаксационном генераторе) в течение долей секунды, а затем – резкий ее сброс на светодиод за 10 мс, то последний будет периодически ярко вспыхивать. Получится светодиодный индикатор напряжения без встроенной батарейки.

Размеры профильной трубы

Как подключить LED к 3 или 5 вольтам

Большинство маломощных светодиодов нормально работают и от 3 и тем более от 5 вольт. Выполнить для них расчет токоограничивающих сопротивлений можно по приведенной выше формуле.

Поэтому в современных ручных фонарях, работающих от низковольтных батарей применяют электронные преобразователи напряжения – драйверы. Потери в драйверах намного ниже, чем на токоограничивающих резисторах. Сейчас драйверы доступны и их можно легко найти в магазинах.

Имея некоторые познания в электронике и навыки работы с паяльником, простой драйвер можно изготовить самостоятельно. Одна из простых схем преобразователя для мощного светодиода приведена ниже.

Что важно при выборе грунта и краски?

Нет необходимых приборов

В домашнем хозяйстве должен быть как минимум пробник напряжения, но если его нет не расстраивайтесь, существуют способы определить землю, ноль и фазу без приборов.

Все что от вас потребуется, это сделать контрольную лампу, примерно такую, как изображена на фото. Лампа должна работать от 220В и быть не слишком мощной (чтобы не слепить глаза).

Вариантов реализации данного устройства множество, главное – обеспечить надежную изоляцию в местах крепления проводов к лампе и щупов. Естественно, если потребуется протестировать провода в коробке на потолке, необходимо сделать щупы соответственной длины.

Для определения фазы достаточно один контакт такого пробника подключить к испытуемому проводу, а второй к заземлению. В качестве последнего могут выступать металлические трубы отопления или холодной воды. Место на трубе, к которому будете прикасаться щупом контрольной лампы, необходимо предварительно зачистить.

Провод, при прикосновении к которому лампа будет светиться, и будет фазой.

В интернете опубликовано много видео, как определить фазу, не пользуясь никаким специальным оборудованием. Например, при помощи сырой картошки или водопроводной воды. Мы хотим предупредить, что повторение таких сомнительных опытов может нанести существенный урон вашему здоровью.

Как определить ноль и фазу, причем сделать это с максимальной безопасностью, мы рассказали, поэтому нет необходимости в изобретении новых способов.

При ремонте электрических проводок, а также при установке розетки и выключателя часто приходится определять фазу и ноль. Для профессиональных электромонтёров – это простая задача. А как же справиться с этой задачей тем, кто плохо знаком с устройством электросетей? Статья поможет разобраться с этой задачей.

Для начала необходимо понять, из чего состоит бытовая электросеть. Она, как правило, состоит из трёхкомпонентного провода:

  1. Фаза;
  2. Ноль;
  3. Заземление.

Простейшим случаем электрической цепи является однофазная цепь. В этой цепи есть всего два провода – фаза и ноль. По первому проводу электрический ток поступает к потребителю (потребителем тока является вся бытовая техника). Второй провод предназначен для возвращения электрического тока обратно. В рассматриваемой однофазной сети присутствует ещё одна проводка: её называют землёй или заземлением. Этот провод не проводит электрический ток, а выполняет функцию предохранителя, то есть в случае обрыва предотвращает удар электрическим током. С помощью этого провода избыток электричества уходит в землю, то есть заземляется. Фазой называется проводник, по которому к потребителю поступает электрический ток.

В отличие от остальных проводников, только фаза обладает напряжением 220 В

. Но для использования электричества одной только фазы недостаточно. Нулевым проводом называется проводник, протянутый от генератора электростанции к потребителю. Несмотря на то что он практически не проводит электрический ток, он является полноправным участником передачи тока по металлическим проводам. Заземлением называется проводник, подключённый к земле и предназначенный для изоляции фазы во время пробоя, в целях защиты человека от поражения током. Для определения фазы и нолясуществуют три варианта:

  1. Определение фазы и ноля визуально, то есть без приборов;
  2. Определение фазы и нуля с помощью индикаторной отвёртки ;
  3. Определение фазы и ноля посредством мультиметра .

Не следует забывать, что при осуществлении электромонтажных работ, автоматы должны быть выключены. Кроме этого, необходимо убедиться, что инструменты имеют надёжно заземлённые рукоятки. Иначе, их использование несёт угрозу для здоровья человека.

Как определить фазу и ноль мультиметром

Помимо использования индикаторной отвертки, для того чтобы найти фазный и нулевой провод возможно также использование мультиметра.

Сегодня очень много моделей мультиметров есть в продаже, но способ, который мы сейчас рассмотрим можно использовать абсолютно на всех моделях (не зависимо от функционала и стоимости). У меня, к примеру, цифровой мультиметр DT9208A .

Первым делом нужно настроить прибор для измерения переменного напряжения. Вставляем щупы в соответствующие разъемы (в моем случае это «VΩCX+» и «com»). Далее выставляем переключатель режимов на сектор измерения переменного напряжения на значение 750 Вольт.

Существует два способа как определить фазу и ноль мультиметром.

Первый способ – контактный

Один щуп вставляем в разъем розетки (не важно, какой красный или черный), второй щуп зажимаем двумя пальцами. Если показания на приборе будут близко «0», это означает, что Вы коснулись нулевого проводника в розетке

Теперь переставляем щуп в другой разъем розетки. Если показания на приборе будут значительно отличаться 20-60 Вольт (может доходить до 100 Вольт) это означает, что в вы коснулись фазного провода.

Цифры на приборе могут быть разными, все зависит от обуви человека, напольного покрытия, влажности в помещении и т.п. Соответственно чем лучше изоляция пола и обуви, тем меньшее значение напряжения покажет прибор.

Второй способ – бесконтактный

Второй способ является бесконтактным, то есть без касания пальцами щупа мультиметра. Берем один из щупов и вставляем в разъем розетки, второй просто держим возле прибора и не к чему им не дотрагиваемся. Если к полюсу розетке подключен «ноль» прибор покажет нулевые значения.

Читать также: Биполярные транзисторы устройство принцип действия схемы включения

Переставляем щуп в другой разъем розетки, вторым также ни к чему не прикасаемся. Если к данному полюсу розетки подключена «фаза» прибор покажет 3-10 Вольта (до 15 Вольт).

Как можно видеть на фото в моем случае при определении фазы и нуля мультиметром прибор показывает 10 (11) Вольт и 0 соответственно.

Отзывы

Известные принципиальные схемы

Навыки чтения лучше закреплять на хорошо описанных схемах, ставших уже классическими. Они содержат небольшое количество интегральных элементов.

Радиоприемник “Ишим-003”

Устройство выпускалось с 1984 г. Оно представляет собой приемник частотно- и амплитудно-модулированных радиоволн в коротком, среднем и длинном диапазонах. Получил широкое распространение среди радиолюбителей.

Принципиальная схема Ишим-003.

Он выполнен по схеме супергетеродина с двумя каналами (ЧМ и АМ) и преобразователем частоты.

Частотно-модулированный канал выполнен из усилителя ВЧ, преобразователя, УПЧ и частотного детектора. Канал с модуляцией по амплитуде состоит из УВЧ, ПЧ, УПЧ и амплитудного детектора.

По низким частотам усиление производится общим УНЧ. В конструкцию входит электронно-счетная шкала, индикатор настройки и блок питания.

Вега-108 стерео

Аппарат появился в 1979 г. и представляет собой стереофонический электропроигрыватель грампластинок с выходной мощностью 2*10 Вт и частотой звука 63-18000 Гц. Устройство работает не только как усилитель внешних сигналов, но и может производить запись на магнитофон.

Принципиальная схема электрофона состоит из блоков:

  • коммутации;
  • регуляторов;
  • питания;
  • предусилителя;
  • модуля усилителя мощности;
  • акустической системы.

Основной частью элементной базы проигрывателя стали транзисторы: КТ815В, КТ814В, КТ315Г. Блок питания аппарата включает в себя понижающий трансформатор с 5 вторичными обмотками, 2 диодных моста и стабилизатор напряжения, выполненный на транзисторе КТ315В.

Схема Вега-108 стерео.

В качестве головки звукоснимателя используется прибор Г-602. Предварительный усилитель состоит из 2 каналов на транзисторах КТ3102Д, КТ361Е, КТ315Б. Коммутатор сделан из переключателей и электронной схемы.

Алмаг-01

Медицинский прибор Алмаг-01 предназначен для лечения кожных заболеваний, ЖКТ, ЛОР-органов. Воздействует на организм импульсным электромагнитным полем.

Схема устройства включает в себя:

  • сетевой шнур;
  • катушки-индукторы (излучатели);
  • кабель для соединения ленты излучателей с блоком управления;
  • бесперебойный блок питания;
  • генератор импульсного тока;
  • блок управления.

Схема Алмаг-01.

Мультиметр DT-832

Универсальный прибор для измерения разных электрических величин (напряжения, сопротивления, силы тока и др.). Основой измерительного прибора является микроконтроллер АЦП ICL1706 или его аналоги.

Устройство включает в себя:

  • аналоговую часть;
  • интегратор;
  • компаратор;
  • жидкокристаллический дисплей;
  • цифровую часть с логикой управления.

Прибор удобен в использовании как в быту, так и на производстве.

Как научиться читать электрические схемыКак научиться читать электрические схемы

Критерии выбора

При выборе тестера учитывают такие его характеристики, как:

  • Форма жала – жало устройства должно быть плоским и прочным. Это позволит не только измерять напряжение, но и откручивать различные винты на клеммниках, монтажных коробах для проводки;
  • Материал – корпус тестера должен быть изготовлен из устойчивого к ударам пластика;
  • Удобства использования – приспособление должно хорошо лежать в руке, иметь клипсу для крепления его на лацкане кармана;
  • Функционал – наиболее удобны модели, имеющие такие дополнительные функции, как «прозвонка», определение величины измеряемого напряжения;
  • Способ оповещения о наличии напряжения – с помощью звука из встроенного динамика или срабатывания небольшого светодиода, неоновой лампочки;
  • Наличие дисплея – небольшой монохромный дисплей позволяет отображать значение напряжения;
  • Стоимость – для бытовых нужд используют простые модели стоимостью до 100 рублей. Опытные электрики применяют более дорогостоящие и надежные тестеры стоимостью до 300-400 рублей.
  • Производитель – наиболее популярны и надежны изделия производства таких брендов, как Yato, Wortex, Stanley, IEK, Fluke.

Также, выбирая тестер, необходимо учитывать отзывы о той или иной модели в интернете.

Самодельные приборы-прозвонки

   Простейшие устройства, которыми пользуются электрики для проверки сопротивления, называют «прозвонками». Самую простую из них можно сделать самостоятельно, исходя из приведенного ниже описания.

   К одному концу батарейки припаивают цоколь лампочки от карманного фонаря, а к другому — гибкий электрический провод в изоляции с зажимом-крокодилом на конце. На второй контакт лампочки крепится медная проволока 2,5 квадрата, выполняющая роль щупа. Если посадить крокодил на щуп, то цепь прозвонки замкнется и через нее потечет ток. Его величина достаточна для разогрева нити накала и свечения лампочки. Яркость света зависит от:

   Если между щупом и крокодилом поместить резистор, то величина его сопротивления скажется уменьшением свечения лампочки. Например, номинальный ток нити накала величиной 100 мА создается при прямом подключении к новой батарейке. Когда при проверке резистора ток снизится до 80 мА, то свечение будет хорошо заметно. При значительном же увеличении сопротивления или разрыве цепи лампочка потухнет.

   Таким простым методом электрики проверяют целостность проводов и других участков схемы с величиной сопротивления до нескольких десятков Ом. При этих замерах в проверяемой цепи не должно присутствовать напряжение от посторонних источников, которыми могут быть:

   Если электрики по ошибке подключают такие прозвонки к фазному и нулевому проводникам в действующей электропроводке, то нить накала лампочки от проходящего тока мгновенно получает тепловой удар, от которого стеклянный баллон взрывается и разлетается мелкими осколками. Аналогичные ошибки при замерах омметрами и мультиметрами приводят к перегоранию токопроводящих пружин измерительных головок или компонентов схем у новых электронных моделей. Только дорогие приборы ведущих производителей снабжаются защитой от коротких замыканий, возникающих при подобных ситуациях. Но стоит ли их проверять таким способом? Основной недостаток самодельных прозвонок такого типа — это отсутствие возможности определения высокоомных сопротивлений. Поэтому их используют только при проверках токовых низкоомных цепей.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий