Цифровой мультиметр – многофункциональное электронно-измерительное средство. Предназначенное для измерения таких величин, как ток, напряжение, ёмкость конденсатора, сопротивления резисторов и т.д. При этом каждый радиолюбитель знает, что мультиметр является незаменимым инструментом при работе с электричеством или ремонте электронных устройств. В настоящее время цифровые мультиметры получили широкое распространение. В основном благодаря малым габаритам и весу, а так же приемлемой точности и низкой цене. Мультиметры делятся на две группы: стрелочные и цифровые (смотри рисунки ниже).
Первая группа мультиметров имеет шкалу со стрелкой, с помощью которой определятся значение измеряемой величины. Вторая группа выводит значение измеряемой величины на жидкокристаллический дисплей. При этом вторая группа имеет в своем составе АЦП, который производит измерения с определенной погрешностью, в отличие от аналогового измерительного средства. Но в связи с тем, что мы живем в мире цифровых технологий, аналоговая техника активно вытесняется цифровой. Это в свою очередь приводит к тому, что найти хороший и не дорогой аналоговый прибор сейчас нелегко. А АЦП устанавливаемые в цифровые мультиметры, уже имеют высокие показатели точности при малой стоимости. Поэтому большинство радиолюбителей склоняются в сторону цифровых мультиметров, из-за их низкой стоимости, довольно высокой точности и простоты использования. Поэтому остановим свое внимание на доработке цифрового мультиметра DT9208A.
Для этого нам понадобится следующее:
- Li-ion аккумулятор;
- DC-DC повышающий преобразователь;
- светодиоды;
- монтажные провода;
- фольгированный стеклотекстолит;
- разъем зарядки.
Li-Ion аккумулятор
Аккумулятор необходимо выбрать определенного размера, чтобы он смог поместился в корпусе мультиметра. (смотри рисунки ниже). Предлагаю использовать аккумулятор от мобильного телефона, так как он подходит по размеру и имеет плату защиты.
При необходимости плату защиты можно установить с другого аккумулятора. Она необходима для контроля напряжения выше 4.3 В, либо меньше 3 В. Так же можно заменить ее контроллером заряда (смотри рисунки ниже). Но так как контроллера у меня нет, а защитить аккумулятор от перезаряда и глубокого разряда необходимо, решено было использовалась плату защиты, установленную в аккумуляторе.
DC-DC повышающий преобразователь
Когда для питания приборов необходимо получить нужный уровень напряжения, применяют повышающие DC-DC преобразователи (смотри рисунок ниже).
Для питания цифрового мультиметра необходимо напряжение 9В, так как он питается от батарейки типа «Крона». В связи с этим необходимо применить повышающий DC-DC преобразователь, но его необходимо настроить на данное напряжение (9В). Для этого на плате повышающего преобразователя имеется подстрочный резистор обведенный черным кружком, (смотри рисунок ниже) с помощью которого выставляется необходимый уровень напряжения.
Светодиоды
В настоящее время разнообразие SMD светодиодов растет с каждым днем. Наиболее популярные типоразмеры — 3528, 5630, 3527, 2835, 3014, 5730 (смотри рисунок ниже), которые можно легко купить в любом магазине радиоэлектроники.
Светодиоды между собой различаются основными характеристиками. Мой выбор пал на светодиоды SMD 5730 с мощностью потребления 0,5Вт. Ниже приведены характеристики светодиода SMD 5730:
- потребляемый ток до 150 мА,
- импульсный ток до 400 мА, длительность не более 10% от периода,
- яркость до 45 лм,
- падение напряжение – 3,2В,
- температура от -40 до +65°C.
Монтажный провод
При монтаже радиокомпонентов, узлов, блоков радиоэлектронной аппаратуры, без применения монтажного провода не обойтись. Их соединение обеспечивается с помощью пайки. И в силу того, что монтажный провод многожильный он придает гибкости монтажу. Изоляционным материалом монтажного провода выступает поливинилхлоридная или полиэтиленовая изоляция.
Фольгированный стеклотекстолит
Фольгированный стеклотекстолит – листовой материал. Он представляет собой стеклоткань, пропитанную эпоксидной смолой и нанесенной на ее поверхность медной фольги толщиной до 50 мкм. Из него изготовлено основание для крепежа разъема зарядки и индикатора (смотри рисунки ниже).
Индикатор зарядки внешний вид и плата
Крепеж разъема зарядки внешний вид и плата
Разъем зарядки
На сегодняшний день существует большое количество разъемов USB (рисунок ниже). В качестве разъема для зарядки мой выбор пал на Miсro USB разъем, в силу своей популярности и доступности.
Ниже на рисунках приведены варианты общей схемы модернизации мультиметра.
Первый вариант — схема без контроллера заряда аккумулятора
Второй вариант — схема с контроллером заряда аккумулятора
Модернизация мультиметра будет производиться на основании первого варианта схемы. Для этого необходимо произвести некоторые изменения в схеме мультиметра (рисунок ниже).
Чтобы отключить авто-отключение мультиметра и подготовить кнопку к дальнейшему использованию. Необходимо перерезать дорожку в месте, обведенном черным цветом, и установить перемычку, как показано на рисунке ниже (на рисунке выше это красная толстая линия).
На рисунках ниже показан монтаж проводов цепей питания мультиметра.
Очередь дошла до подсветки. Ее установку можно производить на основании первого или второго варианта схемы. Для этого необходимо произвести следующие изменения в схеме мультиметра согласно рисунку ниже.
При этом необходимо отключить функцию кнопки HOLD, тем самым подготовив кнопку к дальнейшему использованию. Для этого нужно перерезать дорожку в месте, обведенном черным цветом, как показано на рисунке ниже (на схеме выше это черный крестик).
На картинках ниже показан монтаж элементов и проводов цепей подсветки мультиметра.
Фото модернизированного мультиметра.
Список радиоэлементов
| Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
|---|---|---|---|---|---|---|
| R1 | Резистор | 51 Ом | 1 | |||
| R2 | Резистор | 2,4 Ом | 1 | 1-2Вт | ||
| R3 | Резистор | 150 Ом | 1 | |||
| R4 | Резистор | 200 Ом | 1 | |||
| VT1 | Транзистор | 2N3906 | 1 | |||
| LED1 | Светодиод | АЛ307Б | 1 | |||
| LED2, LED3 | Светодиод | 5730 | 2 | |||