Индикатор напряжения схема
Этот индикатор напряжения, он же пробник электрика позволит вам определить фазу, место короткого замыкания или обрыва в сети переменного тока, даст возможность прозвонить обмотки электродвигателя и проверить выпрямительные диоды. Для простоты изготовления и удобства в работе в пробнике электрика отсутствует переключатель режима работы, и выключатель питания. Зато в нем имеется два светодиода разных цветов, а также обычная неоновая лампа.
Если щупы пробника замкнуть, то потребление тока будет около 100 мА, если щупы разомкнуты – потребление тока стремится к нулю. Запитать наше самодельное устройство проще всего от батарейки «Крона», но если ее вольты упадет даже до 4 в, работоспособность пробника сохраниться.
Во время прозвонки сопротивления в пределах от 0 до 150 ом, загорается зелёный светодиод, Если сопротивление будет в диапазоне от 150 ОМ до 50 кОм загорается жёлтый светодиод. Во время измерения переменного напряжение 220 – 380 В, загорается неоновая лампа, а светодиоды будут чуть-чуть мерцать.
Индикатор напряжения схема на транзисторах
Схема пробника собрана на трёх транзисторах. В начальный момент все транзисторы будут заперты. Если мы замкнем щупы пробника, то положительная составляющая напряжения через диод VD1 и резистор R5 проходит к затвору униполярного транзистор, который под воздействием поля открывается и поспособствует открытию биполярного транзистора V3.
Во время подачи сетевого напряжения на щупы, загорится неоновая лампочка HL1, кроме того выпрямленное сетевое напряжение с диода VD1 поступает на стабилитрон VD3, и как только оно достигнет 12 вольт, откроется транзистор V2, который закроет полевой транзистор V1. Светодиоды при этом будут слегка мерцать.
Транзисторы V2, V3 можно взять 13003A из обычной энергосберегающей лампы. Стабилитрон Д814Д, КС515А либо любой другой с напряжением стабилизации 12-18 в. Неоновую лампу можно взять из индикаторной отвёртки. Выпрямительный диод подойдет любой с током не менее 0,3 А и обратным напряжением 600 вольт, можете выбрать его из справочника по диодам.
Пробник начнёт работать сразу же, если был собран правильно и в настройке не нуждается. Первый диапазон 0-150 Ом при необходимости можно изменить подбором резистора R2.
Самодельный индикатор напряжения для прозвонки монтажа
Этот пробник обладает двумя видами сигнализации — звуковой и световой и двумя порогами включения звукового сигнала — при сопротивлении измеряемой цепи до 50 Ом и до 1 кОм. Поэтому его можно использовать для проверки исправности р-n переходов транзисторов и диодов.
Индикатор напряжения на логической микросхеме
Если щупы пробника разомкнуты или сопротивление контролируемой цепи более установленного переключателем предела, транзистор VT1 заперт и на элементе DD1.2 логический ноль, поэтому генератор звуковой частоты не генерирует импульсы. Когда мы замыкаем щупы при положении переключателя «50 Ом», через диоды VD1—VD3 и резисторы R1—R3 потечёт ток около 3,6 мА и падения «U» на резисторе R1 будет вполне достаточно для открытия транзистора. Загорится светодиод HL1, а генератор ЗЧ начнет генерировать импульсы частотой около 1,2 кГц и зазвучит звуковой сигнал. Резистор R10 предназначен для уменьшения громкости сигнала, a сопротивление R8 ограничивает ток протекающий через светодиод.
Последовательно соединенные резисторы R1, R4, R7, а точнее их общее сопротивление задает чувствительность пробника. Чем оно выше, тем при более высоком сопротивлении контролируемой цепи будет звучать звуковой сигнал. В случае если контакты переключателя SA1 разомкнуты, пробник находится в режиме измерения целостности цепей сопротивлением до 1000 Ом. Диоды VD1-VD4 и резистор R3 защитят пробник электрика от повреждения при ошибочном подсоединении щупов к находящейся под напругой цепи или к заряженному конденсатору. Но возможности этой защиты не совершенны, помните об этом.
Настройка пробника заключается в подборке резисторов R1, R4, R7. В режиме 50 Ом резистором R1 задают порог включения сигнала при сопротивлении контролируемой цепи 50 Ом или меньше. В режиме 1 кОм» резисторами R4 (грубо) и R7 (точно) устанавливают порог в 1 кОм. Напряжения на щупах пробника обладает полярностью, поэтому их желательно выделить, например, цветными термоусадочными кембриками.
Универсальный индикатор напряжения схема
На двух светодиодах разного цвета можно сделать простой индикатор-пробник напряжения от 4,5 до 220 В. Он также может определять полярность источника питания. При контроле наличия переменного «U» горят оба диода, а если «U» постоянное горит только один из них в зависимости от полярности подключения индикатора напряжения. Схему его предложил чехословацкий радиолюбительский журнал «Amaterske Radio».
Измерять номиналы от 110 до 220 Вольт переменного тока следует кратковременно, чтобы не перегрелось токоограничивающее сопротивление R1.
Чешские стабилитроны 1NZ70 можно заменить отечественными аналогами Д815А, диоды V1 и V5 — любыми маломощными кремниевыми, например одним из самых распространенных Д226.
Индикатор напряжения на одном светодиоде
Работоспособность схемы гарантируется в диапазоне от 3 до 30 вольт. В начальный момент времени, когда на входных клеммах появляется контролируемый уровень, через сопротивления R1-R4, светодиод и резистор R5 начинает идти ток. Он вызывает падение напряжения на токовом датчике R5. Как только величина этого падения увеличится для достаточного для открывания биполярного транзистора VT1, последний откроется, и часть тока будет проходить уже через него. Этот ток создаст еще большее падение на сопротивлениях R1-R4 поддерживая постоянным напряжение на плюсе светодиода не зависимо от величины на входе. При 30 вольтах, ток, течет через сопротивления R1…R4, может достигать номинала в ста миллиампер.
Учитывая величину тока и номинал падения на этих сопротивлениях, пришлось использовать четыре резистора, а не один. В роли транзистора VT1 можно взять КТ603А, имеющий постоянный ток коллектора около 300мА и рассеиваемую мощность 0,5 Вт. Можно также использовать КТ815, но с маленьким теплоотводом.
Индикатор постоянного и переменного напряжения на светодиодах
С помощью этого пробника можно проверить наличие напряжения, определить его характер (постоянное или переменное), а также прозвонить цепи на исправность. Светодиод HL2 говорит о наличие на входе (вилки ХР1 и ХР2) постоянного напряжения определенной полярности. Если на вилку ХР1 поступает плюс, а на ХР2 — минус, то через токоограничительное сопротивление R2,диод VD2, стабилитрон VD3 и собственно сам светодиод протекает ток, поэтому HL2 будет гореть. Причем его яркость свечения зависит от уровня входного напряжения. При обратной полярности он гореть не будет.
Светодиод HL1 говорит о наличие на входе пробника переменного напряжения. Он подсоединен через ограничивающие протекающий ток конденсатор С1 (реактивное сопротивление) и резистор R3, диод VD1 — который защищает светодиод от отрицательной полуволны переменного напряжения. Одновременно со светодиодом HL1 будет гореть и HL2. Сопротивление R1 предназначено для разрядки емкости С1. Минимальный уровень напряжения при котором начинает гореть светодиод — 8 В.
В роли источника питания для «прозвонки» соединительных проводов использован ионистор С2 большой емкости. Перед проведением проверки его требуется зарядить подключив к сети 220 вольт на пятнадцать минут. Ионистор заряжается через компоненты R2, VD2, HL2, напряжение на нем ограничевается стабилитроном VD3. После этого вход пробника подсоединяют к проверяемой цепи и нажимают SB1. Если провод хороший, через него, контакты кнопки, светодиод HL3, R4, R5 и плавкую вставку FU1 следует ток и HL3 начинает гореть. Запаса энергии в ионисторе хватит минут на 20 работы.
- Схемы разных китайских зарядников для сотового телефона
- Анод и катод диода
- Логический пробник
- Универсальный пробник
Как сделать индикатор напряжения на светодиодах для сети 220В
Светодиоды давно применяется в любой технике из-за своего малого потребления, компактности и высокой надежности в качестве визуального отображения работы системы. Индикатор напряжения на светодиодах это полезное устройство, необходимое любителям и профессионалам для работы с электричеством. Принцип используется в подсветках настенных выключателей и выключателей в сетевых фильтрах, указателях напряжения, тестерных отвертках. Подобное устройство можно сделать своими руками из-за его относительной примитивности.
Индикатор переменного напряжения 220 В
Рассмотрим первый, наиболее простой вариант индикатора сети на светодиоде. Его применяют в отвертках для нахождения фазы 220 В. Для реализации нам понадобится:
Светодиод (HL) вы можете выбрать абсолютно любой. Характеристики диода (VD) должны быть ориентировочно такими: прямое напряжение, при прямом токе 10-100 мА – 1-1,1 В. Обратное напряжение 30-75 В. Резистор (R) должен иметь сопротивление не меньше 100 кОм, но и не больше 150 кОм, иначе просядет яркость свечения индикатора. Такое устройство можно самостоятельно выполнить в навесной форме, даже без использования печатной платы.
Схема примитивного индикатора тока будет выглядеть аналогичным образом, только необходимо использовать емкостное сопротивление.
Индикатор переменного и постоянного напряжения до 600 В
Следующий вариант представляет собой немного более сложную систему, из-за наличия в схеме кроме уже известных нам элементов, двух транзисторов и емкости. Но универсальность этого индикатора вас приятно удивит. Ему доступна безопасная проверка наличия напряжения от 5 до 600 В, как постоянного, так и переменного.
Основным элементом схемы индикатора напряжения выступает полевой транзистор (VT2). Пороговое значение напряжения, которое позволит сработать индикатору фиксируется разностью потенциалов затвор-исток, а максимально возможное напряжение определяет падение на сток-истоке. Он выполняет функции стабилизатора тока. Через биполярный транзистор (VT1) осуществляется обратная связь для поддержания заданного значения.
Принцип работы светодиодного индикатора заключается в следующем. При подаче на вход разности потенциалов, в контуре возникнет ток, значение которого определяется сопротивлением (R2) и напряжением перехода база-эмиттер биполярного транзистора (VT1). Для того чтобы слабенький светодиод загорелся, достаточно тока стабилизации 100 мкА. Для этого сопротивление (R2) должно быть 500-600 Ом, если напряжение база-эмиттер примерно 0,5 В. Конденсатор (С) необходим неполярный, емкостью 0,1 мкФ, служит он защитой светодиода от скачков тока. Резистор (R1) выбираем величиной 1 МОм, он исполняет роль нагрузки для биполярного транзистора (VT1). Функции диода (VD) в случае индикации постоянного напряжения – это проверка полюсов и защита. А для проверки переменного напряжения он играет роль выпрямителя, срезая отрицательную полуволну. Его обратное напряжение должно быть не меньше 600 В. Что касается светодиода (HL), то выбирайте сверхъяркий, для того, чтобы его свечение при минимальных токах было заметно.
Автомобильный индикатор напряжения
Среди областей, где применение индикатора напряжения на светодиодах имеет неоспоримую пользу, можно выделить эксплуатацию автомобильного аккумулятора. Для того чтобы аккумулятор служил долго, необходимо контролировать напряжение на его клеммах и поддерживать в заданных пределах.
Предлагаем вам обратить внимание на схему автомобильного индикатора напряжения на RGB-светодиоде, с помощью которой вы поймете, как изготовить устройство самостоятельно. RGB-светодиод отличается от обычного, наличием 3-х разноцветных кристаллов внутри своего корпуса. Данное свойство мы будем использовать для того, чтобы каждый цвет сигнализировал нам об уровне напряжения.
Схема состоит из девяти резисторов, трех стабилитронов, трех биполярных транзисторов и одного 3-цветного светодиода. Обратите внимание, какие элементы рекомендуется выбирать для реализации схемы.
- R1=1, R2=10, R3=10, R4=2.2, R5=10, R6=47, R7=2.2, R8=100, R9=100 (кОм).
- VD1=10, VD2=8.2, VD3=5.6 (В).
- VT – BC847C.
- HL – LED RGB.
Результат такой системы следующий. Светодиод загорается:
- зеленым – напряжение 12-14 В;
- синим – напряжение ниже 11,5 В;
- красным – напряжение свыше 14,4 В.
Это происходит за счет правильно собранной схемы. С помощью потенциометра (R4) и стабилитрона (VD2) выставляется низший предел напряжения. Как только разность потенциалов между клеммами батареи становится меньше указанного значения – транзистор (VT2) закрывается, VT3 открывается, синий кристалл индуцирует. Если напряжение на клеммах находится в указанном диапазоне, то ток проходит через резисторы (R5,R9), стабилитрон (VD3), светодиод (HL), естественно, светит зеленым, транзистор (VT3) находится в закрытом состоянии, а второй (VT2) – в открытом. С помощью настройки переменного резистора (R2), превышение напряжения больше 14,4 В будет отображаться свечением светодиода красного цвета.
Индикатор напряжения на двухцветном светодиоде
Еще одна популярная схема индикации, это схема с использованием двухцветного светодиода для отображения степени заряда батареи или же сигнализации о включении или выключении лампы в другом помещении. Это может быть очень удобно, например, если выключатель света в подвале расположен до лестницы ведущей вниз (кстати, не забудьте прочитать интересную статью о том как сделать подсветку лестницы светодиодной лентой). До того как спуститься туда, вы зажигаете свет, и индикатор загорается красным, в выключенном состоянии вы видите зеленое свечение на клавише. В этом случае вам не придется заходить в темную комнату и уже там нащупывать выключатель. Когда вы покинули подвал, вы по цвету светодиода знаете, горит свет в подвале или нет. Одновременно с этим, вы контролируете исправность лампочки, потому что в случае ее перегорания, красным светодиод светиться не будет. Вот схема индикатора напряжения на двухцветном светодиоде.
В заключении можно сказать, что это лишь основные возможные схемы использования светодиодов для индикации напряжения. Все они несложные, и в своей реализации под силу даже дилетанту. В них не использовалось никаких дорогостоящих интегральных микросхем и тому подобное. Рекомендуем обзавестись таким устройством всем любителям и профессионалам электрикам, чтобы никогда не подвергать свое здоровье опасности, приступая к ремонтным работам, не проверив наличие напряжения.
Как сделать индикатор напряжения?
Магазин Electronoff Блог Как сделать индикатор напряжения?
Смотрите также обзоры и статьи:
- Как измерить мультиметром напряжение в бытовой электросети?
- Для чего нужен тестер напряжения UNI-T UT15C?
- Как измерить напряжение переменного и постоянного тока?
- Как пользоваться индикаторной отверткой?
- Как определить землю индикаторной отверткой?
Перед тем как приступить к замене розетки или выключателя необходимо проверить отключена ли электросеть в данной цепи. Можно купить для этой цели тестер или сделать механизм проверки наличия своими руками.
Как сделать индикатор напряжения
Для создания тестера определения сети 220В понадобится любой светодиод. Резистор с номинальным значением, входящим в диапазон от 100 до 150 кОм. Диод с характеристикой прямого значения I = 10-100 мА и U = 1-1,1 Вольт, а обратного 30-75В. Именно из таких электронных компонентов создана индикаторная отвертка. Принципиальная схема достаточно простая. На вход измерительного механизма подключается резистор с последовательным присоединением к нему диодов, которые соединены между собой параллельным способом. При создании тестера постоянного и переменного напряжения до 600В в схему добавятся транзистор и емкость. Чем больше величина в электрической цепи, тем сложнее будет принципиальная схема устройства. При необходимости приобретения электронных элементов стоит посетить интернет магазин, где большой выбор разнообразных деталей и хорошие цены на них.
Опубликовано: 2021-03-31 Обновлено: 2021-08-30
Автор: Магазин Electronoff
ПОДХОДЯЩИЕ ТОВАРЫ
Индикатор напряжения REBEL RB-15B
Описание и изготовление индикатора напряжения
При неисправностях электрооборудования, замыканиях, искрениях или обрыве проводки не обязательно вызывать электрика. В большинстве случаев можно обойтись своими силами. Для быстрого выявления и исправления поломок необходим малогабаритный прибор – индикатор напряжения. Его можно купить в магазине или сделать самостоятельно.
Принцип работы индикатора напряжения
Люди часто не понимают, как действует устройство. Электрик или пользователь втыкает острие прибора в одно отверстие розетки, затем касается пальцем металлической пластины на его корпусе, и светодиод (или неоновая лампочка) загорается.
Тематическое видео: Скрытые возможности индикаторной отвертки
Но для включения лампы нужны два проводника, по которым идет ток, а работает индикатор при касании жалом одного конца сетевого шнура или контакта розетки. Секрет в том, что другим проводом в этом случае служит тело человека. Оно является одной из обкладок огромного конденсатора — земли.
Фазный ток идет по жалу индикатора на сопротивление и далее на светодиод. При касании пальцем сенсорной пластины, подключенной ко второму выводу полупроводника, на него поступает нулевой потенциал и источник света загорается.
Необходимые материалы для изготовления индикатора
Для изготовления простого светодиодного прибора, указывающего фазу или напряжение (приблизительно), необходимо найти рабочую схему. Затем купить или достать следующие детали и инструменты:
- светодиод любого типа;
- диод, открывающийся током 10-100 мА при прямом потенциале 1 В, с напряжением пробоя (обратным) не менее 30-75 В;
- резистор 100-200 кОм;
- биполярные транзисторы;
- паяльник;
- провода;
- металлическая пластинка (можно вырезать из пивной банки);
- пластиковый корпус, желательно прозрачный;
- жало, можно взять обычный гвоздь.
Схема индикатора фазы на светодиодах
По рисунку собирают прибор. Простой индикатор для проверки фазы состоит из 3 деталей. Его можно собрать за 5-10 минут. Приборы, которые могут приблизительно указать напряжение, содержат транзисторы и специальные светодиоды.
На 12 вольт
Схема индикатора на светодиодах для определения напряжения заряда автомобиля содержит 16 деталей.
В приборе установлены три делителя напряжения: на резисторах, стабилитронах и транзисторах. Их выходы подключены к трехцветному светодиоду.
Напряжение (в вольтах) определяют по цвету его свечения:
- красный – более 14,4;
- зеленый – 12-14;
- синий – менее 11,5.
Индикатор состоит из следующих деталей:
- постоянные резисторы R1, R3, R5 и R6 – 1, 10, 10 и 47 кОм соответственно;
- потенциометры R2, R4 – 10 и 2,2 кОм;
- стабилитроны VD1, VD2 и VD3 на 10, 8,2 и 5,6 В;
- биполярные транзисторы VT- VT3 типа BC847C;
- светодиод – LED RGB.
Потенциометрами R2, R4 выставляют низший и высший пределы напряжения.
Схема работает следующим образом:
- при малом входном потенциале открывается транзистор VT3, а VT2 закрывается (горит синий цвет);
- при номинальном напряжении ток идет по деталям R5, VD3, R5 на зеленый кристалл (VT2 открыт, а VT3 закрыт);
- когда потенциал высок, включается делитель R1, VD1, R2, VT1 и зажигается красный.
На 220 вольт
Чтобы обезопасить себя от удара током, на вход индикатора нужно поставить сопротивление с большим номиналом. Общая схема индикатора такова:
- к жалу подключают один вывод резистора 100-200 кОм;
- к другому концу припаивают анод диода и катод светодиода;
- их оставшиеся ножки подсоединяют к металлической пластине.
Диод в схеме может быть типа КД521, КД503, КД522 (аналоги 1N914, 1N4148). Изготовить индикатор напряжения на светодиодах своими руками на 220 В под силу любому мастеру.
Как изготовить индикатор напряжения на светодиодах
Большинство пользователей собирают прибор-указатель фазы внутри медицинского шприца. Его корпус прозрачен, и не надо сверлить отверстие, чтобы свет полупроводника был виден.
Делают индикатор так:
- Разбирают шприц.
- Жалом служит его игла. К ней припаивают один конец резистора и остальные детали (по схеме).
- К ножкам диода и светодиода, идущим на пластину, прикрепляют тонкий провод и выводят его наружу.
- Обрезают внутреннюю часть поршня и вставляют его в шприц.
- Провод припаивают к пластине.
- Пластину приклеивают на корпус сбоку или на верхнюю часть поршня.
Рекомендуем к просмотру: Варианты изготовления самодельных пробников
Индикатор напряжения аккумулятора собирают навесным монтажом или на плате. Его вставляют в шприц большего объема или подходящую коробку, в которой проделывают отверстие для светодиода. Припаивают два провода с зажимами для подключения к аккумулятору.
В конце с помощью регулятора напряжения и мультиметра выставляют минимальный и максимальный пределы напряжения. Так получается индикация.
Панков Алексей
Инженер-электрик. Специалист по проектированию и эксплуатации электротехнических изделий.