Индикатор напряжения 12в своими руками

Индикатор напряжения для авто своими руками

Учитывая, что во многих старых автомобилях нет ни вольтметра, ни какой другой системы контроля напряжения на аккумуляторе, имеют популярность самодельные конструкции индикаторов напряжения. Использоваться они могут везде, где фигурируют автомобильные аккумуляторы. Показания такого индикатора максимально просты и понятны: имеются три светодиода, каждый из которых загорается, когда напряжение на аккумуляторе лежит в том или ином диапазоне. В частности, для представленной ниже схемы:

• HL1 горит при напряжении на входе 0 — 10 В
• HL2 при напряжении от 11 до 13 В
• HL3 при напряжении более 13В

Сама схема проста и очень дёшево в плане стоимости компонентов.

Смысл работы также довольно понятен, если внимательно присмотреться. Первым делом стоит обратить внимание на транзистор VT1 — при подаче питания на вход схемы от тестируемого аккумулятора он сразу открывается, даже если напряжение на аккумуляторе мало — ток на его базу поступает через цепочку HL2 — R3 — R2. Светодиод HL2 при этом не загорается, так как протекающий через него ток слишком мал, чтобы вызвать заметное свечение, тем не менее, его достаточно для открытия транзистора VT1. Соответственно входным напряжением запитывается цепочка HL1 — R1 и первый светодиод начинает светиться. Далее следует обратить внимание на элементы VD1, R5, где VD1 — это стабилитрон на 10В (кроме Д814В можно использовать любой другой). Если напряжение на входе превышает 10-11В, то стабилитрон «открывается» и начинает пропускать ток, поступающий на базу VT2, соответственно VT2 открывается, пуская ток через второй светодиод HL2 и заставляя его светиться. Первый транзистор при этом закрывается, так как его база оказывается уравнена по потенциалу с эмиттером и ток через неё протекает, соответственно HL1 погасает. Повышаем входное напряжение дальше. Когда оно достигает 12-13В, начинает течь ток через элементы VD2, R9, где VD2 — стабилитрон на 12, также можно применить любой другой помимо указанного. Вследствие этого открываются транзисторы VT3, VT4, из которых VT4 зажигает последний, третий светодиод, а VT3 шунтирует HL2, таким образом, кроме 3-го все светодиоды оказываются погашены. Вот такой интересный принцип работы, похожий на чехарду из открывающихся и закрывающихся транзисторов. При необходимости схему можно перенастроить на индикацию каких угодно других диапазонов напряжений, взяв стабилитроны на нужные значения.

Транзисторы можно использовать любые маломощные, обратите внимание, что VT1 и VT2 имеют NPN структуру, а VT3, VT4 — PNP. Подойдут, соответственно КТ315, КТ3102, BC547 и КТ361, КТ3107, BC557. При желании схему вообще можно собрать на SMD элементах, тогда плата получится невероятно маленькой. Светодиоды такого любого цвета, но нагляднее взять классические для таких индикаторов цвета зелёный-жёлтый-красный. Удобна схема тем, что не требует внешнего питания — получает она его непосредственно от самого тестируемого аккумулятора.

Собрать всю схему на печатной плате, трассировка которой представлена выше. Если плата будет использоваться в автомобиле, важно выполнить все соединения да и саму плату максимально надёжно, не жалея флюса и припоя, ведь вся автомобильная электроника испытывает сильное механическое воздействие из-за тряски и вибрации.

Для подключения к тестируемому аккумулятору автор вывел провода с крокодилами на концах, при штатной установке платы крокодилы будут лишними. Также стоит упомянуть, что схема потребляет ток от подключенного аккумулятора непрерывно, поэтому оставлять её подключенной к бортовой сети авто подключенной на постоянной основе нельзя, необходимо предусмотреть включение по кнопке (без фиксации) или привязать к одному из положений замка зажигания. Вид собранной платы ниже. Удачной сборки!

Источник

Как сделать светодиодный индикатор напряжения своими руками: схемы и инструкция

Во многие электронно-технические устройства монтируются светодиоды. Они надежные, компактные и экономичные, поэтому являются основными элементами в индикаторах напряжения на светодиодах. Конструкция простейших приборов не сложная, их можно сделать самостоятельно. Собрать небольшое количество деталей может даже начинающий радиолюбитель.

Общее устройство и принцип работы

Световыми индикаторами называют указатели, работающие на основе источника света. Светодиодные приборы работают за счет светового излучения из p-n-перехода при прохождении через него тока.

В быту используются переносные приборы для индикации, в том числе мультиметры. Основное предназначение – определение наличия/отсутствия тока и разности значений напряжения. Вольтаж зависит от типа прибора, по конструкции индикаторы бывают одно- и двухполюсные. При первом варианте токоведущая часть одна, при втором – две.

В магазинах продаются простые тестеры в виде авторучек и отверток. Конструкция размещается в корпусе из диэлектрика со смотровым окошком. Основные элементы: светодиод и резистор. Снизу располагается щуп, сверху металлический контакт для касания рукой.

Эти приборы позволяют:

• определить ноль и фазу;
• вольтаж на предохранительном оборудовании.

Справка! Двухполюсные индикаторы позволяют работать с постоянным и переменным током, их функционал выше.

Однополюсные тестеры-отвертки делятся на:

• пассивные;
• с дополнительными функциями;
• с расширенным функционалом.

Пассивный тестер используется для определения наличия напряжения в электрооборудовании и проводке. Для контакта используется плоская отвертка, сопротивление создает схема в ручке. Светодиод загорается при прикосновении к детали, по которой течет ток.

Преимущества пассивной отвертки:

• простая конструкция;
• не требуется источник питания;
• не требуются специальные знания.

Недостатка два: тусклое свечение светодиода и необходимость во время тестирования снять перчатки.

Прибор с дополнительным функционалом можно использовать в двух режимах: бесконтактном и контактном. Определяется наличие напряжения, можно проверить провода, кабели, предохранители. Запитывается такой тестер от батареек. Ноль и фаза определяется так же, как с пассивной отверткой. При тестировании бесконтактным методом прибор держится, не касаясь нижней части. К проводнику подносится верхняя часть.

Важно! Прикасаться к проводнику не нужно. Если светодиод загорелся, проводка (предохранитель) цела.

Индикаторы с расширенным функционалом цифровые. Сделать что-то подобное самостоятельно невозможно.

Большинство двухконтактных индикаторов профессиональные. По функционалу они почти не отличаются от одноконтактных. Эти приборы оснащены двумя щупами, на концах которых острые штыри. В процессе тестирования можно узнать значение напряжения (параметр отображается на экране).

Источник

Индикатор напряжения 12в своими руками

Fun,
Устройство представляет собой светодиодный вольтметр (индикатор напряжения) 12В аккумулятора, с применением широко известной микросхемы LM3914.
Для правильной индикации напряжения, нужно определиться с нижним и верхним уровнем измеряемых напряжений, чтобы на индикаторе соответственно при данных уровнях загорались первый и последние светодиоды (полоски).

Для 12В автомобильного аккумулятора, были выбраны следующие диапазоны: первый светодиод загорался при напряжении 10В, а последний при напряжении 13.5В, т.о. шаг индикации напряжения получился 0.35В на один светодиод. Естественно, вы можете установить и другие напряжения, при помощи двух подстроечных резисторов. Это дает возможность использовать данный индикатор для измерения напряжения, например NiCd или NiMH аккумуляторов. Границы напряжения в данном случае устанавливаются в Vmin = 0.9 * Ncells and Vmax = 1.45 * Ncells, где Ncells — количество «банок» аккумулятора. Плюс между + и — аккумуляторов должен быть помещен мощный резистор рассчитанный на ток не менее 0.5А для имитации реальной нагрузки.

Микросхема LM3914 может работать в двух режимах: режим «точка» — при котором загорается только один светодиод, и «столбиковый» режим, при котором загорается несколько светодиодов по нарастающей. Данная схема работает в «столбиковом» (bar) режиме, для этого 9 вывод микросхемы подключен к плюсу источника питания.

При работе в режиме bar, соответственно и увеличивается энергопотребление LM3914. Когда все 10 сегментов индикатора горят, то LM3914 потребляет почти в 10 раз больше, чем если бы горел только один светодиод (сегмент). Для предотвращения выгорания м/с LM3914 необходимо следить, чтобы ток светодиодов не превысил максимально допустимый.

Максимальная рассеиваемая мощность микросхемы не должна превышать 1365 мВт. И если предположить, что подводимое максимальное напряжение составит 14.4В, то максимально возможный ток составит I = P/V = 1.365/14.4 = 94.8мА. Т.о. ток, каждого сегмента индикатора не должен превышать 94.8/10=9.5мА. В схеме, сопротивление резистора R3 (4.7 кОм) задает максимальный ток светодиодов. Ток светодиода примерно в 10 раз больше тока, который проходит через данный резистор IR3 = 1.25 / 4700 = 266 мкА. Т.о. ток на каждый светодиод ограничен значением 2.6 мА, что намного меньше допустимого.

Входной каскад: для снятия показаний входного напряжения (и им же питается схема) в схеме применен делитель напряжения 1:2, подсоединенный к выводу 5 микросхемы. Делитель состоит из двух резисторов номиналом 10 кОм и т.о. напряжение, снимаемое с делителя находится в диапазоне от 5В до 6.75В, в то время как входное напряжение будет от 10В до 13.5В. Эти же значения будут использоваться для калибровки LM3914.
Основные задающие элементы схемы:
R1 и R2 — делитель напряжения
R3 и R4 — ограничение тока светодиодов и установка верхней границы напряжения
R5 — установка нижней границы напряжения

Про R1, R2 и R3 я рассказывал выше. Теперь разберем R4, который устанавливает верхний порог (вывод 6 м/с):
На выводах микросхемы 6 и 7 необходимо установить напряжение на уровне 6.75В (что является входным напряжением 13.5В после делителя, в том случае, если аккумулятор заряжен полностью). Зная значение тока проходящего через R3, а также прибавив сюда ток «error current» с 8 вывода микросхемы (120мкА), мы можем рассчитать сопротивление R4:
6.75В = 1.25В + R4(120мкА+266мкА)
R4 = (6.75 — 1.25)/(386мкА)
R4 = 14.2кОм и больше (мы выбираем подстроечный резистор 22кОм)
С подстроечным резистором 22 кОм мы можем регулировать напряжение на выводе 7 в диапазоне от 1.25В до 9.74В, что дает возможность задавать верхнюю границу напряжения от 2.5В до 19.5В.

Сопротивлением R5 устанавливается нижняя граница напряжения:
Подставив в формулу VO = VI * RB/(RA + RB) следующие значения:
RA = 10 * 1К внутренние резисторы LM3914
RB = R5
VI = верхняя граница напряжения 6.75В
VO = нижняя граница напряжения 5В
получим:
5 = 6.75 * R5/(R5 + 10K)
R5 = 28.5K и больше (мы выбираем подстроечный резистор 100кОм

Добавлено (12.03.2013, 20:58)
———————————————
Повторил ребя индикатор,вещь.
соберу второй канал выложу своё видео.

Источник

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.

Тематическое видео: Как сделать детектор скрытой проводки своими руками из подручных материалов

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:

1. Разбирают шприц.
2. Жалом служит его игла. К ней припаивают один конец резистора и остальные детали (по схеме).
3. К ножкам диода и светодиода, идущим на пластину, прикрепляют тонкий провод и выводят его наружу.
4. Обрезают внутреннюю часть поршня и вставляют его в шприц.
5. Провод припаивают к пластине.
6. 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.

Источник