Таймер для автоматического выключения питания мультиметра (CD4066A)
Принципиальная схема самодельного таймера для автоматического выключения питания цифрового мультиметра. Большинство из нас, радиолюбителей, радиомастеров, автоэлектриков и т.д. постоянно пользуется мультиметрами типа DT832.
Прибор уже стал такой же «классикой» как АВО-метр Ц-20 в свое время. Но у него есть и недостатки, АВО-метр был пассивным прибором, и источник тока ему требовался только для измерения сопротивления.
Мультиметр же прибор цифровой, и в любом режиме работы требует источника питания. Например, если забыть его выключить батарея питания довольно быстро истощается. Чтобы такого не происходило можно сделать несложный таймер-выключатель, который будет выключать мультиметр автоматически через несколько минут после включения.
Еще нужно будет на корпусе мультиметра установить миниатюрную кнопку. При нажатии этой кнопки мультиметр будет включаться, а через несколько минут автоматически выключаться.
Такой таймер можно много из чего сделать, вот у меня была в наличии микросхема К561КТЗ (четыре КМОП-ключа, зарубежный аналог CD4066A) и вот что из этого получилось.
Принципиальная схема
Схема очень проста. Все четыре ключа микросхемы соединены параллельно. И через них поступает питание на мультиметр. Для того чтобы ключи были открыты нужно чтобы на управляющие электроды элементов поступала логическая единица. При нажатии кнопки S1 через неё и R1 поступает ток от батареи на конденсатор С1 и заряжает его.
Рис. 1. Принципиальная схема таймера для выключения питания мультиметра на микросхеме CD4066A.
Как только напряжение на нем достигает логической единицы все четыре ключа открываются и через них поступает питание на мультиметр. После отпускания кнопки S1 начинается разрядка конденсатора С1 через резистор R2 и ток утечки конденсатора, а так же входное сопротивление управляющих входов ключей микросхемы D1.
На то чтобы конденсатору разрядиться до логического нуля затрачивается времени несколько минут. Точное время зависит от многих факторов, и не только от R2, но так же и от тока утечки конденсатора С1, величина которого у различных экземпляров конденсатора может существенно отличаться.
Как бы там ни было, но как только напряжение на конденсаторе С1 опускается до уровня, который микросхема воспринимает как логический ноль, ключи микросхемы закрываются и питание мультиметра выключается. Если прибор еще нужен, — достаточно еще раз нажать эту кнопку. Монтаж выполнен объемным способом.
Конструкция
Если вскрыть корпус мультиметра DT832 можно обнаружить что там очень много свободного места. На печатной плате в месте возле зуммера и предохранителя нужно наклеить кусочек двухстороннего скотча. Затем на него прилепить микросхему К561КТЗ, и на её выводах спаять схему по рисунку, здесь приводимому.
А вот кнопка должна быть миниатюрная, тумблерная (с гайкой) и расположить её можно только на торцевой части корпуса, чуть выше зуммера (как раз возле винта, крепящего плату мультиметра).
Источник
Реле задержки выключения мультиметра
Работает по сегодняшний день, время задержки выключения примерно 4-5 минут.
Для включения использовал кнопку HOLD, я всё равно ей не пользуюсь. Но можно пристроить любую миниатюрную кнопку с нормально разомкнутыми контактами.
Принцип работы достаточно прост:
При нажатии на кропку S1 на базу верхнего по схеме транзистора ВС857 подаётся отрицательное напряжение, он открывается и подаёт питание на реле времени собранном на таймере NE7555. Через верхний по схеме резистор 2,7 МоМ начинает заряжаться конденсатор 100 мкФ подключенный к 2 и 6 ногам 7555 таймера. Пока конденсатор разряжен и напряжение на 2 и 6 ногах меньше 2\3 от напряжения питания таймера, на 3 выходе NE7555 присутствует положительное напряжение, которое открывает нижний по схеме транзистор ВС847. Который в свою очередь дублирует нажатые контакты кнопки S1 и удерживает открытым верхний транзистор ВС857. Если отпустить кнопку S1, то её контакты будет дублироваться открытым переходом К-Э транзистора ВС847 и схема продолжит работать.
По мере заряда конденсатора 100 мкФ напряжение на выводах 2 и 6 таймера 7555 начинает повышаться и как только оно достигнет 2\3 от напряжения питания (в данном случае примерно 3 В), таймер переключиться в выключенное состояние. На его 3 выводе пропадёт напряжение, нижний транзистор ВС 847 закроется и закроет верхний транзистор ВС857, который отключит питание таймера. Цепь питания мультиметра разорвётся. Возможно через закрытый переход какие-то десятые микроАмперы и будут проходить, но это соизмеримо с током саморазряда батарей и им можно пренебречь. Это моё мнение и я могу ошибаться.
При следующим нажатии на кнопку S1 цикл повториться.
Плату рисовал под SMD компоненты
Детали не критичны, главное что бы подходили по типу и номиналу.
Более подробно о применяемых деталях и настройке, можно будет посмотреть архив на яндекс-диске.
Источник
Автовыключатель питания цифрового мультиметра
Схема одного из вариантов устройства показана на рис. 1. За её основу взята схема из [3]. Устройство собрано на транзисторной сборке, содержащей два КМОП-транзистора с каналами разного типа проводимости.
Автовыключатель установлен между цепью питания мультиметра и батареей. Коммутирующий транзистор с каналом p-типа, назовём его первым транзистором, включён в плюсовую цепь.
В исходном состоянии оба транзистора закрыты и мультиметр обесточен. При кратковременном нажатии на кнопку SB 1 первый транзистор откроется, поскольку его затвор будет соединён с минусовой линией питания.
На мультиметр поступит питающее напряжение, которое через конденсатор С1 поступит на затвор второго транзистора, и он откроется. Поэтому при отпускании кнопки SB1 затвор первого транзистора останется соединённым с минусовой линией питания через открытый канал второго транзистора.
В таком состоянии транзисторы будут оставаться до тех пор, пока идёт зарядка конденсатора С1. Когда он зарядится, второй транзистор станет закрываться, что приведёт к закрыванию первого транзистора, и батарея питания будет отключена от мультиметра. 
После этого конденсатор С1 быстро разрядится через диод VD1 и элементы мультиметра. Для следующего запуска таймера надо кратковременно нажать на кнопку SB1, и процесс повторится. Время задержки выключения зависит от ёмкости конденсатора С1 и сопротивления резистора R2.
Для указанных на схеме номиналов оно составляет примерно 7 мин и его просто изменить. Чтобы выключить мультиметр в любое время с помощью автовыключателя, в него надо ввести еще одну кнопку SB2, которая на рис. 1 выделена красным цветом.
Благодаря малому сопротивлению открытого канала первого транзистора во включённом состоянии падение напряжения на автовыключателе не более милливольта. Устройство достаточно экономично и в выключенном состоянии потребляет столь малый ток, который измерить непросто.
Все детали, кроме кнопки, смонтированы на односторонней печатной плате толщиной 1 мм, чертёж которой показан на рис. 2. Применены элементы для поверхностного монтажа, резисторы — типоразмера 1206, конденсатор С1 — танталовый типоразмера D.
Размещение элементов показано на рис. 3. Следует отметить, что при сопротивлении резистора R2 3 МОм и более следует применить именно танталовый конденсатор, поскольку у него ток утечки меньше.
Кнопку включения (ПКн 159 или импортную) можно разместить в удобном месте мультиметра, например, рядом с гнёздами (рис. 4) для подключения измерительных проводов.
Кнопку приклеивают к пластмассовому выступу и соединяют тонкими изолированными проводами с платой таймера.
Если толкатель кнопки короткий, в отверстие можно установить резиновую кнопку от ненужного ИК ПДУ. Для исключения случайного нажатия на кнопку можно сделать её “утопленной’\ чтобы толкатель не выступал за пределы корпуса мультиметра.
Но тогда для повышения удобства надо применить кнопку с широким толкателем и сделать большое отверстие в корпусе. Плату таймера приклеивают к плате мультиметра (рис. 5) и выполняют соединения между ними тонкими изолированными монтажными проводами, например МГТФ-0,07.
Транзисторную сборку можно заменить отдельными транзисторами с соответствующим типом проводимости канала и изолированным затвором. Схема этого варианта устройства показана на рис. 6.
Работает оно аналогичным образом, только применены транзисторы в корпусе SOT-23. Плата для этого варианта таймера показана на рис. 7, а схема размещения элементов — на рис. 8.
Звуковая сигнализация включения/выключения
Если дорабатываемый мультиметр оснащён встроенной системой про-звонки цепей со звуковой сигнализацией, при желании её можно использовать для индикации включения и выключения самого мультиметра. Например, функция прозвонки есть в мультиметрах М-832, М-838 и некоторых других.
Схему имеющегося в наличии мультиметра М-838 найти не удалось, поскольку она немного отличается от широко распространённой в Интернете (на плате — маркировка М838-6 051195). В нём звуковой сигнализатор собран на цифровой КМОП-микросхеме ТС4011ВР (четыре элемента 2И-НЕ), и для его включения надо подать напряжение питания (+9 В) на вывод 8 этой микросхемы. Этой цифровой микросхемой управляет ОУ, входящий в состав микросхемы LM358P. Сигнал управления формируется на выводе 7 этого ОУ.
Звуковой сигнал также можно включить, подав напряжение питания на вывод 5 этого ОУ или «зeмлю» на его вывод 6. Поэтому для реализации режима кратковременного звукового сигнала включения/выключения этого мульти-метра в схему автовыключателя (на рис. 1) надо ввести дополнительный неполярный конденсатор ёмкостью 1…2,2мкФ (плёночный или керамический) и подключить его в соответствии со схемой на рис. 9.
Поскольку более “свежие” варианты мультиметра М-838 могут иметь существенные схемные и конструктивные отличия, следует уточнить, какие уровни сигнала и куда их следует подавать для появления звукового сигнала. Дополнительный конденсатор можно установить рядом с платой автовыключателя (рис. 10).
В имеющемся мультиметре М-832 звуковой сигнализатор собран на микросхеме LM358 в корпусе SOIC-8. Включить сигнал можно, подав напряжение питания на вывод 5 этого ОУ или “землю” на его вывод 6. Чтобы сделать сигнал кратковременным, эти напряжения надо подавать через конденсаторы, как показано на рис. 11. Конденсаторы можно приклеить к плате мультиметра.
Если не планируется вводить звуковую сигнализацию включения/выключения, сопротивление резистора R1 на схемах на рис. 1 и рис. 6 можно увеличить до нескольких сот килоом, это повысит экономичность. Но если в мультиметре нет функции прозвонки со звуковым сигналом, для индикации выключения можно сделать самодельный транзисторный генератор на основе пьезоэлемента, как показано на схеме на рис. 12.
Работает сигнализатор следующим образом. При включении мультиметра напряжение питания через конденсатор С 1 поступает на диодный мост VD1 и в нужной полярности поступает на звуковой генератор, собранный на транзисторе VT1 и пьезоэлементе НА1. Пока конденсатор заряжается, звучит сигнал. При выключении мультиметра конденсатор С1 разряжается через его цепь питания. В результате на генератор снова поступает питающее напряжение и звучит короткий сигнал. Его продолжительность можно изменить подборкой конденсатора С1.
Плата сигнализатора односторонняя и изготовлена из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм, её чертёж приведён на рис. 13. Схема размещения элементов показана на рис. 14. Если на задней крышке мультиметра отсутствуют выступы, плату сигнализатора приклеивают к плате мультиметра с помощью термоклея рядом с таймером (рис. 15), предварительно установив под акустический излучатель изолирующую прокладку. При наличии выступов на крышке сигнализатор можно разместить непосредственно на ней.
В некоторых, более новых вариантах мультиметров размеры печатной платы существенно уменьшены, поэтому свободного места больше. Если ваш мультиметр такой, это позволит в качестве звукового сигнализатора применить акустический излучатель со встроенным генератором, например, НРМ14АХ или аналогичный. В этом случае элементы генератора (R1, R2, НА1, VT1 на рис. 12 и рис. 14) на плату не устанавливают, а сигнализатор подключают к выходу диодного моста (с соблюдением полярности).
Источник
АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ПИТАНИЯ ПРИБОРОВ
Часто возникает ситуация, когда попользовавшись цифровым тестером мы забываем выключить питание, а через несколько дней, достав его из стола, видим безнадёжно посаженную батарею питания. Конечно, в дорогих мультиметрах уже имеется встроенная функция отключения питания, если прибор долго не активен. Но для более дешёвых, типа DT830, нужно собрать простую схемку самому. Предлагаемая схема позволит вам добавить в мультиметр функцию автоматического выключения питания.
При разомкнутой кнопке конденсатор разряжен через резистор. Транзистор разомкнут, поскольку напряжение затвор-исток равно нулю, и, соответственно, мультиметр выключен. При нажатии кнопки конденсатор быстро заряжается до напряжения батареи. Потенциал затвора становится высоким, и мультиметр включается. После того, как кнопка будет отпущена, начинается медленный разряд конденсатора через резистор. Когда напряжение на затворе опустится до порогового уровня, транзистор закроется, отключая мультиметр.
При питании от свежей батареи, схема будет удерживать мультиметр включенным примерно пару минут. Вы можете установить другое время, изменив постоянную времени RС цепи. Если мультиметр начинает отключаться слишком быстро, значит, батарея разрядилась и подлежит замене.
Подберите миниатюрную нормально разомкнутую кнопку, которую будет удобно установить в отверстие, просверленное в лицевой панели мультиметра. Поскольку свободного места внутри прибора редко бывает много. Чтобы избежать включения мультиметра из-за случайного нажатия кнопки при транспортировке, просто поставьте переключатель диапазонов в положение «ВЫКЛЮЧЕНО».
Посмотрев на схему и детали для удобства я решил собрать ее навесным монтажом. По фото все видно — что куда паять. Естественно, этой доработкой можно оснастить не только мультиметры, но и любую другую малогабаритную аппаратуру с батареечным питанием. А используя полевой транзистор помощнее — коммутировать более высокие токи. Схему собрал и проверил ear.
Форум по обсуждению материала АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ПИТАНИЯ ПРИБОРОВ
Пассивное охлаждение в радиоэлектронике — устройство и принцип работы тепловой трубки.
Усилитель мощности звука с двойной термостабилизацией — теория работы схемы и практическое тестирование.
Электрофорез «Поток-1» — схема, инструкция и самостоятельное изготовление медицинского прибора.
Источник