Схема пробника напряжения. Улучшенный пробник
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 , 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.
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:
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 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 .
Обсудить статью ОБЗОР ПРОБНИКОВ ЭЛЕКТРИКА
Предлагаю вашему вниманию небольшой пробничек, который можно собрать за пол часа. Он позволяет прозванивать различные цепи, и проверять наличие переменного и постоянного напряжения от 5 до 380 Вольт.
Выше 380 В не проверял. Будьте внимательны и осторожны, безопасность превыше всего!
Схема пробника автоэлектрика и электромонтёра
Пробник очень удобен при ремонте автомобиля, поэтому сколько я их ни делал, знакомые водилы сразу их «приватизировали». Детали могут быть абсолютно любыми. Выбор транзистора КТ312 обусловлен исключительно удобством распайки. Можно применить любой маломощный NPN кремниевый транзистор.
У пробника есть небольшой недостаток, а, возможно и ещё одно достоинство - высокая чувствительность. Допустим, трансформатор подключен к сети 380В через плавкие вставки, и если одна вставка перегорела, то пробник на этом конце через обмотку всё равно покажет наличие напряжения на вторичке.
На мой взгляд, если последовательно с резистором R1 включить динистор, например КН102, ситуация должна измениться. Так как эти пробники у меня долго не задерживаются по причине, описанной выше, проверить эту доработку на практике мне не удалось.
Секретный документ из прошлого столетия. Отрыт и бережно отксканирован.
Ты помнишь, как всё начиналось…
Порядок работы
А проще некуда. Имеем два щупа. Конструктивно щуп X2 выходит из корпуса в виде жесткой спицы, а Х1 - в виде провода с некоторым запасом и заканчивается зажимом типа «крокодил». На корпусе установлены два светодиода: зеленый и красный.При замыкании щупов (прозвонка) загорается зеленый. Если имеется какое-то сопротивление, то по интенсивности свечения зелёного светика это будет заметно. Красный в это время не горит.
Если на щупы прикладывается какое-то напряжение, то горят оба светодиода. При этом, при проверке постоянного напряжения, индикация будет только при верном подключении: полюс к щупу X2. Фазный провод определяется следующим образом: щуп X1 берем в руку, а щупом Х2 касаемся исследуемой цепи. Если светодиод горит, значит тут фаза.
Работает пробник от двух батареек, можно применить мелкие «таблетки» и сохраняет работоспособность в течение пары лет.
Фотка не моя!
Готового пробника в настоящий момент нету, но на выходных постараюсь сделать и приложить фотки. Пока вот нашел фотки в Сети, думаю, суть понятна.
Источники
К сожалению было это давненько, точно источник указать не могу. В общем, по материалам журнала «Радио» и интернетов.Всем здоровья и удачи!
Дополнение от [email protected] - печатная плата в LAY
▼ 🕗 24/01/15 ⚖️ 8,57 Kb ⇣ 53
При работах с электросетью 220 Вольт приходится производить некоторые измерения.
Прежде всего - это проверка наличия напряжения, причем в данном случае нас интересует результат - есть напряжение или нет.
При прозвонке проводов, выключателей и т.п. нужен прибор для прозвонки. В данном случае тоже удовлетворяет результат - есть цепь, нет цепи.
При проверке целостности лампочек и других электроприборов бывает тоже достаточно прозвонить цепь, удостоверившись в безобрывности.
Поэтому для работы с электропроводкой тестер неудобен и вообще не нужен. Нужен универсальный пробник
для проверки наличия напряжения и для прозвонки цепей с оценкой нагрузки - цепь с нулевым сопротивлением (провод) или цепь с нагрузкой.
Схема такого пробника электрика
представлена на Рис.1.
В первичном состоянии, когда ничто не нажато, пробник работает в режиме двухполюсного индикатора напряжения.
Напряжение оценивается по свечению двух красных светодиодов HL1, HL2 и неоновой лампочки La1. До напряжения 100 вольт загораются только светодиоды, причем по яркости свечения можно примерно оценить величину напряжения. Светодиоды начинают светится от напряжения уже около 2-х Вольт. При переменном токе горят оба светодиода, при постоянном только один из двух. Определить полярность напряжения можно, промаркировав оба светодиода знаками плюс и минус.
При напряжении больше 100 вольт дополнительно к светодиодам загорается неоновая лампочка. Сразу очень хорошо видно - засияли все индикаторы - значит будь осторожен.
Для поиска фазы в пробник вмонтирована дополнительная схема однополюсного индикатора напряжения.
Чтобы определить фазный провод, надо прикоснуться к контакту индикатора (не касаясь зажима - он должен быть в транспортном положении) и шупом прикасаться к проверяемым проводам. Свечение неонового индикатора свидетельствует о наличии напряжения на фазном проводе.
Для прозвонки цепи нажимаем и удерживаем кнопку S1.
В первом режиме прозвонка цепи осуществляется через светодиод с ограничительным резистором. Питанием служат две пальчиковые или мизинчиковые батарейки. Светодиод HL3 будет светиться при увеличении сопротивления прозваниваемой цепи почти до 10 кОм. Недостаток светодиодного индикатора в том, что он не отличает полностью короткозамкнутой цепи от большой нагрузки (300 Вт и выше) - свечение индикатора за счет уравнивающего действия балластного резистора R3 практически одинаково.
Для оценки короткозамкнутых цепей, предохранителей, проводов и т.п. переключаем пробник (S2) в режим малых сопротивлений. Теперь через цепь от батареек работает обычная лампочка от карманного фонаря на 2,5 В. Сопротивление лампочки мало, ток через нее 0,15 Ампера, поэтому наличие любого незначительного сопротивления цепи более 5-ти Ом вызовет погасание лампочки. Поэтому в данном режиме отлично определять провода.
Прибор очень хорошо компонуется в длинном пластиковом корпусе типа чехла для зубной щетки. Удобно щуп прибора сделать откидным, тогда можно носить его в кармане.
Прибор можно значительно упростить, оставив в нем только светодиодный индикатор без неонки и только светодиодную прозвонку. Информативность, конечно, сразу уменьшается.
Схема упрощенного пробника дана на Рис.4. Такой пробник хорошо иметь в составе небольшого набора инструмента - он занимает немного места.
При работе электрика и КИПовца в промышленных электроустановках набора функций даже универсального пробника по схеме Рис.1 немного маловато. Приходится всегда брать с собой тестер, чтобы измерить, например, перекос фаз или сопротивление обмоток электродвигателя, чтобы выявить его повреждение. Кстати, наличие короткозамкнутых витков, если их немного, не определить даже цифровым мультиметром, а двигатель будет греться.
Для определения короткозамкнутых витков в электродвигателях, трансформаторах, дросселях и других катушках, имеющих большую индуктивность, есть свой метод. Оценивают возникновение ЭДС самоиндукции при выключении тока через индуктивность.
При наличии большой индуктивности и добротности, ЭДС самоиндукции, возникающая на концах катушки при выключении тока, в несколько десятков, а то и сотен раз превышает подводимое напряжение. Если в этот момент к концам катушки подсоединена неоновая лампочка - она ярко вспыхнет. Естественно, лампочка должна быть защищена ограничительным резистором.
Отдельная схема такого пробника представлена на Рис.2.
При включении питания тумблером S1 подключаемая индуктивность запитывается от источника питания. Ток в данной цепи ограничен только сопротивлением индуктивности и внутренним сопротивлением источника.
Индикатором включения тока служит лампочка (или светодиод). Неоновый индикатор подсоединен параллельно катушке через ограничительный резистор. При нажатиии на кнопку S2 происходит выключение тока через катушку. В этот момент кратковременно вспыхивает неоновая лампочка.
При наличии короткозамкнутых витков в катушке добротность ее падает в десятки раз, и неоновая лампочка уже не вспыхивает.
Носить с собой при работе в электроустановках большое количество приборов неудобно. Причем в больших и глубоких электрощитах удобно и безопасно работать, когда руки находятся на некотором отдалении от токоведущих частей. Это как раз обеспечивает пробник с длинным пластиковым корпусом и длинным изолированным щупом.
Поэтому я решил собрать суперуниверсальный пробник электрика
, который включает в себя почти все необходимые для данной работы функции.
Полученная схема представлена на Рис.3.
В схему пробника по Рис.1 введен двухполюсный переключатель S3, включающий пробник в режим определения ЭДС самоиндукции. Для включения тока через индуктивность служит кнопка S4, причем, при нажатии она подключает источник питания, при отпускании - обрывает цепь.
Это сделано для того, чтобы сильно не нагружать элементы питания - при неаккуратной работе они могут быстро сесть. Индикатором включения тока через катушку служат штатная лампочка прозвонки La2, либо светодиод HL3. Для защиты от короткого замыкания поставлен предохранитель F1. Для увеличения чувствительности неонового индикатора параллельно R1 включается еще один резистор.
Цепь двухполюсного индикатора на неоновой лампе La1 с резистором R1 включена сразу на входе прибора. Это нужно как для определения ЭДС самоиндукции, так и устраняет влияние преключателей при проверке наличия высокого напряжения.
Дополнительно сама собой получилась очень полезная функция фонарика. При нажатии на кнопку S4 загорается лампа накаливания либо светодиод.
Параллельно входным цепям подключен супермалогабаритный мультиметр М818, который для удобства прикреплен к нижней стороне пробника. При необходимости производства точных измерений он включается в работу при первичном состоянии пробника. Подсоединение выполняется теми же щупами, показания снимаются по прибору. Цепи индикации погрешности в измерения не вносят даже при измерении сопротивлений.
Прибор смонтирован в пластиковом токонепроводящем корпусе. Центральный щуп выполнен складным и изолирован ПХВ трубкой. Зажим типа "крокодил" сделан съемным с целью удобства измерений в розетках. Для намотки провода сделаны специальные кронштейны из полиэтиленовых изолирующих колпачков. Для закрепления бокового щупа с помощью "крокодила" закручен отдельный саморез, причем длина провода вымеряна так, чтобы боковой щуп фиксировался именно в этом положении.
Это дает необходимые удобства при переноске пробника - он может лежать в любой сумке и в кармане без ущерба для кармана.
Многолетнее пользование таким пробником выявило его классную эффективность в любых работах с любым электрооборудованием.
Незаменим при наладке и ремонте щитов управления электроприводом, при монтаже и ремонте электропроводки, даже при ремонте электрооборудования автомобилей.
Данный пробник может использоваться для того, чтобы быстро определить емкость конденсаторов в ПФ, НФ, проверить их стабильность при изменениях температуры, найти обрыв проводов, трассировку проводов на печатных платах, а также для поиска проводов под напряжением не касаясь их. Схема использует всего три транзистора и пару других радиодеталей. Простота позволяет собрать её всего за час.
Схема пробника для электрика
Список компонентов детектора
- C1 подстроечный конденсатор 30пф
- C2 1nF
- D1 1N4148
- LED1 3 мм
- Q1 BC559C
- Q2 BC559C
- Q3 BC549C
- R1 1M
- R2 2M
- R3 5M
- R4 2м
- R5 1M5
- R6 33k
- R7 33k
- R8 270R
- SG1 пьезоэлектрический динамик
Когда проверяемый конденсатор коснётся датчика, схема подает звуковой сигнал на частоте, которая варьируется в зависимости от емкости. Если пользователь имеет достаточно влажную кожу, просто удерживая один вывод конденсатора при проверке, при касании другого к зонду, это все, что нужно для срабатывания звука.
Когда пробник правильно настроен он потребляет только 10 мкA - то есть выключателя питания требуется. Конструкция оптимизирована для конденсаторов меньше, чем 0,1 мкФ. Большие конденсаторы дают слишком низкие частоты. Все устройство питается от двух литиевых элементов CR2032, которые вписываются в коробочку от TicTac. Использование выключателя питания является ненужным, так как схема почти не потребляет энергии, когда не используются.
Этот пробник электрика станет вашим незаменимым помощником и имеет множество применений, таких как:
- Быстро проверить конденсаторы.
- Легко обнаружить маленькие отклонения ёмкости ТКЕ, когда конденсатор нагревается или охлаждается.
- Кабелеискатель - в различных точках кабеля под напряжением звук меняется во время прослушивания из-за изменения емкости.
- Определить работоспособность варакторных диодов. Они пищат на гораздо более низкой тональности, чем обычные.
- А если сделать небольшие плоские пластины электрода, то напряженность линий проводки может быть обнаружена за счёт электрического поля. Следуйте по проводке в стенах и потолков и определите их местоположение не касаясь их. Cигнал модулируется напряжением переменного тока, вызывая вибрирующий звук с 100 Гц.
Сам зонд выполнен из проволоки 1 мм. Второй контакт из земли образуется с помощью винта. Конденсатор C1 регулирует ёмкость для установки свечения LED и звучания пьезодинамика.
|
|
Делаем машинку для татуировки своими руками. Само понятие наколки было сформулировано еще в 20- x годов 20 века. На сей день люди накаливают на своем теле все что угодно и платят за ниx большие деньги, но не многие знают, что сама татуировка родилась в зонаx еще 100 лет назад. И сегодня мы будем рассматривать устройство которое позволит делать татуировки профессиональным образом.Такой пробник позволит проверить , двигателях, проверит выпрямительные диоды, а также многое другое. У пробника нет не переключателя режима работы, ни выключателя питания. У него есть наличие двух светодиодов, один красный, другой жёлтый, а также неоновая лампа. Когда щупы замкнуты, потребление тока составляет 100 мА, когда разомкнуты – потребление не происходит вообще. Питается он от батареи «Крона», напряжение которой составляет 9 вольт. Даже если напряжение питания снизиться до 4 в, работоспособность устройства сохраниться.
Если вы позваниваете сопротивление цепи в пределах от 0 до 150 ом, вы увидите, как загорится зелёный светодиод
. Если сопротивление цепи в пределах от 150 ОМ до 50 кОм – будет гореть только жёлтый светодиод
. Когда подастся напряжение 220 – 380 В, загорится неоновая лампа и светодиоды начнут слегка мерцать.
Сделан пробник из трёх транзисторов. В начальном состоянии все транзисторы будут закрыты, потому как щупы пробника разомкнуты. Как только вы замыкаете щупы напряжения, положительная полярность через диод VD1 и резистор R5 начинает поступать через затворы полевого транзистора V1, который откроется и соединится с минусовым проводом источника, пройдя через база-эмиттер транзистора V3. При этом вспыхнет светодиод VD2. Откроется транзистор V3 и загорится светодиод V4.
Светодиод V2 погаснет, если вы подключите щупы сопротивления в пределах 150 Ом – 50 кОм. Как только мы подадим сетевое напряжение на щупы, вспыхнет неоновая лампочка HL1. Выпрямитель сетевого напряжения собран на диоде VD1. Как только напряжение на стабилитроне VD3 достигнет 12 воль, откроется транзистор V2, который запрёт транзистор V1. Светодиоды при этом будут слегка мерцать.
Транзисторы V2, V3 меняем на 13003A от обычной энергосберегающей лампы. Берём стабилитрон Д814Д, КС515А либо любой другой с напряжением 12-18 в. Малогабаритные резисторы 0,125 вт. Неоновую лампу берём от индикатора отвёртки. Светодиоды АЛ307 либо похожие, жёлтого и красного свечения. Выпрямительный диод с током не менее 0,3 А и обратное напряжение 600 вольт.
Если монтаж совершён правильно, пробник начнёт работать сразу же после того, как будет подано питание. Диапазон 0-150 Ом при наладке вполне можно сместить путём подбора резистора R2.
Пробник надо разместить в корпусе из специального изоляционного материала. Допустим, можно использовать корпус от зарядного телефонного устройства. Спереди выводим щуп-штырь, где надеваем отрезок из ПХВ трубки, а вот с противоположной стороны корпуса провод из хорошей изоляции с крокодилом или штырём.