Πολύμετρο τροφοδοτικό. Li-ion αντί για στέμμα. Προστασία εκφόρτισης, χρονόμετρο. Μπαταρία Li-Ion σε πολύμετρο Μπορεί να σας ενδιαφέρει

Τα υλικά αυτού του άρθρου δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Radioamator - 2013, No. 2

Το άρθρο παρουσιάζει ένα απλό κύκλωμα και σχεδιασμό ενός μετατροπέα που σας επιτρέπει να τροφοδοτείτε ένα ψηφιακό πολύμετρο από ένα μόνο στοιχείο μπαταρίας νικελίου-καδμίου ή υδριδίου νικελίου μετάλλου που δεν απαιτεί την εγκατάσταση πρόσθετων διακοπτών και σας επιτρέπει να επαναφορτίσετε το μπαταρία κατά τη χρήση του πολύμετρου.

• πρώτον, δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσει πρόσθετους διακόπτες,
• δεύτερον, μπορείτε να επαναφορτίσετε την μπαταρία χωρίς να απενεργοποιήσετε το πολύμετρο,
• Τρίτον, μόνο ένα στοιχείο μπαταρίας με τάση 1,2V αρκεί για τη λειτουργία του.

Περιγραφή του διαγράμματος της συσκευής

Το διάγραμμα κυκλώματος της συσκευής φαίνεται στο σχήμα:

Στην πραγματικότητα, το κύκλωμα μετατροπέα τάσης δανείστηκε από το άρθρο του A. Kavyev "Pulse PSU με ακουστικό διακόπτη για ένα πολύμετρο" (Radio - 2005, No. 6) και αποτελείται από τρανζίστορ VT1, VT2, μετασχηματιστή T1 και πυκνωτή C1. Όλα τα περιττά αφαιρέθηκαν από το αρχικό κύκλωμα και προστέθηκε μια μονάδα φόρτισης μπαταρίας από μια πηγή συνεχούς ρεύματος 9V, που αποτελείται από μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος R1 και μια ένδειξη φόρτισης στα στοιχεία HL1, R2.

Ελλείψει φορτίου, ο μετατροπέας δεν λειτουργεί και πρακτικά δεν καταναλώνει ρεύμα από την μπαταρία. Όταν ενεργοποιείτε το πολύμετρο, ο μετατροπέας ξεκινά, παρέχοντάς του ρεύμα. Όταν χρησιμοποιείτε ένα τέτοιο κύκλωμα σε απλά πολύμετρα όπως το DT830, δεν υπάρχουν προβλήματα με την εκκίνηση του μετατροπέα. Η χρήση του σε πιο σοβαρά πολύμετρα που έχουν αυτόματο κύκλωμα απενεργοποίησης απουσία δραστηριότητας χρήστη σχετίζεται με ορισμένες δυσκολίες, καθώς η μονάδα αυτόματης απενεργοποίησης δεν επιτρέπει στον μετατροπέα να εισέλθει στον τρόπο λειτουργίας και απενεργοποιεί τη συσκευή. Ας εξετάσουμε τη λύση σε αυτό το πρόβλημα χρησιμοποιώντας το πολύμετρο DT9205A ως παράδειγμα. Το νόημα της λύσης είναι να παρακάμψετε τον κόμβο αυτόματης απενεργοποίησης πριν ενεργοποιήσετε το πολύμετρο. Για να γίνει αυτό, προτείνεται η χρήση του κουμπιού "HOLD", αφού στην πράξη συνήθως δεν είναι απαραίτητο. Οι αγωγοί που οδηγούν στο κουμπί "HOLD" πρέπει να σπάσουν και μία από τις επαφές κλεισίματος θα πρέπει να συνδεθεί με αγωγούς στους ακροδέκτες του κουμπιού "ON / OFF", όπως φαίνεται σχηματικά με διακεκομμένες γραμμές στο σχήμα:

Τώρα, πριν ενεργοποιήσετε το πολύμετρο, πρέπει πρώτα να πατήσετε το κουμπί "HOLD" και μετά "ON / OFF". Το πολύμετρο θα ανάψει. Στη συνέχεια, θα πρέπει να μετακινήσετε το κουμπί "HOLD" στην αρχική του θέση. Εάν το κουμπί «HOLD» παραμείνει πατημένο, τότε η αυτόματη απενεργοποίηση του πολύμετρου δεν θα λειτουργήσει, κάτι που σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι ακόμη και χρήσιμο.

Κατασκευή και λεπτομέρειες

Όλα τα στοιχεία του κυκλώματος συναρμολογούνται σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος από υαλοβάμβακα μονής όψης που έχει το μέγεθος μιας θήκης μπαταρίας πολύμετρου. Το σχέδιο της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος και η διάταξη των στοιχείων φαίνονται στο σχήμα:

Για ευκολία στην επανάληψη, το σχέδιο φαίνεται από την πλευρά του φύλλου. Είναι πολύ απλό και σχεδιασμένο έτσι ώστε οι αγωγοί να μπορούν να κοπούν με κόφτη. Για τη σύνδεση της μπαταρίας, δύο ορειχάλκινες πλάκες σχήματος L είναι κολλημένες στην πλακέτα, η μία από τις οποίες (πηγαίνει στο μείον της μπαταρίας) είναι εξοπλισμένη με ελατήριο για να εξασφαλίζεται αξιόπιστη επαφή. Για να στερεώσετε την μπαταρία στην πλακέτα, είναι βολικό να χρησιμοποιήσετε ένα βραχίονα κατασκευασμένο από πλαστική σύριγγα 5 ml και κολλημένο στην πλακέτα με ζεστή κόλλα.

Ο μετασχηματιστής Τ1 τυλίγεται σε μαγνητικό κύκλωμα δακτυλίου K10x6x4.5 κατασκευασμένο από φερρίτη 2000 NM, οι άκρες του οποίου αμβλύνονται με λίμα. Επιπλέον, το μαγνητικό κύκλωμα είναι μονωμένο με μια λεπτή φθοριοπλαστική ταινία. Και οι δύο περιελίξεις του μετασχηματιστή τυλίγονται σε δύο σύρματα και στη συνέχεια συνδέουν το άκρο του ενός μισού τυλίγματος με την αρχή του άλλου. Το πρωτεύον τύλιγμα περιέχει 2x10 στροφές και το δευτερεύον - 2x70 στροφές σύρματος PEL-0.17, με το δευτερεύον τύλιγμα να τυλίγεται πρώτα. Οι περιελίξεις πρέπει να είναι σωστά κλιμακωμένες σύμφωνα με την ονομασία που φαίνεται στο διάγραμμα. Ο μετασχηματιστής είναι κολλημένος στην πλακέτα με θερμή κόλλα και τα καλώδια συνδέονται σύμφωνα με το σχέδιο.

Τα τρανζίστορ VT1, VT2 επιλέγονται με κοντινές τιμές του συντελεστή μεταφοράς ρεύματος. Αντί για KT209, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε άλλα τρανζίστορ άμεσης αγωγής πυριτίου όπως KT203, KT208, KT501 κ.λπ.

Δεν υπάρχουν ειδικές απαιτήσεις για άλλα στοιχεία. Οι σύνδεσμοι για τη σύνδεση του φορτιστή και της τροφοδοσίας του πολύμετρου συνδέονται στην πλακέτα με εύκαμπτους αγωγούς.

Εγκατάσταση και ρύθμιση

Η ρύθμιση του μετατροπέα τάσης μειώνεται στην επιλογή του αριθμού στροφών της κύριας περιέλιξης του μετασχηματιστή με τέτοιο τρόπο ώστε σε τάση εισόδου 0,9 V (δηλαδή η ελάχιστη επιτρεπόμενη για ένα αλκαλικό στοιχείο), όχι περισσότερο από Στην έξοδό του λαμβάνεται 7,5 V. Αυτό είναι απαραίτητο ώστε το πολύμετρο να εμφανίζει έγκαιρα την ένδειξη χαμηλής τάσης και να ενημερώνεται ο χρήστης για την ανάγκη επαναφόρτισης της μπαταρίας. Στη συνέχεια, πρέπει να βεβαιωθείτε ότι σε μια ονομαστική τάση μπαταρίας 1,2 V, λαμβάνεται τάση περίπου 9 V στην έξοδο του μετατροπέα και, εάν είναι απαραίτητο, ρυθμίστε ξανά τον μετατροπέα.

Στη συνέχεια, επιλέγοντας την αντίσταση R1, είναι απαραίτητο να ρυθμίσετε το ρεύμα φόρτισης της μπαταρίας, το οποίο, όταν το πολύμετρο είναι απενεργοποιημένο, δεν πρέπει να υπερβαίνει το 1/10 της χωρητικότητας της μπαταρίας. Για παράδειγμα, ο συγγραφέας χρησιμοποίησε ένα στοιχείο με χωρητικότητα 800 mA h, επομένως το ρεύμα φόρτισης επιλέχθηκε να είναι 80 mA. Παρόλο που ο συγγραφέας χρησιμοποίησε τροφοδοτικό 9V για τη φόρτιση της μπαταρίας, είναι βολικό να χρησιμοποιήσετε, για παράδειγμα, φορτιστή κινητού τηλεφώνου με τάση εξόδου 5V.

Στο σχέδιο της φωτογραφίας, έχει τοποθετηθεί ένα στοιχείο μπαταρίας, βγαλμένο από μεταχειρισμένο κινέζικο ηλεκτρικό ξυράφι. Αυτό το "Krona" λειτουργεί με επιτυχία από το πολύμετρο εργασίας μου για περισσότερα από έξι χρόνια.

Σταθεροποιημένος μετατροπέας τάσης

Στο πολύμετρό μου Aktakom AM-1006, τρεις μπαταρίες 6F22, παρόμοιες σε μέγεθος και παραμέτρους με την εγχώρια Krona, εξαντλήθηκαν σε ένα χρόνο. Ανάμεσά τους ήταν μια εταιρεία Duracell, διάσημη για την χωρητικότητα και την αντοχή της. Και τώρα, όταν η επόμενη μπαταρία " κάθισα, "αλλά δεν υπήρχε καινούργιο στο χέρι, βρήκα ένα άρθρο σχετικά με την τροφοδοσία του πολύμετρου από δύο μπαταρίες AA. Είχα μια μπαταρία Li-Ion από ένα κινητό τηλέφωνο, Sony-Erickson-T-290m" και άρχισα να το εφαρμόσω στο πολύμετρό μου. Ευτυχώς, η μπαταρία χωράει καλά στη θέση κάτω από το κάλυμμα στο επάνω μέρος της συσκευής (Εικ. 1).

Για αξιόπιστη στερέωση, χρειάστηκε να ανοίξετε μόνο δύο τρύπες με διάμετρο 3 mm για να το κρατήσετε σε αυτή την κόγχη, παρόμοια με το πώς γίνεται σε ένα κινητό τηλέφωνο.

Δεδομένου ότι η μπαταρία τοποθετήθηκε σχεδόν ιδανικά στο πολύμετρο, μένει να συναρμολογηθεί ένας σταθεροποιημένος μετατροπέας με τάση εξόδου 8 ... 9 V και συνολικές διαστάσεις που του επιτρέπουν να τοποθετηθεί στη θήκη της μπαταρίας. Κύκλωμα μετατροπέαφαίνεται στο σχ. 2

Κύκλωμα μετατροπέα

Συναρμολογείται σε δύο τρανζίστορ σύμφωνα με το σχήμα ενός ασύμμετρου πολυδονητή. Το τσοκ L1 χρησιμοποιείται ως φορτίο του τρανζίστορ VT2. Οι παλμοί τάσης στον συλλέκτη αυτού του τρανζίστορ με πλάτος 15 V και ρυθμό επανάληψης 250 kHz διορθώνονται από τη δίοδο VD1 και η ανορθωμένη τάση εξομαλύνεται από τον πυκνωτή C3. μετά πηγαίνει στον παραμετρικό σταθεροποιητή R5VD2. Παρέχεται τάση 8,2 V στο μπλοκ X1 (αφαιρείται από μια αποτυχημένη μπαταρία 6F22). Ο μετατροπέας παρέχει το ρεύμα που καταναλώνεται από το πολύμετρο (έως 4 mA). Για να απενεργοποιήσετε την τροφοδοσία του μετατροπέα, ήταν απαραίτητο να εγκαταστήσετε τον διακόπτη SA1 (οποιοσδήποτε συρόμενος διακόπτης μικρού μεγέθους) στην κάτω αριστερή γωνία του πολύμετρου (Εικ. 3).

Υπάρχει αρκετός χώρος για αυτόν. Η παρουσία αυτού του διακόπτη απέκλεισε τη χρήση του σκληρού διακόπτη του πολύμετρου κατά την ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση του.

Στην έκδοση του συγγραφέα, η σανίδα ήταν κατασκευασμένη από υαλοβάμβακα μονής όψης. Κόβεται στο μέγεθος της μπαταρίας 6F22 και το αλουμινόχαρτο χωρίζεται σε ορθογώνιες περιοχές με κόφτη, στα οποία συγκολλούνται τα καλώδια των εξαρτημάτων. Για επανάληψη από ραδιοερασιτέχνες, έχει αναπτυχθεί μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, το σχέδιο της οποίας φαίνεται στο Σχ. 4.

Χρησιμοποιούνται αντιστάσεις MYAT, S2-23, ο πυκνωτής οξειδίου εισάγεται, οι υπόλοιποι εισάγονται κεραμικά, το τσοκ είναι DPM-0,1, η δίοδος zener είναι οποιαδήποτε χαμηλής ισχύος με τάση σταθεροποίησης 6,5 ... 9 V. αφού το πολύμετρο παραμένει σε λειτουργία με μειωμένη τάση τροφοδοσίας έως και 6 V. Τα ζεύγη βύσματος/πρίζας XP1, XS1 και XP2, XS2 μπορεί να είναι οποιαδήποτε, αλλά για να αποκλειστεί η πιθανότητα λανθασμένης σύνδεσης πολικότητας, πρέπει να έχουν διαφορετική διάμετρο.

Κατά τη φόρτιση της μπαταρίας, τα βύσματα XP1 και XP2 αποσυνδέονται από τον μετατροπέα και συνδέονται με το φορτιστή. Η μπαταρία που χρησιμοποίησα περιέχει έναν ελεγκτή φόρτισης/εκφόρτισης και μπορεί να φορτιστεί συνδέοντάς την σε φορτιστή ή τροφοδοτικό με τάση εξόδου 5 V. Οι περισσότερες μπαταρίες κινητών τηλεφώνων περιέχουν τέτοιους ελεγκτές. Και αν η μπαταρία είναι χωρίς αυτήν, θα πρέπει να φτιάξετε έναν φορτιστή. Οι επαφές του μπλοκ XI είναι συγκολλημένες σε δύο άκαμπτες συρμάτινες βάσεις σε σχήμα L από ένα μεταλλικό κλιπ. Ο μετατροπέας τοποθετείται στη θήκη μπαταριών του πολύμετρου (Εικ. 5).

Σχηματικό διάγραμμα ενός απλού παλμικού μετατροπέα τάσης DC-DC για την τροφοδοσία ενός ψηφιακού πολύμετρου στα + 9 V από ένα στοιχείο Li-Ion (3,7 V), για παράδειγμα, από ένα δοχείο 18650. Ένα πολύμετρο είναι μια πολύ δημοφιλής συσκευή μεταξύ των ραδιοερασιτέχνων. είναι ένα σύγχρονο ανάλογο του "ABO-meter".

Και αν το "AVO-meter" χωρίς τη λειτουργία αλλαγής της αντίστασης θα μπορούσε γενικά να λειτουργήσει χωρίς πηγή ενέργειας, τότε το πολύμετρο χρειάζεται μια πηγή ενέργειας. Η συντριπτική πλειοψηφία των πολύμετρων χρησιμοποιεί μια γαλβανική μπαταρία 6F22 με τάση 9V (παρόμοια με τη σοβιετική κορόνα).

Με εξαίρεση τις πολύ συμπαγείς συσκευές όπως το DT-182, που τροφοδοτούνται από μπαταρία 12 volt, όπως για τα μπρελόκ συναγερμού αυτοκινήτου. Αλλά έχω μια "μεγάλη" συσκευή -DT9206A, που τροφοδοτείται από την Krona, με την οποία υπήρχαν κάποια προβλήματα.

Ως εκ τούτου, μετατράπηκε ώστε να τροφοδοτείται από μια κυψέλη δίσκου λιθίου με τάση 3V. Κατ 'αρχήν, ήταν δυνατή η συλλογή μιας μπαταρίας τριών στοιχείων λιθίου και στην αρχή αυτό ήταν ακριβώς αυτό που σχεδιάστηκε, αλλά στη συνέχεια αποφασίστηκε να περιοριστεί σε ένα, συν έναν μετατροπέα τάσης ανόδου.

διάγραμμα κυκλώματος

Το κύκλωμα του μετατροπέα ενίσχυσης φαίνεται στο σχήμα. Αυτός είναι ένας ασύμμετρος πολυδονητής που παράγει παλμούς με συχνότητα αρκετών δεκάδων kilohertz. Η συχνότητα παραγωγής εξαρτάται από την αντίσταση R1 και τον πυκνωτή C2. Το φορτίο του πολυδονητή είναι το τσοκ L1.

Ρύζι. 1. Σχηματικό διάγραμμα του μετατροπέα τάσης DC-DC για την τροφοδοσία του πολύμετρου + 9V από + 3,7V Li-Ion.

Η τάση εναλλασσόμενου ρεύματος από αυτό τροφοδοτείται σε έναν ανορθωτή μισού κύματος στη δίοδο VD1. Εάν αφαιρέσετε το κύκλωμα VD3-VD2, τότε η τάση εξόδου θα είναι ασταθής, αλλάζει από το φορτίο στην περιοχή από 15-20V σε 6-7V. Ένα κύκλωμα μιας διόδου zener VD3 και μιας διόδου VD2 σταθεροποιεί την τάση εξόδου στα 9V περίπου.

Λεπτομέριες

Επαγωγέας L1 - τελική επαγωγή DM-0.2-200 από 150 έως 300 μH. Το κύκλωμα πολύμετρου DT-9206A πρέπει να ανανεωθεί ελαφρώς, πρέπει να κόψετε τις ράγες στον διακόπτη, να τις κλείσετε με ένα βραχυκυκλωτήρα και να συνδέσετε το διακόπτη με αγωγούς στερέωσης στο στοιχείο λιθίου.

Martin N. A. RK-07-17.

Ημιαγωγός / αυτεπαγωγή και μετρητής ESR, εγώ, όπως πολλοί χρήστες της συσκευής, σημείωσα την ακρίβεια του στο επίπεδο της τάσης τροφοδοσίας.

Μια Krona 9 volt χρησιμοποιείται εδώ ως πηγή ενέργειας. Δεδομένου ότι η όρεξη του ελεγκτή T4 αποδείχθηκε πολύ καλή, οι μπαταρίες δεν αντέχουν πολύ. Επιπλέον, το αντίγραφο του ελεγκτή μου, όταν η τάση στο Krona έπεσε στα 7,5 Volt, απαιτούσε αντικατάσταση της μπαταρίας.

Μερικές φορές χρειάστηκε να διακόψω την εργασία και να πάω στο κατάστημα για μια νέα μπαταρία. Όπως σημειώθηκε στην ανασκόπηση, σχεδίασα αμέσως να αντικαταστήσω το Krona με μια μπαταρία λιθίου, έναν μετατροπέα κλιμάκωσης και έναν ελεγκτή φόρτισης μπαταρίας.

Κατά καιρούς, μια μπαταρία λιθίου από το iPhone εμφανιζόταν στους κάδους. Πήρα την μπαταρία χωρίς τον εγγενή ελεγκτή μου λόγω βλάβης. Η μπαταρία είναι ελαφρώς ασυνήθιστη - όχι 3,7, αλλά 3,8 Volt ονομαστικής τάσης και 4,3 Volt σε πλήρως φορτισμένη κατάσταση. Κατάλληλο για τους σκοπούς μου, αλλά η Apple ξεχώρισε όπως πάντα).

Δυστυχώς, το χειριστήριο από τον δότη της μπαταρίας σκίστηκε βάρβαρα και έμειναν μόνο άθλια στελέχη ως επαφές, τα οποία, εξάλλου, αποδείχτηκαν αλουμίνια και δεν ήθελαν να τσιμπήσουν με κανέναν τρόπο.

Έπρεπε να αγοράσω ένα ειδικό flux F-59A.

Στο τέλος, γεννήθηκε ένα απλό σχέδιο:

Δεν βλέπω πολύ νόημα να μιλάμε για τον ήδη "δημοφιλή" ελεγκτή φόρτισης μπαταρίας λιθίου, απλώς σημειώνω ότι ο κατασκευαστής τσιπ TP4056 συνιστά τη φόρτιση μπαταριών με ρεύμα 0,37 C, όπου C είναι η χωρητικότητα της μπαταρίας. Στην περίπτωσή μου, 1560 mA. Έτσι, το ρεύμα φόρτισης θα πρέπει να είναι στο επίπεδο των 577 mA. Σε αυτή τη μονάδα, το ρεύμα φόρτισης ρυθμίζεται από την αντίσταση R3.

Πίνακας εξάρτησης του ρεύματος φόρτισης από την τιμή της αντίστασης R3

R3, kΩ 30 20 10 5 4 3 2 1,66 1,5 1,33 1,2
Ibat, mA 50 70 130 250 300 400 580 690 780 900 1000

Δηλαδή, για να ρυθμίσετε το ρεύμα φόρτισης στα 580 mA, πρέπει να αντικαταστήσετε την αντίσταση 1,2 kΩ R3 με μια αντίσταση 2 kΩ. Ο μετατροπέας ενίσχυσης μεταγωγής MT3608 είναι ικανός να εξάγει 2-28 V από 2-24 V στην είσοδο με μέγιστο ρεύμα 2 A. Η συχνότητα μετατροπής είναι 1,2 MHz. Αποδοτικότητα 93%. Οι διαστάσεις της συσκευής είναι 36*17*14 mm, κάτι που σας επιτρέπει να την εγκαταστήσετε σε πολλά πράγματα. Στις πρώτες παρτίδες τέτοιων μετατροπέων, υπήρχαν συχνά πίνακες με σφάλμα σχεδιασμού:

Ο ρυθμιστής τάσης κοπής λειτούργησε μόνο στο μισό εύρος και για να εξαλείψετε αυτό το ελάττωμα, χρειάζεται μόνο να προσθέσετε ένα βραχυκυκλωτήρα στην πλακέτα.

Όπως φαίνεται από το κύκλωμα του μετατροπέα, υπάρχουν 22 πυκνωτές uF στην είσοδο και στην έξοδό του, που μου φάνηκαν ανεπαρκείς και εγκατέστησα έναν επιπλέον πυκνωτή 100 uF στην έξοδό του - τελικά, ο μετατροπέας είναι παλμικός και η επιπλέον χωρητικότητα δεν θα βλάψει. Τώρα ας προχωρήσουμε στο

Προσοχή! Οποιεσδήποτε τροποποιήσεις στο πολύμετρο RM409b ενδέχεται να το καταστρέψουν και να ακυρώσουν την εγγύησή σας. Ο συγγραφέας του άρθρου δεν φέρει καμία ευθύνη για πιθανή ζημιά που προκλήθηκε από τις ενέργειές σας στο πολύμετρό σας. Όλες οι τροποποιήσεις στο όργανο γίνονται με δική σας ευθύνη και ευθύνη.

1. Λίγο για το RM409b

Γεια σας φίλοι. Πρόσφατα έλαβα ένα πακέτο από την Κίνα από την Richmeters με ένα νέο ισχυρό πολύμετρο RM409b. Οι προγραμματιστές μου έστειλαν τη συσκευή για έλεγχο. Μπορείτε να διαβάσετε για αυτήν την κομψή και ενδιαφέρουσα συσκευή μέτρησης και να παρακολουθήσετε ένα βίντεο με μια επισκόπηση σε αυτήν τη σελίδα.

Τα πλεονεκτήματα αυτού του πολύμετρου είναι 9999 μετρήσεις της τιμής μέτρησης (στο πιο σημαντικό ψηφίο έχουμε έναν αριθμό από 0 έως 9, που είναι φυσικό και ευχάριστο), σχετικές μετρήσεις, μετρήσεις θερμοκρασίας, χωρητικότητας και συχνότητας, μέθοδος μέτρησης True RMS, κομψό μοντέρνος σχεδιασμός, ανεστραμμένη οθόνη υψηλής αντίθεσης, έλεγχος με κουμπί. Δεν υπάρχει συνηθισμένος κυκλικός διακόπτης σε αυτή τη συσκευή, ο οποίος αυξάνει την αξιοπιστία και τη διάρκεια ζωής του πολύμετρου, όπως γνωρίζετε, ένας τέτοιος μηχανικός διακόπτης των λειτουργιών μέτρησης είναι το "αδύνατο σημείο" όλων των πολύμετρων και συχνά αποτυγχάνει κατά την παρατεταμένη ενεργή λειτουργία. Φυσικά, το πολύμετρο έχει αυτόματη επιλογή ορίων και αυτόματη απενεργοποίηση. Ο αυτοματισμός τόσο στην πρώτη όσο και στη δεύτερη περίπτωση μπορεί να απενεργοποιηθεί.

2. Γιατί χρειάζεται;

Αυτό το πολύμετρο τροφοδοτείται από δύο κυψέλες «δακτύλου», μεγέθους AA και τάσης 1,5 V το καθένα. Έτσι, η ονομαστική τάση τροφοδοσίας της συσκευής είναι 3 ... 3,3 V.

Η υψηλής αντίθεσης ανεστραμμένη (λευκοί χαρακτήρες σε μαύρο φόντο) οθόνη του οργάνου είναι εγγενώς μόνο με οπίσθιο φωτισμό. Όταν η συσκευή είναι ενεργοποιημένη, είναι εύκολο να παρατηρήσετε ότι χρησιμοποιούνται 2 LED στα πλαϊνά για να φωτίζουν ομοιόμορφα την οθόνη. Σε σχέση με τη χρήση μιας τέτοιας οθόνης, το πολύμετρο καταναλώνει σχετικά υψηλό ρεύμα από την πηγή ισχύος - έως και 18 milliamps. Για σύγκριση, άλλες συσκευές από τα Richmeters με συμβατικές οθόνες καταναλώνουν τάξη μεγέθους λιγότερο ρεύμα από την πηγή ενέργειας - περίπου 2 mA (φυσικά, εάν ο οπίσθιος φωτισμός δεν είναι ενεργοποιημένος). Ωστόσο, όταν χρησιμοποιείτε καλές αλκαλικές κυψέλες όπως το Energizer ή το Duracell, το πολύμετρο θα λειτουργεί από ένα σετ για περίπου 100 ώρες και αυτό δεν είναι τόσο λίγο. Ωστόσο, πρέπει ακόμα να αλλάξουν και τώρα είναι αρκετά ακριβά. Για παράδειγμα, σε ένα κατάστημα υλικού κοντά μου, μια "μπαταρία" Duracel κοστίζει περίπου 80 ρούβλια, κάτι που θεωρώ εντελώς απαράδεκτο για ένα αλκαλικό στοιχείο, ακόμα κι αν είναι τόσο υψηλής ποιότητας όπως αυτά.

3. Εναλλακτικές

Θα ήθελα να απαλλαγώ από τις μη μεταδοτικές μπαταρίες και να χρησιμοποιήσω μπαταρίες. Οι κοινές μπαταρίες μεγέθους AA NiMh έχουν ονομαστική τάση λίγο πάνω από 1,2 V και τάση εκφόρτισης περίπου 1 volt. Όπως έχει δείξει η πρακτική, ακόμη και με πρόσφατα φορτισμένες μπαταρίες NiMh, η φωτεινότητα και η αντίθεση της οθόνης RM409b είναι αισθητά χειρότερη από ό,τι αν χρησιμοποιείτε αλκαλικές κυψέλες 1,5 V και κατά τη διαδικασία εκφόρτισης μπαταριών NiMh, η φωτεινότητα πέφτει γενικά σε απαράδεκτο επίπεδο. Για το λόγο αυτό, ήταν απαραίτητο να εγκαταλειφθεί η χρήση κοινών μπαταριών NiMh. Μια εξαιρετική εναλλακτική είναι η χρήση των νέων μπαταριών Ni-Zn (νικελίου - ψευδαργύρου), οι οποίες έχουν ονομαστική τάση 1,5 V. Το μειονέκτημα αυτών των μπαταριών είναι οι λιγότεροι κύκλοι φόρτισης-εκφόρτισης και η ανάγκη χρήσης ειδικού φορτιστή.

Μια άλλη εξωτική εναλλακτική λύση στα αλκαλικά κύτταρα είναι οι μπαταρίες Li-Po σε μορφή AA και με τάση 1,5 V. Ναι, αποδεικνύεται ότι υπάρχουν μερικές. Πρόβλημα - όχι πολύ συνηθισμένο, απαιτείται ειδικός φορτιστής.

4. Still Li-Ion

Στο τέλος, έχοντας εξερευνήσει όλες αυτές τις εναλλακτικές λύσεις για την τροφοδοσία του RM409b μου, αποφάσισα να το ενεργοποιήσω από μια κανονική μπαταρία Li-Ion 3,7 V με δυνατότητα φόρτισης από προσαρμογέα 5 V ή από θύρα USB υπολογιστή. Αποφάσισα να βάλω την μπαταρία στη θήκη του πολύμετρου.

Το δεύτερο καθήκον ήταν να «τραυματιστεί» το ίδιο το πολύμετρο όσο το δυνατόν λιγότερο, αφήνοντας τη δυνατότητα μιας απλής επαναφοράς να λειτουργήσει από «μπαταρίες», καθώς ήταν «εκτός συσκευασίας». Επίσης, δεν ήθελα να «διαλέξω» τρύπες στην κομψή λαστιχένια θήκη του πολύμετρου, οπότε το έφτιαξα έτσι ώστε για να φορτίσετε την ενσωματωμένη μπαταρία, πρέπει να ξεβιδώσετε ακόμα μια βίδα από το κάλυμμα της μπαταρίας. Δεδομένου ότι η μπαταρία δεν χρειάζεται να φορτίζεται συχνά, αυτό είναι κάτι παραπάνω από αποδεκτό για μένα. Εσείς, φίλοι, αν θέλετε, μπορείτε να ενσωματώσετε μια υποδοχή USB στο σώμα της συσκευής. Υπάρχει αρκετός χώρος για αυτό στο κάτω μέρος του οργάνου, δίπλα στις υποδοχές του αισθητήρα.

5. Τι χρειάζεται για αυτό; ..

Συνολικά, για να οριστικοποιήσετε το πολύμετρο, θα χρειαστείτε 3 πράγματα.

1. Μπαταρία Li-Ionκατάλληλων διαστάσεων ώστε να μπορεί να τοποθετηθεί στο περίβλημα του πολύμετρου. Χρησιμοποίησα αυτήν την μπαταρία, αγορασμένη στο πλησιέστερο κατάστημα ραδιοφώνου. (μπορεί να παραγγελθεί στην Κίνα, αλλά θα πρέπει να περιμένουμε την παράδοση). Επέλεξα μια μπαταρία 950 mAh με διαστάσεις 43 * 33 mm και πάχος 5 mm. Αυτά πωλούνται σε καταστήματα εξαρτημάτων ραδιοφώνου για αντικατάσταση σε διάφορα gadget. Όπως αποδείχθηκε, μια τέτοια μπαταρία ταιριάζει τέλεια στο πάνω μέρος του πολύμετρου, ακριβώς πίσω από την οθόνη του.

Έχω μια μπαταρία σε ένα κατάστημα για 260 ρούβλια, στο aliexpress κοστίζει λίγο περισσότερο από 100, αλλά πωλούνται κυρίως σε παρτίδες των 3 έως 10 τεμαχίων. Καλύτερα βέβαια να αγοράσεις 3 στα 100 παρά ένα στα 260, ειδικά επειδή η μπαταρία είναι καλή και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πολλά σπιτικά προϊόντα. Εδώ είναι ένας σύνδεσμος για μια τέτοια μπαταρία στο Aliexpress.

2 . Θα χρειαστείτε μια μικρή χρέωση - Ελεγκτής φόρτισης μπαταρίας Li-Ion, σχεδιασμένο να φορτίζει μία μπαταρία από καλώδιο USB (mini ή micro, δεν έχει σημασία. Το Micro-USB είναι πιο συνηθισμένο τώρα, αλλά η υποδοχή MINI-usb είναι πιο αξιόπιστη. Χρησιμοποίησα το mini, αλλά αυτό δεν είναι απαραίτητο). Έφτιαξα μόνος μου τον ελεγκτή φόρτισης, το οποίο θα συζητηθεί αργότερα, αλλά αν δεν θέλετε να ασχοληθείτε με τη συγκόλληση και τη συναρμολόγηση του ελεγκτή, μπορείτε να αγοράσετε μια έτοιμη μονάδα. Στο Aliexpress, κοστίζει περίπου 30 ρούβλια ή ακόμα λιγότερο αν παραγγείλετε πολλά κομμάτια.

3. Δίοδος Schottky. Μια πλήρως φορτισμένη μπαταρία Li-Ion παράγει τάση περίπου 4 βολτ. Αυτή η τάση είναι πολύ υψηλή για να τροφοδοτήσει απευθείας το πολύμετρο. Δεν πειραματίστηκα από αυτή την άποψη, αλλά νομίζω ότι η βλάβη στα εξαρτήματα του κυκλώματος του είναι θεωρητικά πιθανή. Πρέπει να μειώσουμε την τάση τουλάχιστον λίγο πριν την εφαρμόσουμε στην πλακέτα του πολύμετρου. Φυσικά, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα μικροκύκλωμα - έναν σταθεροποιητή 3,3 V, αλλά αυτό δεν συνιστάται, καθώς ένα τέτοιο μικροκύκλωμα καταναλώνει περισσότερο από 5 mA και θα πρέπει να το αφήσετε συνδεδεμένο στην μπαταρία εάν δεν εισάγετε έναν πρόσθετο διακόπτη . Ο ευκολότερος τρόπος για να μειώσετε την τάση είναι να συνδέσετε μια δίοδο σε σειρά με την μπαταρία. Σε μια συνηθισμένη δίοδο Si, πέφτει από 0,7 σε 1 βολτ (ανάλογα με το ρεύμα που διέρχεται από τη δίοδο). το πολύμετρο θα λειτουργήσει, αλλά θα σπαταλήσουμε τη χωρητικότητα της μπαταρίας. Χρησιμοποίησα μια δίοδο Schottky 1N5818 (το 1N5819 είναι καλύτερο). Όπως γνωρίζετε, η δίοδος Schottky διαφέρει από μια συμβατική δίοδο σε χαμηλότερη πτώση τάσης σε αυτήν. Είναι 0,18 .. 0,3 ίντσες. Σε αυτό το κύκλωμα, είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε διόδους Schottky με μεγάλη πτώση τάσης, δηλαδή για υψηλότερη τάση. Συμβουλεύω το 1N5819, έχει πτώση στην περιοχή των 0,3V. Όταν το πολύμετρο τροφοδοτείται από μια μπαταρία Li-Ion μέσω μιας τέτοιας διόδου, η τάση στο κύκλωμα του πολύμετρου είναι περίπου 3,5 V και θα μειωθεί ακόμη περισσότερο κατά την εκφόρτιση της μπαταρίας, κάτι που είναι φυσιολογικό. Άρα θα χρειαστούμε Δίοδος Schottky 1N5818 ή 1N5819.

1. Συνδέουμε το αρνητικό καλώδιο της μπαταρίας στην επαφή του ελεγκτή φόρτισης και στον αρνητικό ακροδέκτη τροφοδοσίας στην πλακέτα του πολύμετρου (όπου είναι κολλημένος ο αρνητικός ακροδέκτης της θήκης της μπαταρίας.

2. Ο θετικός ακροδέκτης της μπαταρίας (συνήθως ένα κόκκινο καλώδιο) συνδέεται στην επαφή του ελεγκτή φόρτισης όπως φαίνεται στην εικόνα.

3. Συνδέουμε την άνοδο της διόδου Schottky στην επαφή του ελεγκτή.

4. Η κάθοδος της διόδου Schottky (σημειώνεται με μια λωρίδα) συνδέεται με την επαφή θετικής ισχύος στην πλακέτα του πολυμέτρου (όπου είναι κολλημένος ο θετικός ακροδέκτης της θήκης της μπαταρίας)

Με μια πρόσφατα πλήρως φορτισμένη μπαταρία, η τάση στα κυκλώματα του πολύμετρου όταν είναι ενεργοποιημένο και κατά τη φόρτιση είναι περίπου 3,8 V. Μετά από αυτό, η τάση πέφτει σχετικά γρήγορα στα 3,5 V. 3,8 V Αυτό είναι λίγο υπερβολικό κατά τη γνώμη μου, αλλά το πολύμετρο μου δουλεύει εδώ και πολύ καιρό και δεν του έχει συμβεί τίποτα τρομερό. Εάν εξακολουθείτε να θέλετε να ασφαλίσετε 100 τοις εκατό, ενεργοποιήστε διαδοχικώςμε μια δίοδο Schottky, μια άλλη τέτοια δίοδο. Αυτό θα ρίξει άλλα 0,25 - 0,3 βολτ και μετά θα μπορείτε να κοιμηθείτε εντελώς ήσυχα;).

Προσοχή! Είναι απαραίτητο να τηρείτε αυστηρά την πολικότητα της ενεργοποίησης της μπαταρίας και του ελεγκτή φόρτισης. Διαφορετικά, είναι δυνατή η αστοχία του πολύμετρου, της πλακέτας του ελεγκτή, ακόμη και η πυροδότηση της μπαταρίας. Ποτέ μην βραχυκυκλώνετε τα καλώδια της μπαταρίας. Όλες οι εργασίες με μπαταρίες LiIon πρέπει να γίνονται με τη μέγιστη προσοχή!

Κόψαμε μια μονωτική φλάντζα από ένα λεπτό μονωτικό υλικό (χαρτόνι, λεπτό πλαστικό, για παράδειγμα, από κουτί με "doshirak") για να διαχωρίσουμε τη θήκη της μπαταρίας από τα στοιχεία του κυκλώματος. Είναι καλύτερα να το κάνετε αυτό σε περίπτωση ζημιάς στη μόνωση της μπαταρίας. Φυσικά, η πιθανότητα αυτού δεν είναι μεγάλη, αλλά δεν πρέπει να αμελήσετε:

Τοποθετούμε την μπαταρία πάνω από τη μονωτική φλάντζα και βάζουμε από πάνω ένα κομμάτι στεγανωτικό, που μπορεί να είναι ένα κομμάτι αφρού συσκευασίας 9 σαν το δικό μου ή ένα κομμάτι αφρώδους καουτσούκ. Χρειάζεται να πιέσετε ελαφρά την μπαταρία, τότε δεν θα κρέμεται μέσα στη θήκη:

Το πώς θα διορθώσετε την πλακέτα του ελεγκτή φόρτισης εξαρτάται από τη φαντασία σας. Εάν δεν σας πειράζει να κάνετε μια τρύπα για τη θύρα USB στη θήκη του πολύμετρου σας, τότε η πιο κατάλληλη θέση είναι στο κάτω μέρος, κάτω από τις υποδοχές για τη σύνδεση των ανιχνευτών. Υπάρχει αρκετός ελεύθερος χώρος για την εγκατάσταση μιας μικρής πλακέτας ελεγκτή φόρτισης με υποδοχή USB.

Δεν ήθελα να παραμορφώσω την όμορφη θήκη του πολύμετρου και πήγα από την άλλη. Τοποθέτησα τον ελεγκτή φόρτισης στη θήκη μπαταριών του πολύμετρου. Φυσικά, για να φορτίσετε την μπαταρία της συσκευής θα πρέπει να ξεβιδώσετε τη μία βίδα και να αφαιρέσετε το καπάκι της μπαταρίας, όπως κάνουμε όταν δουλεύουμε από «μπαταρίες» αν θέλουμε να τις μετρήσουμε. Αυτό δεν με ενοχλεί, αφού είναι αρκετά σπάνιο να φορτίσεις την μπαταρία του πολύμετρου. Πόσο σπάνιο, δεν μπορώ να πω ακόμα, αφού αναβάθμισα αρκετά πρόσφατα και δεν έχω «φυτέψει» ποτέ εντελώς την μπαταρία. Μετά την ολοκλήρωση, ενεργοποίησα το πολύμετρο για όλη την ημέρα (πώς να παρακάμψω την αυτόματη απενεργοποίηση, δείτε την ανασκόπηση βίντεο της συσκευής), αλλά η μπαταρία δεν εξαντλήθηκε.

6. Σπιτικός ελεγκτής φόρτισης Li-Ion

Η παραγγελία μιας μονάδας ελεγκτή φόρτισης στο Aliexpress είναι ένας εξαιρετικός και φθηνός τρόπος, αλλά έχει ένα μικρό μειονέκτημα: πρέπει να περιμένετε περίπου ένα μήνα για να φτάσει το πακέτο από την Κίνα. Δεν ήθελα να περιμένω. Και μετά θυμήθηκα ότι πρόσφατα επισκεύασα τα ακουστικά μου BlueTotoh, στο κύκλωμα των οποίων, όπως αποδείχθηκε, κάηκε ένα τσιπ πένας από τον ίδιο ελεγκτή φόρτισης μπαταρίας. Βίντεο από την επισκευή αυτών των ακουστικών. Αποδείχθηκε ότι ήταν ένα τσιπ LTC4054. Ένα μικροσκοπικό μικροκύκλωμα 6 ποδιών σε συσκευασία SMD, ικανό να φορτίζει μια μπαταρία Li-Ion από USB με ρεύμα έως και 800 mA. Δεν βρήκα μικροκύκλωμα σε καταστήματα ραδιοφώνου, οπότε το παρήγγειλα από την Κίνα. Το μικροκύκλωμα είναι πολύ φθηνό και επομένως πωλείται σε πολλά κομμάτια. Παρήγγειλα 10 μάρκες. Μετά την επισκευή των ακουστικών, είχα ακόμα 9 τσιπ LTC4054 και αποφάσισα να κολλήσω έναν αυτοσχέδιο ελεγκτή φόρτισης σε αυτό το τσιπ τοποθετώντας μια υποδοχή USB και μια πρόσθετη δίοδο Schottky στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος.

Έκανα την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος στο πρόγραμμα DipTrace (μπορείτε να κατεβάσετε το έργο από τους συνδέσμους στο τέλος του άρθρου). Επέλεξα το μέγεθος της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος έτσι ώστε η πλακέτα να χωράει άνετα στη θήκη της μπαταρίας σε μία από τις εσοχές για την κυψέλη "AA".

Όπως βλέπετε και στη φωτογραφία, μετά την τοποθέτηση της πλακέτας, την «τράβηξα» σε ένα θερμοσυστελλόμενο σωλήνα.

Κατά τη φόρτιση, η λυχνία LED στην πλακέτα είναι αναμμένη και αυτό μπορεί να φανεί μέσω του σωλήνα θερμοσυστελλόμενης.

7. Σχέδιο του φορτιστή (ελεγκτής φόρτισης)

Χρησιμοποίησα το τυπικό κύκλωμα για την ενεργοποίηση του μικροκυκλώματοςLTC4054. Στην είσοδο του μικροκυκλώματος περιλαμβάνεται ένας πυκνωτής τσιπ τανταλίου C1 χωρητικότητας 10 μικροφαράδων. Σύμφωνα με το φύλλο δεδομένων, η χωρητικότητα αυτού του αγωγού πρέπει να είναι "τουλάχιστον 1uF". Υπάρχουν πληροφορίες στα αγγλόφωνα ηλεκτρονικά φόρουμ ότι με έναν κεραμικό πυκνωτή, το μικροκύκλωμα μπορεί να μην ξεκινήσει καθόλου, αλλά αμέσως να πάει σε άμυνα. Μην χρησιμοποιείτε κεραμικά εδώ, είναι καλύτερα να μην εγκαταστήσετε καθόλου πυκνωτή. Από την εμπειρία μου, ο φορτιστής σε αυτό το κύκλωμα λειτουργεί χωρίς πυκνωτή με τον ίδιο τρόπο όπως με έναν πυκνωτή. Επειδή είναι στο φύλλο δεδομένων, άφησα μια θέση για αυτό στον πίνακα, μπορείτε να το εγκαταστήσετε, δεν μπορείτε.

Το ρεύμα φόρτισης ρυθμίζεται από την αντίσταση R1. Έβαλα μια αντίσταση 2Κ. Με μια τέτοια αντίσταση, το ρεύμα φόρτισης είναι λίγο περισσότερο από 300 mA. Σας συμβουλεύω ανεπιφύλακτα να μην κάνετε περισσότερα ρεύματα επιδιώκοντας ταχύτερη φόρτιση. το μικροκύκλωμα είναι πολύ μικρό και θερμαίνεται αρκετά ακόμη και σε ρεύμα 300 mA, αφού η απαγωγή θερμότητας υπό θερμοσυρρίκνωση δεν είναι πολύ καλή, για να το θέσω ήπια. Επιπλέον, με ένα τέτοιο ρεύμα, το πολύμετρο μπορεί να φορτιστεί όχι μόνο από τον προσαρμογέα, αλλά και από οποιαδήποτε θύρα USB υπολογιστή, η οποία, όπως γνωρίζετε, έχει όριο ρεύματος. Η μπαταρία φορτίζεται πλήρως σε περίπου 3 ώρες.

Η λυχνία LED1 υποδεικνύει τη λειτουργία φόρτισης. Όταν η μπαταρία αποφορτιστεί πλήρως, το LED θα σβήσει.

Γνωρίζετε ήδη τον σκοπό της διόδου Schottky.

Το J1 είναι η υποδοχή USB. Χρησιμοποίησα MINI USB γιατί μου αρέσει αυτή η υποδοχή περισσότερο από το MICRO USB. Νομίζω ότι είναι πιο αξιόπιστο και βολικό. Χρησιμοποίησα μια πρίζα που χωράει σε μια αποκοπή PCB (η οποία ήταν διαθέσιμη στο κατάστημα).

Το αρνητικό καλώδιο της μπαταρίας συνδέεται στο αρνητικό του κυκλώματος πολύμετρου μέσα στη συσκευή, συγκολλημένο απευθείας στο σημείο όπου συγκολλάται ο αρνητικός ακροδέκτης της θήκης της μπαταρίας:

Το θετικό καλώδιο της μπαταρίας πρέπει να συνδεθεί απευθείας στο συμβόλαιο στην πλακέτα του φορτιστή, οπότε έπρεπε να το επιμηκύνω και να το οδηγήσω στη θήκη της μπαταρίας ανοίγοντας μια τρύπα με διάμετρο 2 mm στον τοίχο του:

Μέσα στη θήκη της μπαταρίας, κόλλησα αυτό το καλώδιο στον πείρο BATT+ του φορτιστή.

Συνδέουμε την επαφή της πλακέτας φορτιστή στον θετικό πόλο της θήκης της μπαταρίας και την BATT- στον αρνητικό πόλο (που είναι με ελατήριο) - μόνο από το εσωτερικό της θήκης της μπαταρίας. καθαρίζονται ελαφρά με νυστέρι και υγραίνονται με ουδέτερη ροή αλκοόλης-κολοφωνίου. Σφίγγουμε τον φορτιστή σε ένα κομμάτι θερμοσυστελλόμενο σωλήνα και αυτή η αναβάθμιση μπορεί να θεωρηθεί ολοκληρωμένη. Πριν εγκαταστήσετε το θερμοσυστελλόμενο, καλό είναι να ελέγξετε την απόδοση του φορτιστή. Το ρεύμα κατά τη φόρτιση θα πρέπει να είναι της τάξης των 250 - 350 mA, η τάση στη μπαταρία που φορτίζεται θα πρέπει να αυξάνεται σταδιακά, όταν φτάσει περίπου τα 4,2 V, η φόρτιση θα πρέπει να σταματήσει και το LED θα σβήσει.