مؤشر جهد LED محلي الصنع للسيارات. أبسط مؤشر لمستوى البطارية

مصابيح لدأصبحت منذ فترة طويلة جزءًا لا يتجزأ من العديد من المركبات الحديثة. تُستخدم الثنائيات ليس فقط كإضاءة أمامية للسيارات، ولكن أيضًا كمؤشرات تحدد تشغيل جهاز معين. كيفية بناء مؤشر الجهد على مصابيح LED بيديك وما الذي يجب أخذه بعين الاعتبار - تعلم من هذه المادة.

[يخفي]

ملامح مؤشر الجهد LED

لتوصيل مؤشر السيارة، عليك أولا أن تفهم أن الصمام الثنائي هو مصباح كهربائي غير عادي. لذلك، يجب عليك توخي الحذر عند القيام بعملية التجميع، لأنه إذا ارتكبت أخطاء، فقد تجد نفسك بحاجة إلى إصلاحات كهربائية. علاوة على ذلك، فإن هذا لا ينطبق فقط على عناصر الصمام الثنائي، ولكن أيضًا على أي معالجة مرتبطة بالدائرة الكهربائية.

الخصائص والميزات الرئيسية المميزة لمؤشرات الصمام الثنائي:

1. مستوى الجهد شبكة على متن الطائرة عربة. في سيارات الركابيجب أن يكون مستوى الجهد بين 12 و 13 فولت عند إيقاف تشغيل المحرك. عند تشغيل المحرك، تزيد هذه المعلمة إلى 13-14.5 فولت.
2. تبلغ معلمة جهد الإمداد لعنصر الصمام الثنائي حوالي 3.5 فولت، ولكن يمكن تغيير هذا الرقم اعتمادًا على ضوء المصباح. على سبيل المثال، بالنسبة للثنائيات الحمراء والصفراء، فإن 2-2.5 فولت من الطاقة كافية، وبالنسبة لعناصر الصمام الثنائي الأبيض والأزرق والأخضر، ستزيد هذه المعلمة إلى 3-3.8 فولت. المؤشر الحالي النموذجي للثنائيات منخفضة الطاقة هو 20 مللي أمبير، ولكن بالنسبة للأجهزة عالية الطاقة، تزيد هذه المعلمة إلى 350 مللي أمبير.
3. كما تبين الممارسة، ليست كل عناصر الصمام الثنائي، على عكس المصابيح التقليدية، قادرة على إضاءة المساحة المحيطة بشكل صحيح. يجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار حتى يتمكن مؤشر الجهد الخاص بالشبكة الموجودة على متن السيارة من الإبلاغ على الفور المشاكل المحتملةفي الشبكة الكهربائية. وإذا كان توهجه ضعيفا جدا فما الفائدة منه؟ عند شراء الثنائيات، عليك الانتباه إلى اختيار نوع العدسة، وإذا لزم الأمر، استشر البائع. تم تجهيز الأجهزة ذات الاتجاه الضيق بعدسة صغيرة في النهاية.
4. يحتوي عنصر الصمام الثنائي، مثل أي بطارية أو مركم، على اتصالات إيجابية وسلبية. الطرف الموجب هو الأنود، والطرف السالب هو الكاثود (مؤلف الفيديو هو قناة Evseenko Technology).

دليل التصنيع

يمكنك تجميع دائرة كهربائية باستخدام مؤشر ضوئي أو صوتي لسيارتك في المنزل. إذا كانت لديك خبرة في الهندسة الكهربائية، فلن تستغرق هذه المهمة الكثير من الوقت. ولكن حتى لو لم تقم بمثل هذا العمل من قبل، فلا يوجد شيء صعب فيه. الشيء الرئيسي هو توصيل جميع عناصر الدائرة بشكل صحيح وتوصيلها بالشبكة الموجودة على اللوحة.

دعونا نلقي نظرة على مثال لتجميع مؤشر لتحديد جهد بطارية السيارة. بدلاً من عناصر الصمام الثنائي الفردية العشرة المحددة في الرسم التخطيطي، سنستخدم مؤشرًا ثابتًا لأنه لا يشغل مساحة كبيرة.

ماذا سوف تحتاج؟

ما الذي يجب تحضيره قبل البدء في العملية:

• الدائرة نفسها، في مثالنا نستخدم LM 3914؛
• شريط الصمام الثنائي المصمم لـ 10 قطاعات، يمكنك استخدام Kingbright DC-763HWA؛
• مصدر الطاقة قابل للتعديل من 10 إلى 15 فولت؛
• المقاومات.

مراحل

دعونا نلقي نظرة سريعة على التعليمات الخاصة بصنع الجهاز:

1. أولاً، لوحة الدوائر المطبوعةيجب تنظيفها من الغبار. تأكد من أن هذا المكون نظيف ويجب ألا يكون هناك أي علامات احتراق، وإلا فقد يؤدي ذلك إلى عدم عمل الجهاز في المستقبل.
2. على لوحة جاهزة للاستخدام، يجب تجميع جميع المكونات وفقًا للرسم التخطيطي الموضح. لحام العناصر، استخدم مكواة لحام مع المواد الاستهلاكية. وبدون استثناء، يجب تثبيت جميع مكونات الجهاز بأقصى قدر ممكن من القوة. إذا كان تثبيت المقاومات وشريط الصمام الثنائي ضعيفًا، فقد يصبح الهيكل مفككًا بمرور الوقت نتيجة للاهتزازات، وبالتالي، سيتم انتهاك أداء الجهاز.
3. لمزيد من الراحة ولضمان تجميع أكثر إحكاما للجهاز، يجب قطع عنصر المقاوم الصحيح.
4. بعد تثبيت جميع المكونات الموجودة على اللوحة، يتم تكوين النظام. للقيام بذلك، تحتاج إلى تطبيق جهد 10.5 فولت على اللوحة وضبط أداة التشذيب الصحيحة. تحتاج إلى التأكد من تشغيل شريط الصمام الثنائي الأول الموجود على الجهاز.
5. ثم تحتاج إلى تطبيق جهد 15 فولت على الجهاز وضبط الجهاز بحيث يبدأ الشريط الأخير على اللوحة في الإضاءة. تذكر أنه لا ينبغي أن تضيء كل الشرائط، بل يجب أن تضيء واحدة منها فقط.
6. بعد ذلك، كل ما عليك فعله هو تثبيت الجهاز المُصنّع في أي مكان مناسب لك وتوصيله بالشبكة الموجودة على متن الطائرة. وعلى وجه الخصوص، إذا كنت تصنع جهازًا لتحديد شحن البطارية، فمن الأفضل توصيله بقسم من الدائرة متصل مباشرة بالبطارية.
7. للتأكد من أن الجهاز يعمل بشكل صحيح، تحتاج إلى استخدام مقياس متعدد للتحقق من الشحن نفسه. بطارية. ثم قارن هذه الأرقام بالقسمة على مقياس المؤشر المكون من 10 قطاعات. إذا كان شحن البطارية ممتلئًا، فيجب أن يضيء الشريط الأخير، وإذا كان متوسطًا، فيضيء ضوء الصمام الثنائي في منتصف المؤشر، وإذا كان الشحن ضئيلًا، فيضيء الضوء الأول.

قضية السعر

إذا كنت ترغب في تثبيت مؤشر الجهد في سيارتك، يمكنك شراء جهاز رقمي جاهز. ستبدأ تكلفة جهاز عالي الجودة إلى حد ما من 250 روبل. في السوق، يمكنك العثور على خيارات يبلغ سعرها 1500 ألف روبل، ولكن هذه الأجهزة الرقمية مجهزة بالإضافة إلى ذلك بمنظمين مختلفين، على سبيل المثال، درجة الحرارة في المقصورة.

فيديو "خيار آخر لعمل مؤشر الجهد"

يُظهر الفيديو أدناه طريقة أخرى لعمل مؤشر جهد الصمام الثنائي في المنزل (مؤلف الفيديو هو قناة kiborginator).

نظرًا لخصائص مثل: انخفاض استهلاك الطاقة، والأبعاد الصغيرة وبساطة الدوائر المساعدة اللازمة للتشغيل، أصبحت مصابيح LED (أي مصابيح LED في نطاق الطول الموجي المرئي) منتشرة على نطاق واسع في المعدات الإلكترونية لمجموعة واسعة من الأغراض. يتم استخدامها في المقام الأول كما أجهزة عالميةإشارة إلى أوضاع التشغيل أو أجهزة إشارة الطوارئ. أقل شيوعًا (عادةً فقط في ممارسة راديو الهواة) هي آلات تأثير الإضاءة LED ولوحات المعلومات LED (لوحات النتائج).

بالنسبة للتشغيل الطبيعي لأي LED، يكفي التأكد من أن التيار المتدفق من خلاله في الاتجاه الأمامي لا يتجاوز الحد الأقصى المسموح به للجهاز المستخدم. إذا لم يكن هذا التيار منخفضًا جدًا، فسوف يضيء مؤشر LED. للتحكم في حالة LED، من الضروري توفير التنظيم (التبديل) في دائرة التدفق الحالية. يمكن القيام بذلك باستخدام التسلسل القياسي أو دوائر متوازيةالتبديل (على الترانزستورات، الثنائيات، الخ). تظهر أمثلة على هذه المخططات في الشكل. 3.7-1، 3.7-2.

أرز. 3.7-1. طرق التحكم في حالة LED باستخدام مفاتيح الترانزستور

أرز. 3.7-2. طرق التحكم في حالة LED من شرائح TTL الرقمية

مثال على استخدام مصابيح LED في دوائر الإشارات هو الدائرتين البسيطتين التاليتين لمؤشرات جهد التيار الكهربائي (الشكل 3.7-3، 3.7-4).

المخطط في الشكل. 3.7-3 يهدف إلى الإشارة إلى وجود الجهد المتردد في الشبكة المنزلية. في السابق، كانت هذه الأجهزة تستخدم عادةً مصابيح نيون صغيرة الحجم. لكن مصابيح LED في هذا الصدد أكثر عملية وتقدماً من الناحية التكنولوجية. في هذه الدائرة، يمر التيار عبر LED فقط خلال نصف موجة واحدة من جهد التيار المتردد المدخل (خلال نصف الموجة الثانية، يتم تحويل LED بواسطة صمام ثنائي زينر يعمل في الاتجاه الأمامي). يبدو أن هذا كافٍ للعين البشرية لإدراك الضوء الصادر من LED كإشعاع مستمر. يتم اختيار جهد التثبيت لثنائي الزينر ليكون أكبر قليلاً من انخفاض الجهد الأمامي عبر الصمام الثنائي الباعث للضوء المستخدم. تعتمد سعة المكثف \(C1\) على التيار الأمامي المطلوب من خلال LED.

أرز. 3.7-3. مؤشر الجهد الكهربائي

تحتوي ثلاثة مصابيح LED على جهاز يُبلغ عن انحرافات جهد التيار الكهربائي عن القيمة الاسمية (الشكل 3.7-4). وهنا أيضًا، تتوهج مصابيح LED فقط خلال نصف دورة واحدة من جهد الدخل. يتم تبديل مصابيح LED من خلال وحدات دينستر متصلة بها على التوالي. يكون مؤشر LED \(HL1\) قيد التشغيل دائمًا أنابيب الجهدإذا كان موجودًا، فإن جهازي العتبة الموجودين على الديناصورات ومقسمات الجهد على المقاومات يضمنان تشغيل المصباحين الآخرين فقط عندما يصل جهد الدخل إلى عتبة التشغيل المحددة. إذا تم ضبطها بحيث تضيء مصابيح LED \(HL1\) و\(HL2\) عند الجهد العادي في الشبكة، فعند زيادة الجهد، ستضيء مصابيح LED \(HL3\) أيضًا، وعندما يكون الجهد الكهربي في الشبكة تقلل من LED \( HL2\). يمنع محدد جهد الإدخال عند \(VD1\)، \(VD2\) فشل الجهاز عند تجاوز الجهد الطبيعي في الشبكة بشكل كبير.

أرز. 3.7-4. مؤشر مستوى الجهد الرئيسي

المخطط في الشكل. 3.7-5 مصمم للإشارة إلى فتيل محترق. إذا كان المصهر \(FU1\) سليمًا، فإن انخفاض الجهد عبره يكون صغيرًا جدًا ولا يضيء مؤشر LED. عندما ينفجر المصهر، يتم تطبيق جهد الإمداد من خلال مقاومة حمل صغيرة على دائرة المؤشر، ويضيء مؤشر LED. يتم تحديد المقاوم \(R1\) بشرط أن يتدفق التيار المطلوب عبر LED. قد لا تكون جميع أنواع الأحمال مناسبة لهذا المخطط.

أرز. 3.7-5. مؤشر الصمامات LED

يظهر جهاز إشارة الحمل الزائد لمثبت الجهد في الشكل. 3.7-6. في الوضع العادي لتشغيل المثبت، يتم تثبيت الجهد عند قاعدة الترانزستور \(VT1\) بواسطة صمام ثنائي الزينر \(VD1\) ويكون حوالي 1 فولت أكثر من الباعث، لذلك يتم إغلاق الترانزستور و إشارة LED \(HL1\) قيد التشغيل. عندما يكون المثبت مثقلا الجهد الناتجينخفض، ويخرج صمام ثنائي الزينر من وضع التثبيت وينخفض ​​الجهد عند القاعدة \(VT1\). لذلك، يفتح الترانزستور. نظرًا لأن الجهد الأمامي على مؤشر LED قيد التشغيل \(HL1\) أكبر من الجهد على \(HL2\) والترانزستور، في لحظة فتح الترانزستور، ينطفئ مؤشر LED \(HL1\) و \(HL2\) ) يشغل. إن الجهد الأمامي في مصباح LED الأخضر \(HL1\) أكبر بمقدار 0.5 فولت تقريبًا من مصباح LED الأحمر \(HL2\)، لذلك يجب أن يكون الحد الأقصى لجهد تشبع المجمع والباعث للترانزستور \(VT1\) أقل من 0.5 فولت يقوم المقاوم R1 بتحديد التيار من خلال مصابيح LED، ويقوم المقاوم \(R2\) بتحديد التيار من خلال صمام ثنائي الزينر \(VD1\).

أرز. 3.7-6. مؤشر حالة المثبت

تظهر دائرة مسبار بسيط يسمح لك بتحديد طبيعة (تيار مستمر أو تيار متردد) وقطبية الجهد في نطاق 3...30 فولت للتيار المستمر و2.1...21 فولت للقيمة الفعالة لجهد التيار المتردد. في التين. 3.7-7. يعتمد المسبار على مثبت تيار يعتمد على ترانزستورات ذات تأثير ميداني، محملة على مصابيح LED متتالية. إذا تم تطبيق جهد موجب على الطرف \(XS1\)، وتم تطبيق الجهد السلبي على الطرف \(XS2\)، فسيضيء مصباح LED HL2، وإذا كان العكس، يضيء مصباح LED \(HL1\). عندما يكون جهد الإدخال AC، يضيء كلا مؤشري LED. إذا لم يتم إضاءة أي من مصابيح LED، فهذا يعني أن جهد الدخل أقل من 2 فولت. ولا يتجاوز التيار الذي يستهلكه الجهاز 6 مللي أمبير.

أرز. 3.7-7. مؤشر مسبار بسيط لطبيعة وقطبية الجهد

في التين. يوضح الشكل 3.7-8 رسمًا تخطيطيًا لمسبار بسيط آخر مزود بمؤشر LED. يتم استخدامه للتحقق من المستوى المنطقي في الدوائر الرقمية المبنية على شرائح TTL. في الحالة الأولية، عندما لا يكون هناك أي شيء متصل بالمحطة \(XS1\)، يضيء مؤشر LED \(HL1\) بشكل خافت. يتم ضبط وضعه عن طريق ضبط جهد التحيز المناسب عند قاعدة الترانزستور \(VT1\). إذا تم تطبيق جهد منخفض المستوى على الإدخال، فسيتم إغلاق الترانزستور وسينطفئ مؤشر LED. إذا كان هناك الجهد عند الإدخال مستوى عاليفتح الترانزستور، ويصبح سطوع LED الحد الأقصى (التيار محدود بواسطة المقاوم \(R3\)). عند فحص إشارات النبض، يزداد سطوع HL1 إذا كان الجهد العالي هو السائد في تسلسل الإشارة، وينخفض ​​إذا كان الجهد المنخفض هو السائد. يمكن تشغيل المسبار إما من مصدر الطاقة الخاص بالجهاز قيد الاختبار أو من مصدر طاقة منفصل.

أرز. 3.7-8. مسبار مؤشر المستوى المنطقي TTL

يحتوي المسبار الأكثر تقدمًا (الشكل 3.7-9) على مؤشري LED ويسمح لك ليس فقط بتقييم المستويات المنطقية، ولكن أيضًا بالتحقق من وجود النبضات وتقييم دورة عملها وتحديد الحالة المتوسطة بين مستويات الجهد العالي والمنخفض. يتكون المسبار من مضخم على الترانزستور \(VT1\)، مما يزيد من مقاومة الإدخال، ومفتاحين على الترانزستورات \(VT2\)، \(VT3\). يتحكم المفتاح الأول في مصباح LED \(HL1\) الذي يتميز بتوهج أخضر، بينما يتحكم المفتاح الثاني في مصباح LED \(HL2\) الذي يتميز بتوهج أحمر. عند جهد دخل يبلغ 0.4...2.4 فولت (الحالة المتوسطة)، يكون الترانزستور \(VT2\) مفتوحًا، ويتم إيقاف تشغيل مؤشر LED \(HL1\). في الوقت نفسه، يكون الترانزستور \(VT3\) مغلقًا أيضًا، نظرًا لأن انخفاض الجهد عبر المقاوم \(R3\) لا يكفي لفتح الصمام الثنائي \(VD1\) بالكامل وإنشاء التحيز المطلوب عند قاعدة الترانزستور. لذلك، \(HL2\) لا يضيء أيضًا. عندما يصبح جهد الدخل أقل من 0.4 فولت، يغلق الترانزستور \(VT2\) ويضيء مؤشر LED \(HL1\) للإشارة إلى وجود الصفر المنطقي. عندما يكون جهد الدخل أكثر من 2.4 فولت، يتم فتح الترانزستور \(VT3\)، ويتم تشغيل مؤشر LED \(HL2\)، مما يشير إلى وجود واحد منطقي. إذا تم تطبيق جهد نبضي على دخل المسبار، فيمكن تقدير دورة تشغيل النبضات من خلال سطوع مصباح LED معين.

أرز. 3.7-9. نسخة محسنة من مسبار مؤشر المستوى المنطقي TTL

تظهر نسخة أخرى من المسبار في الشكل. 3.7-10. إذا لم يكن الطرف \(XS1\) متصلاً في أي مكان، فسيتم إغلاق جميع الترانزستورات، ولن تعمل مصابيح LED \(HL1\) و\(HL2\). يستقبل باعث الترانزستور \(VT2\) من المقسم \(R2-R4\) جهدًا يبلغ حوالي 1.8 فولت، والقاعدة \(VT1\) - حوالي 1.2 فولت. إذا تم تطبيق جهد أعلى من 2.5 فولت على عند إدخال المسبار، يتجاوز الجهد الكهربي لقاعدة الباعث للترانزستور \(VT2\) 0.7 فولت، وسيفتح ويفتح الترانزستور \(VT3\) مع تيار المجمع الخاص به. سيتم تشغيل مؤشر LED \(HL1\) للإشارة إلى الحالة المنطقية. تيار المجمع \(VT2\) يساوي تقريبًا تيار الباعث الخاص به، ويكون محدودًا بالمقاومات \(R3\) و\(R4\). عندما يتجاوز جهد الدخل 4.6 فولت (وهذا ممكن عند فحص مخارج دوائر المجمع المفتوح)، يدخل الترانزستور \(VT2\) في وضع التشبع، وإذا كان تيار القاعدة \(VT2\) غير محدود بالمقاوم \ (R1\)، سيتم إغلاق الترانزستور \(VT3\) وسينطفئ مؤشر LED \(HL1\). عندما ينخفض ​​جهد الدخل إلى أقل من 0.5 فولت، يتم فتح الترانزستور \(VT1\)، ويفتح تيار المجمع الخاص به الترانزستور \(VT4\)، ويتم تشغيله \(HL2\)، مما يشير إلى حالة الصفر المنطقي. باستخدام المقاوم \(R6\) يتم ضبط سطوع المصابيح. من خلال تحديد المقاومات \(R2\) و\(R4\)، يمكنك ضبط العتبات المطلوبة لتشغيل مصابيح LED.

أرز. 3.7-10. مسبار مؤشر المستوى المنطقي باستخدام أربعة ترانزستورات

للإشارة إلى الضبط الدقيق في أجهزة الاستقبال الراديوية، يتم استخدامها غالبًا أجهزة بسيطة، تحتوي على مصباح LED واحد، وأحيانًا عدة، بألوان مختلفة.

يظهر في الشكل رسم تخطيطي لمؤشر ضبط LED اقتصادي لجهاز استقبال يعمل بالبطارية. 3.7-11. الاستهلاك الحالي للجهاز لا يتجاوز 0.6 مللي أمبير في حالة عدم وجود إشارة، ومع الضبط الدقيق يكون 1 مللي أمبير. يتم تحقيق الكفاءة العالية من خلال تشغيل مؤشر LED بالجهد النبضي (أي أن مؤشر LED لا يتوهج بشكل مستمر، ولكنه يومض بشكل متكرر، ولكن بسبب القصور الذاتي في الرؤية، فإن مثل هذا الوميض غير ملحوظ بالعين المجردة). يتكون مولد النبض من ترانزستور أحادي الوصلة \(VT3\). يُنتج المولد نبضات مدتها حوالي 20 مللي ثانية، يتبعها تردد 15 هرتز. تتحكم هذه النبضات في تشغيل المفتاح الموجود على الترانزستور \(DA1.2\) (أحد ترانزستورات التجميع الدقيق \(DA1\)). ومع ذلك، في حالة عدم وجود إشارة، لا يتم تشغيل مؤشر LED، لأنه في هذه الحالة تكون مقاومة قسم مجمع الباعث للترانزستور \(VT2\) عالية. مع الضبط الدقيق، سيتم فتح الترانزستور \(VT1\)، ثم \(DA1.1\) و\(VT2\) كثيرًا بحيث أنه في اللحظات التي يكون فيها الترانزستور \(DA1.2\) مفتوحًا، ينبعث ضوء LED سوف تضيء \( HL1\). لتقليل استهلاك التيار يتم توصيل دائرة باعث الترانزستور \(DA1.1\) بمجمع الترانزستور \(DA1.2\) ونتيجة لذلك يتم توصيل المرحلتين الأخيرتين (\(DA1.2\) \(VT2\)) تعمل أيضًا في وضع المفتاح. إذا لزم الأمر، من خلال تحديد المقاوم \(R4\) يمكنك تحقيق توهج أولي ضعيف لمصباح LED \(HL1\). في هذه الحالة، يعمل أيضًا كمؤشر لتشغيل جهاز الاستقبال.

أرز. 3.7-11. مؤشر إعداد LED اقتصادي

قد تكون هناك حاجة إلى مؤشرات LED فعالة من حيث التكلفة ليس فقط في أجهزة الراديو التي تعمل بالبطاريات، ولكن أيضًا في مجموعة متنوعة من الأجهزة الأخرى القابلة للارتداء. في التين. 3.7-12، 3.7-13، 3.7-14 تظهر عدة رسوم بيانية لهذه المؤشرات. تعمل جميعها وفقًا لمبدأ النبض الموصوف بالفعل وهي في الأساس مولدات نبض اقتصادية محملة على مؤشر LED. يتم اختيار تردد التوليد في مثل هذه الدوائر منخفضًا جدًا، في الواقع، عند حدود الإدراك البصري، عندما تبدأ العين البشرية في إدراك وميض مؤشر LED بوضوح.

أرز. 3.7-12. مؤشر LED اقتصادي يعتمد على ترانزستور أحادي الوصلة

أرز. 3.7-13. مؤشر LED اقتصادي يعتمد على الترانزستورات أحادية القطب وثنائية القطب

أرز. 3.7-14. مؤشر LED اقتصادي يعتمد على ترانزستورات ثنائية القطب

في أجهزة استقبال VHF FM، يمكن استخدام ثلاثة مصابيح LED للإشارة إلى الضبط. للتحكم في مثل هذا المؤشر، يتم استخدام إشارة من مخرج كاشف FM، حيث يكون المكون الثابت موجبًا للانفصال الطفيف في اتجاه واحد من تردد المحطة وسالبًا للانفصال الطفيف في الاتجاه الآخر. في التين. يوضح الشكل 3.7-15 رسمًا تخطيطيًا لمؤشر الإعداد البسيط الذي يعمل وفقًا للمبدأ الموصوف. إذا كان الجهد عند مدخل المؤشر قريبًا من الصفر، فسيتم إغلاق جميع الترانزستورات ولا ينبعث مصابيح LED \(HL1\) و\(HL2\)، ومن خلال \(HL3\) يتدفق تيار، والذي يحدده مصدر الإمداد الجهد ومقاومة المقاومات \(R4\) و\(R5\). وبالتقديرات الموضحة في الرسم البياني، فهي تساوي تقريبًا 20 مللي أمبير. بمجرد ظهور جهد يتجاوز 0.5 فولت عند مدخل المؤشر، يتم فتح الترانزستور \(VT1\) ويتم تشغيل مؤشر LED \(HL1\). في نفس الوقت، يفتح الترانزستور \(VT3\\)، ويتجاوز مؤشر LED \(HL3\)، وينطفئ. إذا كان جهد الدخل سالبًا، ولكن القيمة المطلقة أكبر من 0.5 فولت، فسيتم تشغيل مؤشر LED \(HL2\) وإيقاف تشغيل \(HL3\).

أرز. 3.7-15. مؤشر ضبط لجهاز استقبال VHF-FM على ثلاثة مصابيح LED

يظهر في الشكل رسم تخطيطي لإصدار آخر من مؤشر الضبط الدقيق البسيط لجهاز استقبال VHF FM. 3.7-16.

أرز. 3.7-16. مؤشر الضبط لجهاز استقبال VHF FM (الخيار 2)

في مسجلات الأشرطة ومكبرات الصوت منخفضة التردد والمعادلات وما إلى ذلك. يتم استخدام مؤشرات مستوى إشارة LED. يمكن أن يختلف عدد المستويات التي تشير إليها هذه المؤشرات من واحد أو اثنين (أي التحكم في نوع "وجود الإشارة - لا توجد إشارة") إلى عدة عشرات.

يظهر الرسم التخطيطي لمؤشر مستوى الإشارة ثنائي القناة في الشكل. 3.7-17. تتكون كل خلية \(A1\) و\(A2\) من ترانزستورين لهما بنيات مختلفة. إذا لم تكن هناك إشارة عند الإدخال، فسيتم إغلاق ترانزستورات الخلايا، وبالتالي لا تضيء مصابيح LED \(HL1\) و\(HL2\). يظل الجهاز في هذه الحالة حتى يتجاوز سعة نصف الموجة الموجبة للإشارة التي يتم التحكم فيها بحوالي 0.6 فولت الجهد الثابت عند باعث الترانزستور \(VT1\) في الخلية \(A1\)، المحدد بواسطة المقسم \(R2\)، \(R3\). بمجرد حدوث ذلك، سيبدأ الترانزستور \(VT1\) في الفتح، وسيظهر تيار في دائرة المجمع، وبما أنه في نفس الوقت هو تيار تقاطع باعث الترانزستور \(VT2\)، سيبدأ أيضًا فتح الترانزستور \(VT2\). سيؤدي انخفاض الجهد المتزايد عبر المقاوم \(R6\) وLED \(HL1\) إلى زيادة التيار الأساسي للترانزستور \(VT1\)، وسوف ينفتح أكثر. ونتيجة لذلك، سيتم قريبًا فتح كلا الترانزستورين بالكامل وسيتم تشغيل مؤشر LED \(HL1\). مع زيادة أخرى في سعة إشارة الدخل، تحدث عملية مماثلة في الخلية \(A2\)، وبعد ذلك يضيء مؤشر LED \(HL2\). مع انخفاض مستوى الإشارة إلى ما دون عتبات الاستجابة المحددة، تعود الخلايا إلى حالتها الأصلية، وتنطفئ مصابيح LED (أولاً \(HL2\)، ثم \(HL1\)). لا يتجاوز التباطؤ 0.1 فولت. مع قيم المقاومة الموضحة في الدائرة، يتم تشغيل الخلية \(A1\) عند سعة إشارة دخل تبلغ حوالي 1.4 فولت، الخلية \(A2\) - 2 فولت.

أرز. 3.7-17. مؤشر مستوى الإشارة ثنائي القناة

يظهر في الشكل مؤشر مستوى متعدد القنوات على العناصر المنطقية. 3.7-18. يمكن استخدام مثل هذا المؤشر، على سبيل المثال، في مكبر للصوت منخفض التردد (عن طريق تنظيم مقياس الضوء من عدد من مؤشرات LED). يمكن أن يختلف نطاق جهد الإدخال لهذا الجهاز من 0.3 إلى 20 فولت. للتحكم في كل LED، يتم استخدام مشغل \(RS\) مجمع على عناصر 2I-NOT. يتم تعيين عتبات الاستجابة لهذه المشغلات بواسطة المقاومات \(R2\)، \(R4-R16\). يجب تطبيق نبض إطفاء LED بشكل دوري على خط "إعادة الضبط" (سيكون من المعقول توفير مثل هذه النبضة بتردد 0.2...0.5 ثانية).

أرز. 3.7-18. مؤشر مستوى إشارة التردد المنخفض متعدد القنوات على مشغلات \(RS\).

تضمن دوائر مؤشرات المستوى المذكورة أعلاه استجابة حادة لكل قناة إشارة (أي أن مؤشر LED الموجود فيها إما يتوهج مع وضع سطوع معين أو يتم إيقاف تشغيله). في مؤشرات المقياس (خط من مصابيح LED التي يتم تشغيلها بشكل متسلسل)، فإن وضع التشغيل هذا ليس ضروريًا على الإطلاق. لذلك، يمكن استخدام دوائر أبسط لهذه الأجهزة، حيث يتم التحكم في مصابيح LED ليس بشكل منفصل لكل قناة، ولكن بشكل مشترك. يتم تحقيق التبديل المتسلسل لعدد من مصابيح LED مع زيادة مستوى إشارة الإدخال عن طريق التبديل المتسلسل لمقسمات الجهد (على المقاومات أو العناصر الأخرى). في مثل هذه الدوائر، يزداد سطوع مصابيح LED تدريجيًا مع زيادة مستوى إشارة الإدخال. في هذه الحالة، يتم تعيين الوضع الحالي الخاص بكل مؤشر LED، بحيث يتم ملاحظة توهج مؤشر LED المحدد بصريًا فقط عندما تصل إشارة الإدخال إلى المستوى المناسب (مع زيادة أخرى في مستوى إشارة الإدخال، يضيء مؤشر LED أكثر وأكثر سطوعًا، ولكن إلى حد معين). يظهر الشكل أبسط نسخة من المؤشر الذي يعمل وفقًا للمبدأ الموصوف. 3.7-19.

أرز. 3.7-19. مؤشر مستوى إشارة LF بسيط

إذا كان من الضروري زيادة عدد مستويات الإشارة وزيادة خطية المؤشر، فيجب تغيير دائرة تبديل LED قليلاً. على سبيل المثال، مؤشر وفقا للرسم البياني في الشكل. 3.7-20. إنه، من بين أمور أخرى، يحتوي على مضخم إدخال حساس إلى حد ما، والذي يوفر التشغيل من مصدر جهد ثابت ومن إشارة تردد الصوت(في هذه الحالة، يتم التحكم في المؤشر فقط من خلال الموجات النصفية الموجبة لجهد التيار المتردد المدخلات).

أداة ضرورية للغاية في المنزل، والتي يجب أن تكون موجودة في كل شقة أو منزل. بالتأكيد، في حياة كل شخص، حدث مثل هذا الموقف عندما انطفأت الأضواء فجأة ولأسباب غير معروفة. أول رد فعل لأي شخص هو الارتباك، وفي بعض الحالات حتى الذعر. ماذا حدث وأين الضوء وأين ذهبت الكهرباء وماذا تفعل الآن وماذا تفعل؟ بعد مرور بعض الوقت، تتبادر إلى ذهني أفكار حول المحتوى التالي: أتساءل هل أنا فقط من فقد الضوء أم في كل مكان؟

مع النهج الصحيح لهذه المسألة، يمكن بسهولة تقديم الإجابات على كل هذه الأسئلة مؤشر الجهد. بمساعدتها، يمكنك بسهولة تحديد وجود أو أو على المفتاح. وأيضًا تحديد وجود أو عدم وجود جهد على قاطع دائرة الإدخال وعداد الكهرباء.

في هذه المقالة، سوف نتعرف على الأنواع الأكثر شيوعًا لمؤشرات الجهد في الحياة اليومية، ونحلل الطرق المرئية للعمل مع كل منها، والإيجابيات والسلبيات، ونلخص أيضًا كل خيار من الخيارات المتعلقة بسهولة الاستخدام في الحياة اليومية .

في الوقت الحاضر يقدم سوق المعدات الكهربائية مجموعة كبيرة ومتنوعة أنواع مختلفةمؤشرات الجهد، أي واحد تختار وكيف لا تخطئ في الشراء؟ دعونا معرفة ذلك.

في هذه المقالة سوف نلقي نظرة على الأنواع الرئيسية لمؤشرات الجهد،

مفك المؤشر - مؤشر الجهد مع تحذير ضوئي، نوع الاتصال

يحتوي مؤشر الجهد هذا على وظيفة واحدة، وهي تحديد وجود أو عدم وجود جهد على سلك أو ملامسة للمعدات الكهربائية.

المؤشر من هذا النوعلديه جزأين العمل. الأول له شكل مفك براغي مسطح ويتلامس بشكل مباشر مع عنصر حي من الأسلاك الكهربائية.

يقع الجزء الثاني على مقبض مفك البراغي المؤشر وهو ضروري لخلق المقاومة.

دعونا نتحقق من هذا المؤشر قيد التشغيل

دعونا نلقي نظرة على استخدام مفك البراغي هذا باستخدام مثال محدد. لدينا سلك طور متصل بجهة اتصال واحدة وسلك محايد بالجهة الأخرى. سيشير مؤشر الجهد إلى السلك الذي تعمل عليه المرحلة.

لتحديد ذلك، نحمل جهة الاتصال الموجودة على مقبض مؤشر الجهد بإبهامنا ونقوم بالتناوب بإحضار جزء العمل من المؤشر أولاً إلى أحدهما، ثم إلى جهة الاتصال الأخرى قاطع دائرة. إبهاموفي نفس الوقت يجب أن يكون عارياً بدون قفازات.

إذا كان هناك جهد على جهة الاتصال، فسيظهره مؤشر المؤشر، وسيضيء ضوء أحمر أو برتقالي ضعيف داخل مفك البراغي. ولكن عند الاتصال الصفري (في مثالنا، يذهب السلك الأزرق إليه)، لن يظهر المؤشر أي شيء.

دعونا تلخيص نتائج الاختبار

الايجابيات:

• لا تحتوي على بطاريات، تعمل مباشرة من الطور؛
• ونظرًا لتصميمها البسيط، فإنها تتمتع بالدقة والموثوقية العالية؛
• من الممكن، إذا لزم الأمر، استخدام مؤشر الجهد كمفك براغي مسطح الرأس؛
• سهل تنفيذه؛
• خدمة الحياة ليست محدودة.
• يظل يعمل تحت أي ظروف درجة الحرارة بيئة.

السلبيات:

• ضوء مؤشر الجهد الكهربائي ضعيف جدًا، ومن الصعب جدًا رؤيته في الشمس؛
• للعمل مع المؤشر عليك خلع القفازات الواقية.

نستنتج:مؤشر جهد بسيط جدًا وموثوق، مثالي للعمل الداخلي.

مفك مؤشر - مؤشر الجهد، مع وظيفة الاتصال وعدم الاتصال، مع إشعار ضوئي

هذا النوع من مؤشرات الجهد له وظيفتان. تحديد وجود وغياب الجهد (الطور) عن طريق طرق الاتصال وعدم الاتصال، وكذلك وظيفة التحقق من سلامة الدائرة (السلك، الكابل، الصمامات).

يتكون الفهرس من جزأين عمل. الأول يشبه مفك البراغي المسطح. مصممة للاتصال المباشر مع العناصر الحية.

والثاني مخصص لتحديد عدم الاتصال بوجود الجهد، وكذلك لتحديد سلامة الدائرة بالتزامن مع الجزء الأول.

يوجد داخل المقبض الشفاف المعزول لمؤشر الجهد مصباح LED يشير إلى وجوده عند التفاعل مع الطور. يحتوي أيضًا على بطاريات LR44 أو 157 أو A76 أو V13GA.

دعونا نتحقق من تشغيل مفك البراغي هذا.

نقوم بالتناوب بإحضار جزء العمل الأول من مؤشر الجهد إلى جهات اتصال قاطع الدائرة ثنائي القطب. أولاً إلى أحدهما، ثم إلى الآخر. عند نقطة الاتصال الصفرية، لم يظهر المؤشر شيئًا.

في المرحلة الأولى، أضاء ضوء مؤشر الجهد، مما يشير إلى وجود الجهد (الطور) عند هذا الاتصال.

أيضا، باستخدام مؤشر الجهد هذا، يمكنك تحديد وجود مرحلة باستخدام طريقة عدم الاتصال، ولهذا سوف نستخدم جزء العمل الثاني.

تجدر الإشارة إلى أنه لكي يعمل مؤشر الجهد هذا بشكل صحيح، يجب الاحتفاظ به بشكل صحيح. يجب أن يتم ذلك، كما هو موضح في الشكل أدناه، من منتصف جسم مفك البراغي، دون لمس جزء العمل الأول بيدك، وإلا فقد يعمل المؤشر في وضع "الاتصال"، وبالتالي إعطاء إشارة خاطئة حول وجود من مرحلة.

نحضر مفك البراغي المؤشر مع جزء العمل الثاني إلى عزل السلك، وليس من الضروري لمسه، سيبدأ المؤشر في الإشارة إلى وجود مرحلة بالفعل على مسافة ما من السلك.

وظيفة التحقق من استمرارية الدائرة (الاستمرارية) تعمل ببساطة.

انتباه! يتم تنفيذ جميع عمليات التلاعب للتحقق من سلامة (استمرارية) السلك أو الكابل أو أنواع مختلفة من الصمامات فقط مع إيقاف تشغيل الجهد.

تسلسل الإجراءات في وضع الاتصال

لنفترض أننا بحاجة إلى اختبار سلامة حبلا سلك واحد. للقيام بذلك، نقوم بتنفيذ سلسلة من الإجراءات التالية.

• خلع القفازات.
• نقرص الجزء الثاني (الخلفي) من مؤشر الجهد بإصبعك العاري، على سبيل المثال اليد اليمنى؛
• مع جزء العمل الأول (المصنوع لمفك البراغي المسطح) لمؤشر الجهد، نلمس أحد طرفي قلب السلك الذي يتم اختباره؛
• يجب لمس الطرف الثاني من السلك الذي يتم اختباره بأصابع يدك اليسرى.

الآن دعونا ننظر:

• إذا أضاء مصباح مؤشر الجهد، فهذا يعني أن السلك الذي يتم اختباره سليم.
• إذا لم يضيء ضوء المؤشر، فهذا يعني أن القلب تالف وفي حالة استراحة نظيفة.

يتم فحص الصمامات أيضًا بطريقة مماثلة.

إيجابيات وسلبيات هذا مفك البراغي المؤشر

الايجابيات:

• ضوء مؤشر مشرق.
• إمكانية استخدام الاتصال وعدم الاتصال لتحديد وجود أو عدم وجود مرحلة؛
• هناك وظيفة للتحقق من استمرارية الدائرة (الاستمرارية)؛
• إذا لزم الأمر، فمن الممكن استخدام المؤشر كمفك براغي مسطح الرأس.

السلبيات:

• الحاجة إلى استبدال البطاريات بشكل دوري؛
• حدود درجة الحرارة المحيطة من -10 إلى +50 درجة مئوية.

نستنتج:مؤشر جهد موثوق ومفهوم، وله وظائف التحقق من سلامة الدائرة وبدون اتصال لتحديد وجود الجهد.

مناسبة للاستخدام المنزلي والمهني.

مفك براغي ذو مؤشر رقمي، مع وظائف الكشف عن جهد الاتصال وعدم الاتصال

لا يحتوي مؤشر الجهد هذا على أي مصدر طاقة.

يوجد على جسمه نافذة بها شاشة كريستال سائل تعرض قيم الجهد الرقمي 12، 36، 55، 110، 220 فولت.

يوجد أيضًا زران قطبيان. الأول مصمم لقياس جهد عدم الاتصال.

والثاني هو لقياس الاتصال.

يحتوي المؤشر على جزء عمل واحد مصنوع على شكل مفك براغي مسطح.

دعونا نتحقق من مؤشر الجهد قيد التشغيل

أولا وقبل كل شيء، سوف نقوم باختبار طريقة قياس الاتصال. نأتي بالمؤشر إلى أول اتصال صفري لقاطع الدائرة. تظهر قيمة 55 فولت على شاشة المؤشر.

قد يكون هناك بالفعل جهد صغير على السلك المحايد، ولكن كقاعدة عامة، يتم ملاحظته فقط تحت الأحمال (العمل معدات كهربائية). تم إيقاف تشغيل أجهزتنا أثناء إجراء القياسات، أي أنه لم يكن هناك حمل فعلي.

الآن، قم بإحضار المؤشر إلى مرحلة الاتصال.

أظهر المؤشر بوضوح 110 فولت. ظهرت قيمة الجهد الحقيقي البالغة 220 فولت على شاشة المؤشر بالكاد مرئية.

لم تنجح محاولات جعل مؤشر الجهد يعمل في وضع عدم الاتصال، ولكن تم تحديد وظيفة غير مذكورة في دليل تعليمات المؤشر الرقمي: إذا لمست مرحلة دون الضغط على الأزرار، فسيظهر المؤشر صاعقة بالكاد مرئية على الشاشة مما يدل على وجود الجهد.

دعونا نلخص نتائج اختبار مؤشر الجهد هذا:

الايجابيات:

• ليس لديه مصدر للطاقة.
• يظهر قيم الجهد الرقمي التقريبية.

السلبيات:

• وظيفة الكشف عن جهد عدم الاتصال التي أعلنتها الشركة المصنعة لا تعمل؛
• قيود درجة الحرارة المحيطة من -10 إلى +50 درجة مئوية؛
• لديه قيود على الجهد المقاس 250 فولت ؛
• حسب التعليمات يمنع لمس زرين في وقت واحد ( ربما يمكن أن يسبب لك صدمة كهربائية).

نستنتج:هذا المؤشر غير موثوق به للغاية في التشغيل.

مؤشر الجهد مع وظائف إشارة عدم الاتصال والصوت والاتصال الضوئي

هذا المؤشر، على عكس المنافسين المذكورين أعلاه، بالإضافة إلى التحذير الضوئي، لديه أيضًا تحذير مسموع. هذه الميزة تجعل هذا الجهاز آمن للغاية في اكتشاف وجود أو عدم وجود الجهد الكهربائي.

في هذا المؤشر، وضع عدم الاتصال لكشف وجود الجهد لديه تنبيه صوتي، ويكون مصحوبًا بإشارة ضوئية خضراء.

يحتوي وضع الاتصال على تحذير ضوئي فقط، مصحوبًا بإشارة حمراء.

ولهذا الغرض، يحتوي الجهاز على مصباحين LED.

يوجد مكبر صوت للصوت .

يوجد في نهاية المؤشر مفتاح وضع التشغيل:

1. "O" - وظيفة التحذير من ضوء الاتصال، مصحوبة بتوهج الضوء الأحمر، تكتشف وجود الجهد فقط في اتصال مباشر مع الطور؛
2. "L" - وظيفة إعلام صوتي بدون تلامس ذات حساسية متوسطة، مصحوبة بتوهج ضوء أخضر، تكتشف الجهد من مسافة قصيرة، حتى من خلال العزل المزدوج للسلك؛
3. "H" هي وظيفة إشعار صوتي ذات حساسية قصوى، مصحوبة بتوهج ضوء أخضر، تكتشف وجود الجهد من مسافة طويلة من خلال عازل السلك.

جزء العمل مخفي تحت قبعة واقية، مصنوعة على شكل مفك براغي مسطح.

يوجد في نهاية مؤشر الجهد جهة اتصال خاصة تُستخدم لتحديد سلامة الدائرة جنبًا إلى جنب مع جزء العمل الرئيسي بالجهاز. ما يسمى بوضع "الاتصال".

تسلسل العمل في وضع "الاتصال":

• خلع القفازات.
• اضغط على جهة الاتصال النهائية لمؤشر الجهد بإصبع يدك اليمنى؛
• بعد ذلك، باستخدام جزء العمل الرئيسي (المصنوع لمفك البراغي ذي الرأس المسطح)، نلمس أحد طرفي قلب السلك الذي يتم اختباره؛
• يجب أن تلمس الطرف الثاني من السلك بأصابع يدك اليسرى.

إذا اكتملت السلسلة:

• في وضع "O" - سيضيء الضوء الأحمر؛
• في الوضعين "L" و"H" - سيضيء الضوء الأخضر مصحوبًا بإشارة صوتية؛

في حالة تلف السلسلة:

• لن يستجيب المؤشر في أي من الأوضاع.

دعونا نتحقق من عمل المؤشر

نقوم بتشغيل وضع إشارة الاتصال - "O".

الآن، واحدًا تلو الآخر، نقوم بإحضار مؤشر الجهد أولاً إلى نقطة الاتصال الصفرية لقاطع الدائرة، حيث لا يظهر أي شيء، كما هو متوقع.

ثم إلى مرحلة الاتصال. أضاء ضوء مؤشر الجهد.

ننتقل إلى وضع عدم الاتصال للصوت المتوسط ​​والإشارة الضوئية "L".

يمكن أن يعمل هذا الوضع مع الجزء العامل العاري من المؤشر ومع الغطاء المحمي. لذلك، قم بتشغيل الوضع وحرك المؤشر إلى قاطع الدائرة. لا حاجة للمس جهات الاتصال! نبقي الجهاز على مسافة 1-2 سم من الأجزاء الحية. بالقرب من نقطة الاتصال الصفرية، تكون مؤشرات المؤشر صامتة، وبالقرب من نقطة الاتصال الطورية تبدأ في إصدار تحذير صوتي وضوئي، ويضيء ضوء أخضر.

نقوم باختبار الجهاز في الموضع الأخير للمفتاح - "H"، وهو وضع زيادة الحساسية للصوت غير المتصل ومؤشر الضوء.

يمكنك استخدام هذا الوضع مع الغطاء أو إيقاف تشغيله. نقوم بتشغيل الجهاز وإحضاره إلى قاطع الدائرة.

يقوم المؤشر بتشغيل تنبيه صوتي وضوئي عند اكتشاف مرحلة على أحد الأسلاك أو الكابلات بالفعل قبل 20 سم من نقاط اتصال قاطع الدائرة.

دعونا نلخص اختبار مؤشر الجهد هذا

الايجابيات:

• مجموعة واسعة من الوظائف، ثلاثة أوضاع عرض، ضوء واحد وصوتان؛
• القدرة على تحديد الجهد عن بعد.
• يتم تكرار إشارة الضوء غير المتصلة بالصوت؛
• هناك وظيفة فحص استمرارية الدائرة.

السلبيات:

• يعمل الجهاز على بطاريات LR44، 157، A76 أو V13GA، والتي تنفد بسرعة كبيرة. قبل تنفيذ العمل، يلزم إجراء فحص أولي لوظيفة الجهاز؛
• درجة حرارة التشغيل المحيطة من -10 إلى +50 درجة مئوية.

خاتمة:جهاز ممتاز ومفهوم ومناسب، مع مجموعة واسعة من الوظائف. مناسبة لكل من المحترفين والمبتدئين.

مؤشر الجهد الكهربائي ثنائي القطب، نوع ثنائي الدبوس، مع وظيفة الكشف عن الجهد الكهربي

ينتمي مؤشر الجهد هذا إلى الفئة الاحترافية. على عكس المؤشرات التقليدية أحادية القطب، لا يمكنها تحديد أي من جهات الاتصال التي يعمل عليها الطور، ولكن يمكنها الإبلاغ عن وجود الجهد بشكل عام.

يتكون هذا الجهاز من مسبارين، يوجد في نهاية كل منهما جزء عمل مصنوع على شكل دبابيس حادة، يتم توصيل المسبارين ببعضهما بواسطة سلك نحاسي ناعم.

يحتوي أحدهما على مقياس مؤشر بقيم الجهد المتدرجة 6 و 12 و 24 و 50 و 110 و 120 و 380 فولت مطبوعة عليه.

من خلال إجراء قياسات باستخدام مؤشر ثنائي القطب، سيُظهر الجهاز نطاق الجهد المُقاس. يمكن استخدامها في شبكة 380 فولت.

المؤشر الوحيد القادر على التحديد الدقيق لجهد معين للشبكة وهو 220 أو 380 فولت وكذلك تحديد 220 فولت في الشبكة.

يحتوي الجهاز على جزأين عمل.

الأول مصنوع على شكل مسبار حاد يقع على الجسم الرئيسي للجهاز.

يقع الثاني على الجسم الإضافي، وجزء العمل الخاص به يشبه أيضًا مسبارًا حادًا.

دعونا نتحقق من مؤشر الجهد ثنائي القطب قيد التشغيل

لتشغيل الجهاز تحتاج إلى جهتي اتصال، الطور والصفر أو الطور والأرضي. نلمس اتصال الطور بعنصر عمل واحد، والاتصال المحايد أو الأرضي مع الآخر. في مثالنا، يوجد في قاطع الدائرة ثنائي القطب طور وصفر. نلمس جهات اتصال قاطع الدائرة بأجزاء العمل بالجهاز. نقوم بإدخال مسبار الجزء الرئيسي في جهة اتصال واحدة، ومسبار الجزء الإضافي في جهة اتصال أخرى.

إذا كان هناك جهد كهربائي على الجهاز، تبدأ مصابيح المؤشر في التوهج. يعرض مقياس الجزء الرئيسي من المؤشر قيمة تساوي جهد التيار الكهربائي. في مثالنا، تعرض الشاشة جهدًا يبلغ 220 فولتًا، وهو ما يتوافق مع الواقع.

دعونا نلخص نتائج اختبار مؤشر الجهد ثنائي القطب

الايجابيات:

• لديه مقياس خطوة لتحديد الجهد.
• لديه القدرة على العمل في شبكة 220 و 380 فولت.
• قادر على اكتشاف الجهد الزائد في شبكة 220 فولت؛
• لا يحتوي على عناصر الطاقة الكهربائية.

السلبيات:

• نقطة الضعف: اتصال سلكي مرن بين الأجزاء الرئيسية والإضافية للجهاز؛
• بالمقارنة مع مؤشرات الجهد الموضحة أعلاه، فهي مرهقة للغاية؛
• لا يمكن تحديد مكان الطور وأين يوجد الصفر؛
• تقتصر درجة الحرارة المحيطة للتشغيل المستقر للجهاز من -10 إلى +50 درجة مئوية.

خاتمة:هذا المؤشر جيد للأعمال الكهربائية المهنية. بالنسبة للاحتياجات المنزلية، بالإضافة إلى ذلك، من الأفضل شراء مفك البراغي المؤشر.

ويسمى أيضا " مؤشر» , « متر المرحلة"وغالبًا، لكن هذا لا يغير الجوهر. قبل أن نقرر ما إذا كنا بحاجة إلى مثل هذا الجهاز أم لا، دعونا نستطرد قليلاً و... نحن نعلم أن قيمته هي 220 فولت وأن التيار، إذا قمت بتوصيل أي حمل بالمأخذ، سوف يتدفق بالتناوب. نحن نعرف حتى تردده - 50 هرتز. أي أن الجهد الكهربي في المنفذ يتغير قطبيته، والتيار (بالطبع، عندما يكون المستهلك متصلاً) يغير اتجاهه 50 مرة في الثانية.

ولكن هناك ميزة أخرى متأصلة في هذا النوع من التوتر. لأسباب تتعلق بالسلامة ولحل بعض المشاكل الأخرى، يتم توصيل سلك واحد من المحول أو المولد الذي ينتج جهدًا صناعيًا أو "منزليًا" حرفيًا بالأرض. وبالتالي، على أحد الموصلات سيكون الجهد صفرًا (بالنسبة إلى الأرض بالطبع)، وعلى الآخر سوف يتقلب الجهد بين – 220 فولت و+220 فولت. ونتيجة لذلك، ستبقى خصائص التيار المتردد دون تغيير، لكن هذا السلك الثاني فقط هو الذي "يقاتل" السلك ، والذي يُطلق عليه عادةً المرحلة (إذا أمسكت به بالطبع أثناء وقوفك على الأرض). يمكننا أن نمسك بالآخر بأمان بأيدينا العارية ولن يحدث لنا أي شيء.

كيفية تحديد أي سلك في المقبس هو "طور" وأي سلك "محايد"؟ هذا هو الغرض من مؤشر الجهد، وهو أمر ليس من الصعب على الإطلاق بناءه بنفسك. دعونا نلقي نظرة على الرسم البياني أدناه. ضوء مؤشر نيون عادي ومقاوم 1 MΩ. إذا قمت بتوصيل هذه الدائرة بمنفذ طاقة، فسوف يتدفق تيار يبلغ حوالي 0.2 مللي أمبير عبر المصباح، وهو ما سيكون كافيًا لإضاءة المصباح.

الآن دعونا نربط النقطة "أ" فقط بالمأخذ، ونمسك النقطة "ب" بيدنا. إذا تم توصيل "المرحلة" بالنقطة "أ"، فإن التيار من خلال المقاوم والمصباح و... سوف يتدفق جسمنا إلى الأرض. سوف يضيء المصباح الكهربائي، لكننا لن نشعر بأي شيء - مثل هذا التيار آمن لجسمنا. إذا ضربنا النقطة "أ" بـ "صفر" ، فلن يضيء المصباح بطبيعة الحال. كل ما تبقى هو ترتيب الدائرة في علبة مناسبة ومؤشر الجهد لدينا جاهز.

وفي التصاميم الصناعية، والتي ربما تكون قد رأيتها أكثر من مرة، توجد الدائرة في المقبض الشفاف لـ “مفك البراغي”. النقطة "أ" متصلة بطرف العداد، والنقطة "ب" متصلة بالحلقة في الطرف المقابل.

أثناء التشغيل، تحتاج إلى الاستيلاء على الحلقة بأصابعك ولمس الموصل باللدغة. إذا لم يضيء المصباح الكهربائي (يمكن رؤية ذلك من خلال زجاج المقبض)، فلا يوجد جهد خطير. إذا أضاء، فإن لمس مثل هذا السلك بيدك يهدد الحياة.

ما هي مؤشرات الجهد ل؟ لهذا السبب، هناك حاجة إليها - لتوضيح ما إذا كان من الممكن لمس الأسلاك عند العمل مع الأسلاك أم لا. هذا الجهاز ضروري لأي كهربائي. حتى إذا قمت بفك المقابس أو إيقاف تشغيل المفتاح، قبل إصلاح المقبس أو المفتاح، على سبيل المثال، يجب عليك التأكد من عدم وجود جهد باستخدام المؤشر.

حسنًا ، باختصار حول التفاصيل. كـ R1 لأسباب تتعلق بالسلامة (لتجنب الأعطال الكهربائية الجهد العالي) تحتاج إلى استخدام مقاومتين بقيمة اسمية تبلغ 510 كيلو أوم لكل منهما، وربطهما على التوالي. سيعمل أي مصباح مؤشر لتفريغ الغاز بدلاً من HL1، ويمكنك حتى استخدام مصباح من بداية تشغيل مصابيح أنبوب الفلورسنت.

يجب إجراء جميع التوصيلات بشكل موثوق قدر الإمكان - حيث يعتمد عمر الكهربائي على موثوقية الجهاز. يمكن وضع الهيكل في أي سكن مناسب. على سبيل المثال، قلم حبر شفاف أو قلم فلوماستر مع نافذة مقطوعة للمصباح (يجب أن يكون توهجه مرئيًا بوضوح).

اجعلها قاعدة - قبل التحقق من وجود الجهد على السلك، تأكد من أن المؤشر يعمل بشكل صحيح عن طريق "إدخاله" في أقرب منفذ!

لقد تم استخدام مصابيح LED منذ فترة طويلة في أي تقنية نظرًا لاستهلاكها المنخفض وضغطها وموثوقيتها العالية كعرض مرئي لتشغيل النظام. يعد مؤشر الجهد LED جهازًا مفيدًا يحتاجه الهواة والمحترفون للعمل بالكهرباء. يتم استخدام هذا المبدأ في إضاءة مفاتيح الجدار ومفاتيح الحماية من زيادة التيار ومؤشرات الجهد ومفكات الاختبار. يمكن صنع مثل هذا الجهاز بيديك نظرًا لبدائيته النسبية.

مؤشر جهد التيار المتردد 220 فولت

لنفكر في الإصدار الأول والأبسط لمؤشر الشبكة الموجود على مؤشر LED. يتم استخدامه في المفكات لإيجاد الطور 220 فولت، ولتنفيذه سنحتاج إلى:

• الصمام الثنائي الباعث للضوء
• المقاوم؛
• الصمام الثنائي.

يمكنك اختيار أي LED (HL). يجب أن تكون خصائص الصمام الثنائي (VD) تقريبًا كما يلي: الجهد الأمامي، مع تيار أمامي 10-100 مللي أمبير - 1-1.1 فولت. الجهد العكسي 30-75 فولت. يجب أن يكون للمقاوم (R) مقاومة على الأقل 100 كيلو أوم، ولكن ليس أكثر من 150 كيلو أوم، وإلا سينخفض ​​سطوع المؤشر. يمكن تصنيع مثل هذا الجهاز بشكل مستقل في شكل مفصلي، حتى بدون استخدام لوحة الدوائر المطبوعة.

ستبدو دائرة مؤشر التيار البدائي متشابهة، فقط من الضروري استخدام السعة.

مؤشر جهد التيار المتردد والتيار المستمر حتى 600 فولت

الخيار التالي هو نظام أكثر تعقيدًا بعض الشيء، نظرًا لوجود ترانزستورين وسعة في الدائرة، بالإضافة إلى العناصر المعروفة لنا بالفعل. لكن تنوع هذا المؤشر سوف يفاجئك بسرور. يمكنه التحقق بأمان من وجود الجهد من 5 إلى 600 فولت، سواء المباشر أو المتناوب.

العنصر الرئيسي لدائرة مؤشر الجهد هو حقل التأثير الترانزستور(VT2). يتم تحديد قيمة جهد العتبة التي تسمح للمؤشر بالعمل من خلال فرق جهد مصدر البوابة، ويحدد الحد الأقصى للجهد المحتمل الانخفاض عند مصدر الصرف. وهو يعمل كمثبت الحالي. يتم تنفيذه من خلال ترانزستور ثنائي القطب (VT1). تعليقللحفاظ على القيمة المحددة.

مبدأ تشغيل مؤشر LED هو كما يلي. عندما يتم تطبيق فرق محتمل على الإدخال، سينشأ تيار في الدائرة، ويتم تحديد قيمته بواسطة المقاومة (R2) وجهد تقاطع الباعث الأساسي للترانزستور ثنائي القطب (VT1). لكي يضيء مصباح LED ضعيف، يكفي وجود تيار تثبيت قدره 100 ميكرو أمبير. للقيام بذلك، يجب أن تكون المقاومة (R2) 500-600 أوم، إذا كان جهد الباعث الأساسي حوالي 0.5 فولت. يجب أن يكون المكثف (C) غير قطبي، بسعة 0.1 ميكروفاراد، ويعمل بمثابة حماية LED من العواصف الحالية. نختار المقاوم (R1) بقيمة 1 MOhm، وهو بمثابة حمل للترانزستور ثنائي القطب (VT1). وظائف الصمام الثنائي (VD) في حالة مؤشر جهد التيار المستمر هي اختبار القطب والحماية. وللتحقق من الجهد المتردد، فإنه يلعب دور المقوم، ويقطع نصف الموجة السالبة. يجب أن يكون جهده العكسي 600 فولت على الأقل. أما بالنسبة لـ LED (HL)، فاختر بحيث يكون توهجه عند الحد الأدنى من التيارات ملحوظًا.

مؤشر الجهد السيارات

من بين المجالات التي يكون فيها لاستخدام مؤشر الجهد LED فوائد لا يمكن إنكارها، يمكننا تسليط الضوء على العملية بطارية السيارة. لكي تعمل البطارية لفترة طويلة، من الضروري التحكم في الجهد عند أطرافها والحفاظ عليه ضمن الحدود المحددة.

نحن ندعوك إلى الانتباه إلى الرسم التخطيطي لمؤشر جهد السيارة، والذي ستفهم من خلاله كيفية صنع الجهاز بنفسك. يختلف مصباح RGB LED عن المصباح العادي بوجود 3 بلورات متعددة الألوان داخل غلافه. سوف نستخدم هذه الخاصية بحيث يشير لنا كل لون حول مستوى الجهد.

تتكون الدائرة من تسع مقاومات وثلاثة صمامات زينر وثلاثة ترانزستورات ثنائية القطب وواحد LED ثلاثي الألوان. يرجى ملاحظة العناصر الموصى باختيارها لتنفيذ المخطط.

1. R1=1، R2=10، R3=10، R4=2.2، R5=10، R6=47، R7=2.2، R8=100، R9=100 (كيلو أوم).
2. VD1=10، VD2=8.2، VD3=5.6 (V).
3. فت – BC847C.
4. HL - LED RGB.

نتيجة مثل هذا النظام هي كما يلي. يضيء الصمام:

• أخضر – الجهد 12-14 فولت؛
• الأزرق - الجهد أقل من 11.5 فولت؛
• الأحمر - الجهد أكثر من 14.4 فولت.

يحدث هذا بسبب الدائرة المجمعة بشكل صحيح. باستخدام مقياس الجهد (R4) وثنائي زينر (VD2)، يتم تعيين الحد الأدنى للجهد. بمجرد أن يصبح فرق الجهد بين أطراف البطارية أقل من القيمة المحددة، يغلق الترانزستور (VT2)، ويفتح VT3، وتحفز البلورة الزرقاء. إذا كان الجهد عند المحطات في النطاق المحدد، فإن التيار يمر عبر المقاومات (R5، R9)، والصمام الثنائي زينر (VD3)، ومصباح LED (HL) يضيء باللون الأخضر بشكل طبيعي، ويكون الترانزستور (VT3) في وضع مغلق الحالة والثانية (VT2) معطلة في العراء. من خلال ضبط المقاوم المتغير (R2)، سيتم الإشارة إلى الجهد الذي يتجاوز 14.4 فولت بواسطة مؤشر LED باللون الأحمر.

مؤشر الجهد على LED بلونين

هناك نظام إشارة شائع آخر وهو الذي يستخدم مؤشر LED ثنائي اللون لعرض حالة شحن البطارية أو للإشارة عند تشغيل المصباح أو إيقاف تشغيله في غرفة أخرى. يمكن أن يكون هذا مريحًا للغاية، على سبيل المثال، إذا كان مفتاح الإضاءة في الطابق السفلي موجودًا قبل الدرج المؤدي إلى الأسفل (بالمناسبة، لا تنس قراءة مقال مثير للاهتمام حول هذا الموضوع). قبل النزول إلى هناك، قم بتشغيل الضوء ويضيء المؤشر باللون الأحمر، وعندما ينطفئ ترى توهجًا أخضر على المفتاح. في هذه الحالة، ليس عليك الدخول إلى غرفة مظلمة وتحسس المفتاح هناك. عندما تغادر الطابق السفلي، ستعرف من خلال لون مؤشر LED ما إذا كان الضوء الموجود في الطابق السفلي مضاءً أم لا. في نفس الوقت، تقوم بمراقبة صحة المصباح الكهربائي، لأنه إذا احترق، فلن يتوهج مؤشر LED الأحمر. فيما يلي رسم تخطيطي لمؤشر الجهد على مصباح LED ثنائي اللون.

في الختام، يمكننا القول أن هذه ليست سوى المخططات الأساسية الممكنة لاستخدام مصابيح LED للإشارة إلى الجهد. كلها بسيطة، ويمكن حتى للهواة القيام بها. لم يستخدموا أي دوائر متكاملة باهظة الثمن أو أي شيء من هذا القبيل. نوصي جميع الكهربائيين الهواة والمحترفين بالحصول على مثل هذا الجهاز حتى لا يعرضوا صحتهم للخطر أبدًا من خلال البدء في أعمال الإصلاح دون التحقق من وجود الجهد الكهربائي.