Индикатор напряжения с широким диапазоном контроля

Обычно светодиодные указатели напряжения используются для контроля низковольтных цепей (до 60-100 В), а для более высокого напряжение удобнее использовать газоразрядную лампу. Создать же указатель напряжения, работающий в широком диапазоне постоянных и переменных напряжений (скажем, от 5 до 260 В) кажется достаточно сложным, тем не менее, задача легко решается, если ввести в цепь питания светодиода стабилизатор тока. Одна из подобных схем показана на рисунке 1. Диапазон измеряемых  индикатором  напряжений – 4.5-600 В, ток потребления указателем – не более  1 мА во всем диапазоне.

Рисунок 1 

При контроле переменного напряжения полярность подключения щупов роли не играет, при постоянном – к плюсу источника подключается верхний по схеме щуп (диод VD1). Стабилизатор тока выполнен на высоковольтном полевом транзисторе VT2, в цепи обратной связи которого включен биполярный VT1. Диод VD1 выпрямляет переменное напряжение и защищает схему от обратного при измерении переменного напряжения или неправильном подключении указателя в цепь постоянного тока. Поскольку полевой транзистор начинает открываться при напряжении затвор-исток около 3-3.5 В, минимальное измеряемое напряжение ограничено порогом в 4.5 В, при котором светодиод будет заметно светиться.

В качестве VD1 может использоваться любой выпрямительный диод с максимально допустимым обратным напряжением не ниже 600 В (к примеру, КД105В, КД105Г). На месте VT1 будет работать КТ315Д, КТ315Г или даже КТ3102 с любым буквенным индексом. Высоковольтный полевой транзистор – IRFBC40, IRF840 или их аналог.  HL1 – любой индикаторный светодиод желательно с повышенной светоотдачей (АЛ307ЛМ, АЛ307ПМ).

И еще одна похожая, но более функциональная схема представлена на рис.2. Здесь в качестве индикатора используется двухцветный светодиод HL1, а выпрямительный диод заменен диодным мостом. В отличие от предыдущей конструкции этот индикатор сам определяет полярность (включает соответствующий кристалл светодиодной сборки) и индицирует переменное напряжение желтым цветом (оба кристалла светятся).

Рисунок 2

Интересная особенность прибора – яркость свечения светодиодов становится постоянной лишь при измеряемом напряжении выше 12 (постоянное) и 20(переменное) В. В диапазоне 4-12, 4-20 по яркости свечения указателя можно примерно судить о величине измеряемого напряжения. И еще одно выгодное отличие – защитный варистор RU1, который срабатывает при аварийном значении напряжения  в 750 В, (TVR 10 751), скажем, при импульсном скачке и выжигает плавкий предохранитель, спасая полевой транзистор и светодиодную сборку.

 

При копировании материалов ссылка на сайт обязательна.
Все права защищены. Электрические схемы © 2012-2016