Иногда, при изготовлении ламповых конструкций, особенно, мощных усилителей мощности передатчика, часто возникает потребность в измерении анодных напряжений. Сейчас народ в основном пользуется китайскими цифровыми мультиметрами (тесторами), но как известно, у всех этих приборов, верних предел измерений ограничивается величиной в 1000 вольт.
Кроме того, у дешевых выриантов (чаще всего китайского производства), весьма сомнительная изоляция для таких довольно высоких уже напряжений, что требует особой акуратности при работе с ними. А как быть, если анодное напряжение, скажем уже порядка 2 или 3 кV? Таким прибором уже не измеришь. Хотя раньше, лет 15 обратно, мне удавалось замерять анодное напряжение своего УСМ, соединив два индентичных мультиметра последовательно, когда знаешь уже заранее, что напряжение не превысит 2000вольт. Но для этого нужно иметь два тестора одной марки, у которых будет одно и то же входное сопротивление. Если высоковольное напряжение выше 2000 вольт, то померить его обычными приборами уже не представляется возможным.
Собственно эта проблема вынудила меня изготовить (наконец то!) самодельный вольтметр с верхним пределом измерений в 5000 вольт. Устройство по своей сути очень простое, но учитывая столь высокое напряжение уже требует определенного подхода при изготовлении, где главным аспектом, является изоляция. Изоляция корпуса, выносного кабеля, определенной конструкции рабочего щупа и т.д.
Изготовление такого киловольтметра начинать нужно с поиска подходящей измерительной головки. Обычно это микроамперметр с током отклонения в 100, а еще лучше в 50 мка, с линейной шкалой. Далее, подобрав стрелочный прибор, нужно изготовить щуп. Измерительный щуп в таком приборе, очень важная вещь! Это залог вашей безопасности в будущем, при работе с прибором.
Мой щуп устроен очень просто. Взят был деревянный кругляк от домашней щетки, диаметром 35мм, где внутри было просверлено отверстие, в котором размещены два резистора по 1.5Мом, мощностью в 2Вт, для ограничения поступающего тока к прибору. В качестве кабеля, использован коаксиал, в гибкой изоляции с экранирующей оплеткой, которая в свою очередь заведена на корпус прибора (общий провод). Экранка служит дополнительной гарантией от случайного поражения эл.током, в случае обрыва кабеля щупа. Соединяется щуп с прибором при помощи большого байонетного разъема, типа CP-75-54ПВ, имеющий достаточную дистанцию в своем размере, между центральной жилой и оплеткой кабеля. Сама деревянная рукоятка, после полного изготовленея щупа, хорошо пропитывается лаком НЦ и изолируется.
Схема прибора очень проста, потому накидал для наглядности просто от руки. Подобных схем, довольно много в сети. Это построение классического вольтметра на основе измерительной головки постоянного тока.
Сам вольтметр, это измерительная головка и набор последовательных сопротивлений, где самый близкий к стрелочному прибору вывод «+» , в процессе наладки, подбирается с особой точностью, выбирая погрешность прибора как можно ближе к нулю.
В моей конструкции, прибор двухдиапазонный. Первый диапазон, это измерение от 0. до 5000вольт. Второй диапазон, от 0. до 1000вольт. Для надежности, я не стал ставить переключатель по входу, а поступил проще, установил два раздельных входных разъёма, где от каждого к плюсовому контакту измерительной головки, тянется своя цепочка последовательных сопротивлений. Это и проще и с точки зрения изоляции и гораздо надежней. Для измерения до 5000 вольт, понадобилось 16 резисторов, общим сопротивлением порядка 92Мом! А для второго диапазона, до 1000вольт, необходимо было выполнить последовательную цепочку уже только из 5 резисторов, общим сопротивлением , порядка 18.8 Мом. (Все данные с учетом встроенного в щуп сопротиаления в 3.0 Мом). Величины сопротивлений, напрямую зависят от чувствительности вашей измерительной головки и подбираются в процессе настройки.
Таким образом, получился самодельный КИЛОвольтметр, с хорошей изоляцией по входу и большим входным сопротивлением. Погрешность измерений в моем приборе вышла порядка 50вольт, при замере на пределе до 5000в. На втором диапазоне, до 1000вольт, составила порядка 15-16 вольт. Более точно, я уже не настраивал, поскольку счел не нужным. Хватает вполне и такой точности.
Перед тем как окончательно закрыть крышку прибора, печатная плата, дважды была покрыта защитным лаком. Для удобства, вывел сбоку разъем для использования простых выносных, стандарных тесторных проводов, для использования их на нижнем пределе измерений , до 1000в. Просто на всякий случай. Вся конструкция киловольтметра, будет понятна из фотографий.
Источник
Простой киловольтметр своими руками
Киловольтметр для микроволновки
При ремонте микроволновки бывает встречается такая ситуация, когда детали умножителя проверили, напряжение на первичной обмотке трансформатора замерили, а стакан с водой всё равно холодный 🙁 …
Возможно неисправен магнетрон, но … вдруг ошибка? Вот бы проверить высокое напряжение на катоде магнетрона.
Теперь у меня есть такая возможность — я собрал киловольтметр.
Схема киловольтметра
Схема простая и состоит всего из трёх деталей:
Резистор на 15 МОм — тип резистора КЭВ-1 от старого лампового цветного телевизора.
Диод КЦ105Г, КЦ106Г или от микроволновки.
Измерительная головка от магнитофона.
Изготовление прибора
Корпус — это кусок кабельканала, корпус от сетевого адаптера. Щуп — медная проволока, кембрик. Передняя бобышка сделана из холодной сварки. В в неё вставлен щуп. На щупе есть виток, чтоб он не прокручивался в бобышке.
Шкалу миллиамперметра менять не стал.
Я применил диод КЦ106Г — он хорошо подходит по размерам. Резистор взял от старого лампового цветного телевизора. Резистор и диод помещены в кембрик.
Кабельканал и измерительная головка приклеил клеем «Момент».
На одном выводе конденсатора в микроволновке показывает меньше 10, на другом больше 5 — этого вполне достаточно, чтоб сделать правильные выводы о исправности магнетрона.
Правила пользования прибором
Первым делом — надежно подключайте щуп с крокодилом к корпусу печки и держа за корпус пробника касайтесь выводов конденсатора.
Через несколько месяцев эксплуатации выяснилось такое: если магнетрон не исправен, то напряжение на выводе конденсатора соединенного с катодом повышено и стрелка показывает чуть больше двух, что в общем-то объяснимо: магнетрон не генерирует, отбора мощности нет, напряжение повышается до пикового значения.
Тестер «киловольтметр» все таки облегчает диагностику.
ВНИМАНИЕ! Соблюдайте технику безопасности: 2000 Вольт переменного и 4000 Вольт постоянного тока при мощности трансформатора 1 кВт убьет наповал!
Источник: сайт —Сами с Усами(dokakodm.ucoz.ru)
Еще есть устройства, которые содержат ТТЛ-микросхемы. В ремонте этих девайсов длительная и однообразная работа логическим пробником непродуктивна. Дело в том, что в статике микросхемы часто работали нормально, а при подаче на них тактовых импульсов работали неправильно.
Например: разряд счетчика может иметь выходные импульсы такие же, как и предыдущий или последующий разряды; один из входов или выходов простых логических микросхем могут иметь обрыв или «сидеть» на одном из уровней, а в статике логика работы будет совпадать.
Особенности ремонта микроволновой печи своими руками. Замена магнетрона в микроволновке LG.
В СВЧ печах, производимых компанией LG, применяются магнетроны одного конструктивного типа. Данное обстоятельство упрощает ремонт микроволновки. Нет необходимости менять фланец с неисправного магнетрона. Далее, в статье рассмотрим типы магнетронов и особенности их установки.
Как проверить лампочку, выключатель, предохранитель…?
Для проверки предохранителя, электрической лампочки накаливания, кипятильника, удлинителя и т.п. совсем необязательно покупать дорогой мультиметр. Можно самому за несколько минут собрать простейший пробник на одной батарейке.
Источник
Сделай сам своими руками О бюджетном решении технических, и не только, задач.
Как самому изготовить киловольтметр?
Простой киловольтметр для измерения напряжений до 50 – 100 киловольт и более можно изготовить самому. Такой прибор может пригодиться при регулировке режимов электронно-лучевых трубок, ионизаторов воздуха, флокаторов и прочих устройств, где используются высокие питающие напряжения.
Для изготовления киловольтметра потребуются следующие основные компоненты:
Самые интересные ролики на Youtube
Исходная схема киловольтметра.
О резисторах верхнего плеча делителя.
Резисторы С3-14-1 (группа Б) Это одноваттные резисторы, которые могут выдерживать напряжение до 10 киловольт. Диапазон сопротивлений от 470 МОм до 5,6 ГОм. При покупке, следует знать, что эти резисторы отличаются не очень высокой надёжностью, как в работе, так и при хранении. Поэтому, лучше приобретать их с некоторым запасом. Я бы рекомендовал купить раза в два большее количество, чем требуется.
Как рассчитать делитель высокого напряжения?
В любительской практике, чаще всего, приходится собирать подобные устройства исходя из имеющихся в наличии деталей. Поэтому, преступать к изготовлению щупа высоковольтного делителя следует только тогда, когда резисторы куплены и проверены. Исходя из имеющихся высоковольтных резисторов и следует производить окончательный расчёт делителя.
Выбираем предельное напряжение, например, 50 киловольт. При таком напряжении, нам понадобится использовать 5 — 6 резисторов, каждый из которых выдерживает до 10-ти киловольт.
Рассчитываем делитель напряжения для шкалы мультиметра, например, 200 Вольт. Для удобства отсчёта, желательно, чтобы на 1 вольт шкалы приходился один киловольт измеряемого напряжения.
Входное сопротивление мультиметра 10 МОм. Однако для настройки делителя нам понадобится шунтировать это его плечо.
Поэтому, примем это плечо равным, например, 8 МОм.
8 (МОм) * 50 000 (Вольт) / 50 (Вольт) = Х+8 (МОм)
7992 (МОм) / 6 (штук) = 1332 МОм
Конечно, найти требуемый номинал резисторов вряд ли удастся и возможно придётся выбирать из имеющихся в продаже резисторов. Делитель можно собрать и из разных номиналов резисторов, но тогда потребуется рассчитать падение напряжения для каждого резистора. Из своего опыта могу добавить, что резисторы С3-14-1-Б при своей длине 29мм могут выдерживать напряжение в полтора и даже в два раза превышает допустимое, однако их надёжность при этом уменьшается.
Для того чтобы уменьшить протекающий через киловольтметр ток, можно на порядок или два увеличить сопротивление верхнего плеча делителя. При этом нужно будет выбрать шкалу прибора, соответственно, 20 Вольт или 2 Вольта.
Предварительный расчёт шунта к мультиметру (R* грубо + R*точно).
R тестера + R шунта = 8 МОм;
R шунта = 10 * 8 / 10 — 8 = 40 (МОм)
Изображение части щупа киловольтметра в разрезе.
Наконечник;
Гайка;
Шайба гетинаксовая или стеклотекстолитовая (подойдёт от узла крепления резисторов ПЭВ);
Втулка металлическая с резьбой внутри (подойдёт любая подходящая по размеру с внутренней резьбой М2,5 — М3(мм);
Разъём «мама» подходящего размера для присоединения к выводу высоковольтного резистора. Разъём требуется для того, чтобы можно было в период эксплуатации прибора легко заменить вышедший из строя резистор;
Первый резистор верхнего плеча делителя;
Отрезок лыжной палки (длину заготовки рекомендую выбрать в зависимости от предварительно рассчитанного и уже имеющегося в наличии количества резисторов).
Приступаем к окончательной сборке.
Сначала изготавливаем узел крепление наконечника, для чего припаиваем разъём «5» к втулке «4».
Затем вклеиваем в торец трубки, с использованием эпоксидной смолы, детали «3» и «4».
При склейке нужно проследить, чтобы эпоксидная смола не затекла в разъём «5».
Резисторы верхнего плеча делителя спаиваем последовательно и вставляем внутрь лыжной палки так, чтобы первый резистор вошёл в разъём расположенный внутри. Последний резистор закрепляем пайкой у основания щупа.
Собираем остальные элементы схемы, расположив в подходящей металлической или пластмассовой коробке.
Две клеммы для подключения заземления;
Разъём СР-50 для подключения тестера или осциллографа;
Резистор R*(грубо);
Резистор R* (точно);
Неоновая лампа;
Сменный наконечник.
Калибруем делитель.
Для калибровки удобно использовать источник постоянного образцового напряжения на 1000 Вольт, так как это максимальное напряжение, которое можно измерить, обычно, имеющимися в распоряжении радиолюбителя приборами. Если такого не имеется, то можно воспользоваться другим менее высоковольтным источником.
Калибровка сводится к подбору резисторов в нижнем и верхнем плече делителя. Разброс параметров высокомегаомных резисторов велик, поэтому может понадобится сделать повторный расчёт по результатом предварительной калибровки, чтобы внести поправки.
Использование киловольтметра.
Щуп киловольтметра в собранном виде;
Провода для подключения заземления и мультиметра;
Два варианта наконечников;
Пример подключения киловольтметра к аноду кинескопа с использованием сменного наконечника в виде крючка.
При использовании прибора следует соблюдать меры техники безопасности.
Подключение и отключение киловольтметра следует производить при обесточенной аппаратуре, после снятия заряда с высоковольтных токоведущих частей.
При подключении киловольтметра к измеряемым цепям, заземление следует подключать в первую очередь!
При отсоединении щупа от измеряемых цепей, заземление следует отключать в последнюю очередь!
При подключении киловольтметра к аноду кинескопа следует одну клемму заземления соединить с графитовым покрытием кинескопа, а другую с общим проводом шасси телевизора.
Близкие темы.
Измерение тока и напряжения произвольной формы.
Комментарии (47)
Страниц: « 1 2 3 4 [5] Показать все
Американцы и немцы в высоковольтных источниках используют эти стабилитроны http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/eic/5KP6.0A.pdf‘ Измеряемое напряжение до 25 кВ Напряжение на выходе 0-10В Резисторы 20 МОм и 8 кОм
У меня мультиметр Mastech MS8268. Кокое должно быть сопротивление шунта?
Федор, я не очень-то понимаю, о чём Вы говорите. Стабилитроны предназначены для стабилизации напряжения. Дайте ссылку на реальную схему киловольтметра, о которой Вы говорите.
Что касается применения стабилитронов в цепях ограничения измеряемого напряжения. Конечно, применить стабилитрон можно и это повсеместно делается. Но, в нашем случае, нужно просто посчитать, какой ток будет течь в измерительной цепи, и какой потечёт через стабилитрон, чтобы узнать, какое влияние он окажет на точность измерения.
Что касается параметров делителя, то я, вроде, описал, как его рассчитать. Я могу посчитать делитель за Вас, если Вы предоставите все исходные данные, такие как входное сопротивление мультиметра и сопротивление верхнего плеча делителя.
Если Вы ещё не приобрели резисторы верхнего плеча, то Вы должны определиться с входным сопротивлением киловольтметра. Ведь от его значения будет зависеть не только точность измерения, но и величина влияния на измеряемую цепь.
Проще говоря, любой блок питания, а тем более высоковольтный имеет какое-то внутреннее сопротивление, а так же определённый максимально-допустимый выходной ток. Обычно, ток высоковольтных источников невелик и если ток, протекающий через измерительную цепь, будет сопоставим по значению с током генерируемым источником, то точность измерений будет крайне низка.
Желательно, чтобы ток измерительной цепи был на насколько порядков меньше, чем ток источника. Например, ток луча кинескопа измеряется в единицах миллиампер, поэтому, желательно, чтобы ток измерительной цепи был хотя бы в 1000 раз меньше.
Допустим, что нам нужно ограничить ток измерительной цепи одним микроампером при напряжении 25 киловольт, то резистор верхнего плеча будет равен:
Значит, чтобы использовать в качестве защитного элемента стабилитрон, его ток утечки должен быть так же на порядок или два ниже 1µA. А это уже будут наноамперы.
Если удастся найти такой стабилитрон, то, наверное, можно было бы его использовать в качестве защиты и одновременно одной из ветвей нижнего плеча делителя. Но, тогда, нужно быть уверенным, что у этого стабилитрона не поползут параметры при изменении температуры и приложенного напряжения.
Еще есть устройства, которые содержат ТТЛ-микросхемы. В ремонте этих девайсов длительная и однообразная работа логическим пробником непродуктивна. Дело в том, что в статике микросхемы часто работали нормально, а при подаче на них тактовых импульсов работали неправильно.
Как проверить лампочку, выключатель, предохранитель…?
