+

Как сделать что-то самому, своими руками - сайт домашнего мастера

Однажды у меня возникла ситуация, когда бытовые приборы начали работать странно, или, иначе говоря, стали неважно себя чувствовать. Я достал мультиметр и замерил напряжение в сети. Тогда оно оказалось почти 265 В! Потом стал периодически проверять напряжение и выяснил, что оно может быть и заметно меньше 220 В. Это дало повод задуматься о том, как предупредить возможное повреждение бытовых приборов при сильных изменениях напряжения в электросети.

Осторожно: высокое напряжение!

Известно, что при повышенном напряжении вылетают импульсные блоки питания (ИБП), сплошь и рядом используемые в современной бытовой технике. А если на подстанции будет обрыв нулевой шины, тогда совсем беда – в квартире появится ни много ни мало 380 В. И ведь никому не предъявишь претензии по поводу сгоревшей техники!

Если напряжение упало

Пониженное напряжение тоже может быть опасным для бытовых приборов, имеющих в своём составе двигатель, -холодильник, кондиционер. СВЧ-печь, стиральная машина. Например, в двигателе, не находящемся под нагрузкой, происходит следующее. На рис. 1 отображён график зависимости силы тока в обмотке двигателя от напряжения сети. Двигатель как бы компенсирует понижение напряжения повышением тока в обмотках.

Это означает, что при пониженном напряжении все двигатели будут работать на токах, превышающих номинальные. При напряжении до 180 В двигатели ещё могут справляться с нагрузкой. При меньшем же напряжении пусковой ток у двигателя становится настолько большим, что мотор может выйти из строя.

Если электромотор – под нагрузкой, то в случае падения напряжения снижается вращающий момент двигателя и, как следствие, уменьшается число оборотов двигателя. В результате снижается КПД и уменьшается индукционное сопротивление, что вызывает увеличение тонов в обмотках двигателя и его перегрев.

Например, если нагрузкой двигателя является компрессор, а сам двигатель работает при пониженном на 10 % напряжении, то токи в обмотках двигателя возрастают примерно на 5 %, а температура двигателя увеличивается уже приблизительно на 20 %. Длительное превышение температуры двигателя выше максимально допустимой ведёт к разрушению изоляции обмоток и ускоренному износу подшипников. И то, и другое приводит к выходу двигателя из строя.


Я решил сделать простейший индикатор, который показывал бы отклонения напряжения от номинального значения: не доставать же каждый раз мультиметр и бегать с ним к розетке!

Простая схема

Порывшись в Интернете, я нашёл одну схему простого устройства, обеспечивающего индикацию превышения напряжения некоторого значения Umax или его снижения относительно Umin. Доработал схему под имеющиеся детали (рис. 2). Устройство работает следующим образом.

Свечение индикаторных светодиодов происходит только во время одного полупериода входного напряжения. Свето-диод LED1 (жёлтый) горит всегда, когда напряжение в сети присутствует.

Пороговые устройства на динисторах VS1 и VS2 и делителях напряжения на резисторах R2R4 и R3R5 обеспечивают включение светодиодов LED2 (зелёный) и LED3 (красный) только при достижении входным напряжением установленного порога срабатывания. Стабилитрон VD2 предотвращает выход устройства из строя при значительном превышении номинального значения напряжения в сети.

Детали – не дефицитные, и всё нашлось в загашнике за исключением высоковольтного стабилитрона КС680А, его я купил на Митинском радиорынке за 30 руб.

Изготовление платы своими руками

Для сборки индикатора потребовалось изготовить печатные платы. Платы рисовал на компьютере в программе Sprint-Layout 6,0 (рис. 3). Далее зеркально распечатал рисунки плат на принтере, приклеил распечатки к фольгированному стеклотекстолиту и просверлил необходимые отверстия. Для рисования дорожек использовал специальный несмываемый маркер. Затем протравил платы в хлорном железе, залудил на них проводники и распаял детали.

Для настройки схемы понадобился автотрансформатор (ЛАТР) и мультиметр. На ЛАТРе выставил значение напряжения 230 В и подстроечным резистором R4 добился устойчивого свечения све-тодиода LED2. Если при уменьшении напряжения до 200 В светодиод LED2 не гаснет, то необходимо увеличить сопротивление R2. Выставил ЛАТРом напряжение 260 В и добился свечения светодиода LED3. Светодиод LED3 должен гаснуть при напряжении 245-250 В. На этом настройка закончилась.

Светодиодный индикатор установил в распределительном щитке в прихожей, запитав его от основного автомата.

Я остался доволен проделанной работой: схема потребляет от сети всего 14 мА (меньше 3 Вт), плюсы очевидны – теперь, когда прихожу домой, я всегда вижу, что у меня происходит с напряжением в сети.

Взаимозаменяемость деталей

Динисторы (диаки) DB4 можно заменить на DB3 (они стоят в балластах КЛЛ) или на советский аналог КН102А. Диод Д226Б заменяется на любой с обратным напряжением не менее 400 В и током не менее 0,2 А. Постоянные резисторы – любые, рассчитанные на мощность не менее 0,5 Вт. Подстроечные резисторы должны быть мощностью 0,5 Вт и многооборотными, тогда при наладке устройства легче подобрать точный порог срабатывания.

О ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

Схема не имеет гальванической развязки с сетью, поэтому будьте аккуратны при наладке прибора, так как детали находятся под высоким напряжением!

Материалы: http://kak-svoimi-rukami.com/2016/06/indikator-napryazheniya-v-bytovoj-elektroseti-svoimi-rukami/

+

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 аркашку, 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 наличие напряжения 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.

Материалы: http://radioskot.ru/publ/raznoe/obzor_probnikov_ehlektrika/18-1-0-969

+

В любой технике в качестве отображения режимов работы используют светодиоды. Причины очевидны – низкая стоимость, сверхмалое энергопотребление, высокая надёжность. Поскольку схемы индикаторов очень просты, нет необходимости в покупке фабричных изделий.

Из обилия схем, для изготовления указателя напряжения на светодиодах своими руками, можно подобрать наиболее оптимальный вариант. Индикатор можно собрать за пару минут из самых распространённых радиоэлементов.

Все подобные схемы по назначению делят на индикаторы напряжения и индикаторы тока.

Работа с сетью 220В

Рассмотрим простейший вариант – проверка фазы.

Эта схема представляет собой световой индикатор тока, которым оснащают некоторые отвёртки. Такое устройство даже не требует внешнего питания, поскольку разность потенциала между фазовым проводом и воздухом или рукой достаточна для свечения диода.

Для отображения сетевого напряжения, например, проверки наличия тока в разъёме розетки, схема ещё проще.

Простейший индикатор тока на светодиодах 220В собирается на ёмкостном сопротивлении для ограничения тока светодиода и диода для защиты от обратной полуволны.

Проверка постоянного напряжения

Нередко возникает необходимость прозвонить низковольтную цепь бытовых приборов, либо проверить целостность соединения, например, провод от наушников.

В качестве ограничителя тока можно использовать маломощную лампу накаливания либо резистор на 50-100 Ом. В зависимости от полярности подключения загорается соответствующий диод. Этот вариант подходит для цепей до 12В. Для более высокого напряжения потребуется увеличить сопротивления ограничивающего резистора.

Индикатор для микросхем (логический пробник)

Если возникает необходимость проверить работоспособность микросхемы, поможет в этом простейший пробник с тремя устойчивыми состояниями. При отсутствии сигнала (обрыв цепи) диоды не горят. При наличии логического ноля на контакте возникает напряжение около 0,5 В, которое открывает транзистор Т1, при логической единице (около 2,4В) открывается транзистор Т2.

Такая селективность достигается, благодаря различным параметрам используемых транзисторов. У КТ315Б напряжение открытия 0,4-0,5В, у КТ203Б – 1В. При необходимости можно заменить транзисторы другими с аналогичными параметрами.

Вариант для автомобиля

Простая схема для индикации напряжения бортовой сети автомобиля и заряда аккумулятора. Стабилитрон ограничивает ток аккумулятора до 5В для питания микросхемой логики.

Переменные резисторы позволяют выставить уровень напряжения для срабатывания светодиодов. Настройку лучше проводить от сетевого стабилизированного источника питания.

Вам будет интересно:

Схема индикатора заряда аккумулятора на светодиодах

  • Амперметр на светодиодах своими руками (схема)

  • Лайтбокс на светодиодах своими руками

  • Самодельный драйвер для светодиодов от сети 220В

  • Материалы: http://svetodiodinfo.ru/svoimi-rukami/indikator-napryazheniya-na-svetodiodax.html