Звуковой пробник-омметр (4 варианта)

Что такое Омметр? Практика измерения сопротивления омметром

Омметр – это измерительный прибор, служащий для определения величины сопротивления в электрических цепях. Сопротивление измеряется в Омах и обозначается латинской буквой R. О том, что такое Ом в популярной форме изложено в статье сайта «Закон силы тока».

Структурная схема и обозначение на схемах Омметра

Измерительный прибор Омметр структурно представляет собой стрелочный или цифровой индикатор с последовательно включенной батарейкой или источником питания, как показано на фотографии.

Функцию измерения сопротивления имеют все комбинированные приборы – стрелочные тестеры и цифровые мультиметры.

На практике, прибор, который измеряет только сопротивление, используется для особых случаев, например, для измерения сопротивления изоляции при повышенном напряжении, сопротивления заземляющего контура или как образцовый, служащий для поверки других омметров боше низкой точности.

На электрических измерительных схемах омметр обозначается греческой буквой омега заключенной в окружность, как показано на фотографии.

Подготовка Омметра для измерений

Ремонт электропроводки, электротехнических и радиотехнических изделий заключается в проверке целостности проводов и в поиске нарушения контакта в их соединениях.

В одних случаях сопротивление должно быть равно бесконечности, например сопротивление изоляции. А в других – равно нулю, например сопротивление проводов и их соединений. А в некоторых случаях равно определенной величине, например сопротивление нити накала лампочки или нагревательного элемента.

Внимание! Измерять сопротивление цепей, во избежание выхода из строя Омметра, допускается выполнять только при полном их обесточивании.

Необходимо вынуть вилку из розетки или вынуть батарейки из отсека.

Если в схеме есть электролитические конденсаторы большей емкости, то их необходимо разрядить, закоротив выводы конденсатора через сопротивление номиналом около 100 кОм на несколько секунд.

Как и при измерениях напряжения, перед измерением сопротивления, необходимо подготовить прибор. Для этого нужно установить переключатель прибора в положение, соответствующее минимальному измерению величины сопротивления.

Перед измерениями следует проверить работоспособность прибора, так как могут быть плохими элементы питания и Омметр может не работать. Для этого нужно соединить между собой концы щупов.

У тестера стрелка при этом должна установиться точно на нулевую отметку, если не установилась, то можно покрутить ручку «Уст. 0». Если не получится, надо заменить батарейки.

Для прозвонки электрических цепей, например, при проверке электрической лампочки накаливания, можно пользоваться прибором, у которого сели батарейки и стрелка не устанавливается на 0, но хоть немного реагирует при соединении щупов.

Судить о целостности цепи будет возможно по факту отклонения стрелки.

Цифровые приборы должны тоже показывать нулевые показания, возможно отклонение в десятых долях омов, за счет сопротивления щупов и переходного сопротивления в контактах подключения их к клеммам прибора.

При разомкнутых концах щупов, стрелка тестера должна установиться в точку, обозначенную на шкале ∞, а в цифровых приборах, мигать перегрузка или высвечиваться цифра 1 на индикаторе с левой стороны.

Омметр готов к работе. Если прикоснуться концами щупов к проводнику, то в случае его целостности, прибор покажет нулевое сопротивление, в противном случае, показания не изменятся.

В дорогих моделях мультиметров есть функция прозвонки цепей со звуковой индикацией, обозначенная в секторе измерения сопротивлений символом диода.

Она очень удобна при прозвонке низкоомных цепей, например проводов кабеля витых пар для Интернета или бытовой электропроводки.

Если провод цел, то прозвонка сопровождается звуковым сигналом, что освобождает от необходимости считывать показания с индикатора мультиметра.

Примеры из практики измерения сопротивления изделий

Теоретически обычно все понятно, однако на практике часто возникают вопросы, на которые лучше всего помогут ответить примеры проверки омметром наиболее часто встречающихся изделий.

Проверка ламп накаливания

Перестала светить лампочка накаливания в светильнике или в автомобильных бортовых приборах, как узнать причину? Неисправен может быть выключатель, электрический патрон или электропроводка.

С помощью тестера легко проверяется любая лампа накаливания из домашнего светильника или фары автомобиля, нити накала ламп дневного света и энергосберегающих ламп.

Для проверки достаточно установить переключатель прибора в положение измерения минимального сопротивления и прикоснуться концами щупов к выводам цоколя лампочки.

Сопротивление нити накала лампочки составило 51 Ом, что свидетельствует о ее исправности. Если бы нить была в обрыве, то прибор показал бы бесконечное сопротивление. Сопротивление галогенной лампочки на 220 В мощностью 50 ватт при свечении составляет около 968 Ом, автомобильной лампочки на 12 вольт мощностью 100 ватт, около 1,44 Ом.

Стоит заметить, что сопротивление нити лампы накаливания в холодном состоянии (когда лампочке не горит) в несколько раз меньше, чем в разогретом. Это связано с физическим свойством вольфрама. Его сопротивление с разогревом нелинейно возрастает. Поэтому лампы накаливания, как правило, перегорают в момент включения.

К сожалению светодиодные и энергосберегающие лампы без разборки мультиметром не проверить, так как питающее напряжение с выводов цоколя подается на диодный мост драйвера.

С помощью онлайн калькулятора вы можете самостоятельно рассчитать сопротивление любой лампочки накаливания или нагревательного элемента, например, ТЭНа, электрического паяльника.

Бывает у наушников в одном из излучателей, или в обоих сразу, звук искажаться, периодически исчезает или отсутствует. Тут возможны два варианта, либо неисправны наушники, или устройство, с которого поступает сигнал. С помощью омметра легко проверить, в чем причина и локализовать место неисправности.

Для проверки наушников нужно подсоединить концы щупов к их разъему. Обычно наушники подключаются к аппаратуре с помощью разъема типа Джек 3,5 мм, показанному на фотографии.

Одним концом щупа прикасаются к общему выводу, а вторым по очереди к выводам правого и левого каналов. Сопротивление должно быть одинаковым и составлять около 40 Ом. Обычно в паспорте на наушники сопротивление указывается.

Если сопротивление каналов сильно отличается, то возможно в проводах имеется короткое замыкание или обрыв провода. Убедиться в этом легко, достаточно концы щупов подсоединить к выводам правого и левого каналов. Сопротивление должно быть в два раза больше, чем одного наушника, то есть уже 80 Ом. Практически измеряется суммарное сопротивление последовательно включенных излучателей.

Если сопротивление при шевелении проводников во время измерений изменяется, значит, провод в каком-то месте перетертый. Обычно провода перетираются в местах выхода из Джека или излучателей.

Для локализации места обрыва провода нужно во время измерений, изгибать провод локально, зафиксировав остальную его часть. По нестабильности показаний омметра вы определите место дефекта. Если у Джека, то нужно приобрести разборный разъем, откусить старый с участком плохого провода и распаять провод на контакты нового Джека.

Если обрыв находится у входа в наушники, то нужно их разобрать, удалить дефектную часть провода, зачистить концы и припаять, к тем же контактам, к которым провода были припаяны раньше. В статье сайта «Как паять паяльником» Вы можете ознакомиться об искусстве пайки.

Измерение номинала резистора (сопротивления)

Резисторы (сопротивления) широко применяются в электрических схемах. Поэтому при ремонте электронных устройств возникает необходимость проверки исправности резистора или определения его величины.

На электрических схемах резистор обозначается в виде прямоугольника, внутри которого иногда пишут римскими цифрами его мощность. I – один ватт, II – два ватта, IV – четыре ватта, V – пять ватт.

Проверить резистор (сопротивление) и определить его номинал можно с помощью мультиметра, включенного в режим измерения сопротивления. В секторе режима измерения сопротивления, предусмотрено несколько положений переключателя. Это сделано для того, чтобы повысить точность результатов измерений.

Например, положение 200 позволить измерять сопротивления величиной до 200 Ом. 2k – до 2000 Ом (до 2 кОм). 2M – до 2000000 Ом. (до 2 МОм). Буква k после цифр обозначает приставку кило – необходимость умножения числа на 1000, M обозначает Мега, и число нужно умножить на 1 000 000.

Если переключатель установить в положение 2k, то при измерении резистора номиналом 300 кОм прибор покажет перегрузку. Необходимо переключить его в положение 2М. В отличие, от измерения напряжения, в каком положении находится переключатель, не имеет значения, всегда можно в процессе измерений его переключить.

Онлайн калькуляторы для определения номинала резисторов
по цветовой маркировке

Иногда при проверке резистора, омметр показывает, какое-то сопротивление, но если резистор в результате перегрузок изменил свое сопротивление и оно уже не соответствует маркировке, то такой резистор применять недопустимо. Современные резисторы маркируются с помощью цветных колец. Определить номинала резистора, маркированного цветными кольцами удобней всего с помощью онлайн калькулятора.

Онлайн калькулятор для определения сопротивления резисторов
маркированных 4 цветными кольцами

Онлайн калькулятор для определения сопротивления резисторов
маркированных 5 цветными кольцами

Полупроводниковые диоды широко применяются в электрических схемах для преобразования переменного в постоянный ток, и обычно при ремонте изделий, после внешнего осмотра печатной платы в первую очередь проверяют диоды. Диоды изготавливают из германия, кремния и других полупроводниковых материалов.

По внешнему виду диоды бывают разной формы, прозрачные и цветные, в металлическом, стеклянном или пластмассовом корпусе. Но они всегда имеют два вывода и сразу бросаются в глаза. В схемах в основном применяются выпрямительные диоды, стабилитроны и светодиоды.

Условное обозначение диодов на схеме представляет собой стрелку, упирающуюся в отрезок прямой линии.

Обозначается диод латинскими буквами VD, за исключением светодиодов, которые обозначаются буквами HL, В зависимости от назначения диодов в схему обозначения вносятся дополнительные элементы, что и отражено на чертеже выше. Так как в схеме диодов бывает больше одного, то для удобства после букв VD или HL добавляется порядковый номер.

Проверить диод гораздо легче, если представлять, как он работает. А работает диод как ниппель. Когда Вы надуваете мячик, резиновую лодку или автомобильное колесо, то воздух в них входит, а обратно его не пускает ниппель.

Диод работает точно также. Только пропускает в одну сторону не воздух, а электрический ток. Поэтому для проверки диода нужен источник постоянного тока, которым и может служить мультиметр или стрелочный тестер, так как в них установлена батарейка.

Выше представлена структурная схема работы мультиметра или тестера в режиме измерения сопротивления. Как видно, на клеммы подается напряжение постоянного тока определенной полярности.

Плюс принято подавать на красную клемму, а минус на черную. При прикосновении к выводам диода таким образом, что плюсовой выход прибора окажется на анодном выводе диода, а минусовой на катоде диода, то ток через диод пойдет.

Если щупы поменять местами, то диод ток не пропустит.

Диод обычно может иметь три состояния – быть исправным, пробитым или в обрыве. При пробое диод превращается в отрезок провода, будет пропускать ток при любом порядке прикосновении щупов. При обрыве напротив, ток не будет идти никогда. Редко, но бывает и еще одно состояние, когда изменяется сопротивление перехода. Такую неисправность можно определить по показаниям на дисплее.

По выше приведенной инструкции можно проверять выпрямительные диоды, стабилитроны, диоды Шоттки и светодиоды, как с выводами, так и в SMD исполнении. Рассмотрим, как проверять диоды на практике.

В первую очередь необходимо, соблюдая цветовую маркировку, вставить в мультиметр щупы. Обычно в COM вставляется черный провод, а в V/R/f – красный (это плюсовой вывод батарейки).

Далее необходимо установить переключатель режимов работы в положение прозвонки (если есть такая функция измерений), как на фотографии или в положение 2kOm.

Включить прибор, сомкнуть концы щупов и убедиться в его работоспособности.

Практику начнем с проверки древнего германиевого диода Д7, этому экземпляру уже 53 года. Диоды на основе германия сейчас практически не выпускают из-за высокой стоимости самого германия и низкой предельной рабочей температуры, всего 80-100°С. Но эти диоды имеют самое маленькое падение напряжения и уровень собственных шумов.

Их очень ценят сборщики ламповых усилителей звука. В прямом включении падение напряжения на диоде из германия составляет всего 0,129 В. Стрелочный тестер покажет приблизительно 130 Ом. При смене полярности мультиметр показывает 1, стрелочный тестер покажет бесконечность, что означает очень большое сопротивление.

Данный диод исправен.

Порядок проверки кремниевых диодов не отличается от проверки сделанных из германия. На корпусе диода, как правило, помечается вывод катода, это может быть окружность, линия или точка.

В прямом включении падение на переходе диода составляет около 0,5 В. У мощных диодов напряжение падения меньше, и составляет около 0,4 В. Точно также, проверяются стабилитроны и диоды Шоттки.

Падение напряжения у диодов Шоттки составляет около 0,2 В.

У мощных светодиодов на прямом переходе падает более 2 В и прибор может показывать 1. Но тут сам светодиод является индикатором исправности. Если при прямом включении видно, даже самое слабое свечение светодиода, то он исправен.

Надо заметить, что некоторые типы мощных светодиодов состоят из цепочки включенных последовательно несколько светодиодов и внешне это не заметно. Такие светодиоды иногда имеют падение напряжения до 30 В, и проверить их возможно только от блока питания с напряжением на выходе более 30В и включенным последовательно со светодиодом токоограничивающим резистором.

Проверка электролитических конденсаторов

Различают два основных вида конденсаторов, простые и электролитические. Простые конденсаторы можно включать в схему как угодно, а электролитические только с соблюдением полярности, иначе конденсатор выйдет из строя.

На электрических схемах конденсатор обозначается двумя параллельными линиями. При обозначении электролитического конденсатора обязательно обозначается его полярность подключения знаком «+».

Электролитические конденсаторы низко надежны, и являются самой распространенной причиной отказа электронных блоков изделий. Вздутый конденсатор в блоке питания компьютера или другого устройства, не редкая картина.

Тестером или мультиметром в режиме измерения сопротивления можно успешно проверять исправность электролитических конденсаторов, или как еще говорят, прозвонить.

Конденсатор нужно выпаять из печатной платы и обязательно разрядить, чтобы не повредить прибор. Для этого нужно закоротить его выводы металлическим предметом, например пинцетом.

Для проверки конденсатора переключатель на приборе нужно установить в режим измерения сопротивления в диапазоне сотен килоом или мегаом.

Далее нужно, прикоснутся щупами к выводам конденсатора. В момент касания стрелка прибора должна резко отклониться по шкале и медленно вернуться в положение бесконечного сопротивления.

Скорость отклонения стрелки зависит от величины емкости конденсатора. Чем емкость конденсатора больше, тем медленнее будет возвращаться на место стрелка.

Цифровой прибор (мультиметр) при прикосновении щупов к выводам конденсатора, сначала покажет маленькое сопротивление, а затем все возрастающее вплоть до сотен мегом.

Если поведение приборов отличается от выше описанного, например сопротивление конденсатора составляет ноль Ом или бесконечность, то в первом случае имеется пробой между обмотками конденсатора, а во втором, обрыв. Такой конденсатор неисправен и применению не подлежит.

Звуковой пробник-омметр (4 варианта)

Для “прозвонки” радиодеталей и монтажных цепей часто используют авометр в режиме измерения сопротивлений либо отдельный омметр со стрелочным индикатором. При работе с ним то и дело приходится переводить взгляд на стрелку.

Если же особая точность измерений не требуется, применяют более простой пробник со световым индикатором на лампе накаливания или светодиоде. Но и на такой прибор все же приходится часто поглядывать.

Поэтому удобнее пользоваться пробником со звуковой сигнализацией, собрать который мы и предлагаем по одной из приведенных схем (рис. 1-3). Звуковым индикатором служит миниатюрный головной телефон, встроенный в корпусе пробника либо подключаемый отдельно через микротелефонное гнездо.

Применение кремниевых транзисторов обеспечит высокую надежность и экономичность устройств. При разомкнутых щупах потребление тока от источника напряжения 1,5 В (элемент 316 или 332) практически отсутствует, а в режиме индикации его величина не превышает 3 мА.

Все устройства собраны на основе необычного блокинг-генератора, выполненного по “трехточечной” схеме. У первого пробника (рис.1) секции Iа и Iб первичной обмотки трансформатора Т1 непосредственно включены соответственно в цепи базы и коллектора транзистора VT1, а телефон BF1 является нагрузкой вторичной обмотки Т1.

В исходном состоянии (щупы ХР1 и ХР2 разомкнуты) источник питания G1 отключен от генератора, и звука в телефоне нет. Если щупы замкнуть между собой, напряжение питания через ограничительный резистор R1 поступает на устройство.

Через секцию Iа трансформатора на базе транзистора возникает положительное смещение, и благодаря сильной положительной обратной связи (ПОС) между секциями обмотки I генератор возбудится. Из телефона послышится звук низкого тона (его частота определяется параметрами всех входящих в генератор элементов).

Если в проверяемой цепи имеется сопротивление, оно, естественно, окажется включенным последовательно с резистором R1.

В результате токи коллектора и базы уменьшатся, снизив тем самым и глубину ПОС, действующую между коллекторно-базовыми цепями транзистора, что, в свою очередь, приведет к изменению характера звука в телефоне – тональность повысится, а громкость станет меньше.

Ориентируясь по этим признакам, можно на слух приблизительно определить величину сопротивления в границах измерительного интервала, составляющего для данного пробника около 1 кОм. Когда при касании щупами участка измеряемой цепи в телефоне слышны только шорохи, это указывает, что сопротивление данного участка превышает 1 кОм. Полное отсутствие звука означает обрыв или же косвенно позволяет предположить, что сопротивление проверяемой цепи слишком велико.

Но если вам потребуется пробник, реагирующий звуковым сигналом на более высокое сопротивление цепи, скажем до 100 кОм, воспользуйтесь схемой, представленной на рисунке 2.

Ее отличие от предыдущего варианта в том, что здесь работой блокинг-генератора управляет измерительная цепь, подключаемая посредством щупов между крайним выводом секции 1a обмотки трансформатора Т1 и выводом базы транзистора VT1.

Если проверяемый участок не нарушен, через него, во-первых, поступает напряжение смещения на базу VT1 и, во-вторых, замкнется цепь ПОС: транзистор откроется, и заработает звуковой генератор. Когда между щупами связь нарушена, общая цепь подачи смещения и ПОС окажется оборванной, транзистор VT1 закрыт, генератор работать не будет.

Потребляемый устройством в этом режиме ток – не более 0,1 мкА- настолько мизерный, что на ресурс элемента практически не влияет. Поэтому выключатель оказался не нужен. Налаживание обоих пробников сводится к подбору сопротивления резистора R1, добиваются наиболее гром кого звука низкой тональности при замкнутых щупах. Третий пробник совершеннее своих собратьев.

Наличие кнопочного переключателя SB1 (рис.3) и связанных с ним резисторов R2 и R3 позволило ввести два предела индикации: 0- 20 Ом и 0-200 кОм. Расширение пределов измерения достигнуто благодаря применению двух транзисторов (VT1 и VT2), включенных по схеме так называемого составного транзистора.

Причем внутреннее сопротивление участка “коллектор – эмиттер” VT1 зависит от результирующего положительного смещения на его базе, создаваемого делителем напряжения, составленного из сопротивлений проверяемой цепи и резистора R2 (или R3). Это транзистор управляет работой блокинг-генератора на VT2, влияя таким образом на частоту и амплитуду его колебаний, воспроизводимых капсюлем BF1.

Если же щупы ХР1 и ХР2 разомкнуты либо исследуемая цепь имеет обрыв, звука не будет, поскольку транзистор VT1 будет находиться в закрытом состоянии, разрывая общую цепь подачи питания и ПОС с обмотки Ia трансформатора на базу транзистора VT2, который вследствие этой причины также оказывается закрытым.

В данном режиме потребляемый ток не превышает 0,1-0,2 мкА, что много меньше тока саморазряда элемента G1. В рассматриваемой конструкции нет необходимости в дополнительном резисторе, ограничивающем ток базы VT1, поскольку в любом случае этот ток не превышает предельно допустимых значений для данного типа транзистора. Объясняется это тем, что VT1 работает в режиме микротоков – ток через его участок “коллектор – эмиттер” ограничен активным сопротивлением обмотки секции Iа трансформатора Т1, резистора R1 и перехода “база – эмиттер” VT2 и составляет не более 0,4- 0,6 мА; ток базы VT1 всегда много меньше этой величины.

Налаживание пробника-омметра удобнее предварительно выполнить, собрав его на временной макетной плате, исключив элементы SB1, R2, R3. Закорачивают щупы и, подбирая сопротивление резистора R1, добиваются наиболее громкого звука низкого тона.

Затем, подсоединив ко входу устройства переменный резистор на 680 кОм или 1 МОм и медленно увеличивая его сопротивление, определяют полный диапазон индикации пробника, отметив положение движка в момент исчезновения звука в теле фоне. Отключают резистор и замеряют полученное сопротивление авометром, составляющее, как правило, 350-500 кОм.

В этих границах могут быть образованы два любых измерительных предела. Скажем, для установки предела “20 Ом” ко входу пробника подсоединяют постоянный резистор такой же величины (стандартный резистор на 22 Ом) и, временно включив резистор R2 между эмиттером VT2 и базой VT1, подбирают его сопротивление по минимуму громкости в телефоне – получают верхнюю границу этого предела.

Затем точно так же ко входу пробника подсоединяют резистор на 200 кОм и, подбирая номинал резистора R3, настраивают предел “200 к”. После чего детали с временной наладочной платы переносят на постоянную. Если достаточен только один измерительный предел, схему пробника можно упростить. Исключив элементы SB1, R2, R3, получим измерительный предел, соответствующий рабочему диапазону прибора.

В том случае, когда нужен более низкий предел индикации, между эмиттером VT2 и базой VT1 устанавливают шунтирующий резистор, сопротивление которого подбирают в соответствии с вышесказанными рекомендациями.

На практике, однако, чаще возникает потребность в пробнике с несколькими измерительными пределами, позволяющем точнее определять сопротивление исследуемых цепей. Схема такого прибора – на рисунке 4.

Пробник имеет пять пределов индикации, причем из них четыре образуются в момент замыкания соответствующей кнопки SB1-SB4, а наиболее высокоомный, пятый предел, равный полному диапазону прибора, создается, когда все кнопки отжаты (эта позиция отображена на рисунке 4). Для пробника применимы следующие элементы.

Транзисторы – любые серий КТ201, КТ312, КТ315, КТ342, КТ373 структуры n-p-n, с коэффициентом передачи тока базы более 30. А поменяв полярность источника питания G1 на обратную, можно использовать транзисторы КТ104, КТ203, КТ350 – КТ352, КТ361 с любым буквенным индексом структуры p-n-p. Резисторы МЛТ-0,125 – МЛТ-0,5.

Т1 – выходной трансформатор от любого малогабаритного транзисторного радиоприемника. Переключатели пределов индикации – кнопочные малогабаритные типы КМ-1, КМД-1. Подойдут и самодельные, изготовленные на базе микропереключателя МП1-1,МП3-1,МП5,МП7,МП9,МП10, МП11, или тумблер МТ1-1 (рис.3).

BF1-электромагнитный капсюль ДЭМШ-1, микротелефон ТМ-2А или другой с сопротивлением катушки постоянному току 180- 300 Ом. Не исключено применение телефонных капсюлей с меньшим сопротивлением катушки, однако в последнем случае верхняя граница измерительного диапазона будет ниже.

Описанные пробники пригодны для “прозвонки” монтажа различных конструкций, проверки предохранителей, переключателей, ламп накаливания, нагревательных элементов, катушек индуктивности, обмоток трансформаторов, электродвигателей и электромагнитных реле, резисторов и других деталей.

Полупроводниковые приборы – диоды и транзисторы – проверяют, сравнивая прямое и обратное сопротивление их p-n переходов. В случае пробоя звук будет при любом положении щупов; при обрыве звук отсутствует. Кроме того, можно проверять качество конденсаторов и приблизительно оценивать их емкость. Чем выше измерительный предел пробника, тем на меньшую емкость он способен отреагировать звуковым сигналом.

Удобный звуковой пробник для проверки печатных плат

» Схемы » Измерения · Печатные платы

18-12-2009

Jerry O'Keefe

Пробник, схема которого изображена на Рис.1 – удобный инструмент для проверки дорожек на печатных платах. Для тестирования применяется напряжение меньшее напряжения открывания переходов база-эмиттер, поэтому прибор можно применять для проверки плат с установленными полупроводниками. Пробник выдает разные звуковые сигналы, в зависимости от состояния проверяемой цепи.

Кликните для увеличения 

Рисунок 1.

Сопротивление
Частота звука, Гц

Короткое замыкакние
1933

1 Ом
1888

10 Ом
1541

100 Ом
741

1 кОм
190

10 кОм
30

100 кОм
5.6

Обрыв
~1

При коротком замыкании пробник выдает непрерывный тон с частотой 2 кГц, а при обрыве сигнал на выходе имеет вид «тиков» – коротких звуковых импульсов, повторяющихся примерно через одну секунду.

Этот чувствительный прибор со звуковой индикацией идеально подходит для прозвонки цепей, поскольку не требуется переводить взгляд с проверяемых дорожек платы на шкалу измерительного прибора.

Чтобы найти проводники, соединяющиеся с какой-либо точкой на плате, достаточно установить в эту точку один щуп прибора, а другим сканировать остальные участки схемы. При обнаружении соединения, вы услышите резко повышающийся тон.

Со временем вы научитесь быстро определять качество дорожек по по характеру звука, который может изменяться в широких пределах. Можно даже определять присутствие конденсаторов в проверяемой цепи, по изменению тона сигнала в процессе их заряда.

Чувствительность изображенной на рис.1 схемы достаточна для заметного изменения тона при прикосновении к цепи влажным пальцем.

R1 задает смещение 0.4 мА для токового зеркала, собранного на транзисторах Q1 и Q2. «Сердцем» этой схемы является чувствительный к сопротивлению транзистор Q1. Ток заряда конденсатора С2 определяется сопротивлением между эмиттером Q1 и шиной питания VCC.

Напряжение на конденсаторе С2 нарастает линейно, поскольку заряжается он от источника тока. При достижении напряжением на конденсаторе С2 порога срабатывания таймера IC1, на выходе последнего появляется импульс. Время разряда конденсатора С2 задается сопротивлением резистора R2.

Микросхема IC2 74C74 преобразует импульсы таймера NE555 в меандр для нормальной работы пьезоэлектрического излучателя.

При ежедневном использовании прибора девятивольтовая батарея служит примерно один год.

edn.com

Пробники для проверки схем

  Данные устройства предназначены для проверки (прозвонки) монтажа собранных конструкций, проверки правильности соединений и соответствии принципиальной схемы.

Несомненным удобством пробников является наличие сигнализации, которая позволяет контролировать целостность той или иной цепи.
  Одна из возможных схем пробника приведена на Рис.1.

В нём три маломощных транзистора, два резистора, светодиод и источник питания.

  В исходном состоянии все транзисторы закрыты, поскольку на их базах относительно эмиттера нет напряжения смещения.

Если же соединить между собой выводы «К зажиму» и «К электроду», в цепи базы транзистора VT1 потечёт ток, значение которого зависит от сопротивления резистора R1. Транзистор откроется, и на его коллекторной нагрузке – резисторе R2 появится падение напряжения.

В результате откроются транзисторы VT2 и VT3 и через светодиод VD1 потечёт ток. Светодиод вспыхнет, что и послужит сигналом исправности проверяемой цепи.

  Пробник можно собрать в любом варианте. Как один из них в виде небольшого пластмассового корпуса, который можно прикрепить к ремешку от наручных часов. Снизу к ремешку (напротив корпуса прикрепляют металлическую пластину – электрод, соединённую с резистором R1. Когда ремешок застёгнут на руке, электрод прижат к ней.

В этом случае пальцы выполняют роль щупа пробника. При использовании браслета никакой дополнительной пластины – электрода не понадобится – вывод резистора R1 соединяют с браслетом.
  Зажим пробника подсоединяют, например, к одному из концов проводника, который нужно отыскать в жгуте или «прозвонить» в монтаже.

Касаясь пальцами поочерёдно концов проводников с другой стороны жгута, нужный проводник находят по появлению свечения светодиода. В данном случае между щупом и зажимом оказывается включённым не только сопротивление проводника, но сопротивление части руки Тем не менее проходящего через эту цепь тока достаточно, чтобы пробник «сработал» и светодиод вспыхнул.

  Транзистор VT1 может быть любой из серии КТ315 со статическим коэффициентом передачи тока не менее 50, VT2 и VT3 – любые маломощные низкочастотные, соответствующей структуры и с коэффициентом передачи тока не менее 60 (VT2) и 20 (VT3).
  Светодиод АЛ102 экономичен ( потребляет ток не более 5 мА ), обладает небольшой яркостью свечения.

Если она будет недостаточна для ваших целей можно установить светодиод АЛ102Б. В этом случае ток потребления возрастёт в несколько раз ( конечно в момент индикации ).
  Источник питания – два аккумулятора Д-0,06 или Д 0,07, соединённые последовательно.

Выключателя питания в пробнике нет, поскольку в исходном состоянии ( при разомкнутой базовой цепи первого транзистора ) транзисторы закрыты, и ток потребления ничтожен – он соизмерим с током саморазряда источника питания.
  Пробник можно собрать и на транзисторах одинаковой структуры, например по приведённой на Рис.2 схеме.

Правда, он содержит несколько больше деталей, чем предыдущая конструкция, но зато его входная часть оказывается защищенной от электромагнитных цепей, приводящих иногда к ложному вспыхиванию светодиода.
  В этом пробнике работают кремниевые транзисторы серии КТ315, характеризующиеся малым током коллекторного перехода в широком диапазоне температур.

При использовании транзисторов с коэффициентом передачи тока 25 … 30 входное сопротивление пробника составит 10 … 25 Мом. Повышение входного сопротивления нецелесообразно из-за вероятности ложного индицирования внешними наводками и посторонними проводимостями.
Как и в предыдущем случае, в исходном состоянии устройство практически не потребляет энергии.

Потребляемый ток в режиме индикации не превышает 6 мА.
  Корректировать входное сопротивление прибора можно подбором резистора R3, предварительно подключив ко входу цепочку резисторов общим сопротивлением 10 … 25 Мом и добиваясь минимальной яркости светодиода.

В случае отсутствия светодиода вместо него можно использовать в обоих вариантах малогабаритную лампу накаливания на напряжение 2.5 В и потребляемый ток 0,068 А (например, лампу МН 2,5-0,068). Правда, в этом случае придётся уменьшить сопротивление резистора R1 примерно до 10 кОм и подобрать его точнее по яркости свечения лампы при замкнутых входных проводниках.

  В схемах пробников также можно использовать и звуковую индикацию. Схема одного из них, прикреплённого к руке с помощью браслета, приведена на Рис.3. Он состоит из чувствительного электронного ключа на транзисторах VT1, VT4 и генератора звуковой частоты (ЗЧ), собранного на транзисторах VT2, VT3 и миниатюрном телефоне BF1.

Частота колебаний генератора равна частоте механического резонанса телефона. Конденсатор С1 снижает влияние наводок переменного тока на работу индикатора. Резистор R2 ограничивает ток коллектора транзистора VT1, а значит, и ток змиттерного перехода транзистора VT4.

Резистором R4 устанавливают наибольшую громкость звучания телефона, резистор R5 влияет на надёжность работы генератора при изменении питающего напряжения.
  Звуковым излучателем BF1 может быть любой миниатюрный телефон сопротивлением от 16 до 150 ом. Источник питания — аккумулятор Д-0,06 или подобный.

Транзисторы — любые кремниевые соответствующей структуры, с коэффициентом передачи тока не менее 100 и обратным током коллектора не более 1 мкА.
Конструкция монтируется на изоляционной планке или плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита.

Планку (или плату) помещают, например, в металлический корпус в виде наручных часов, с которым соединён металлический браслет. Напротив излучателя в крышке корпуса вырезают отверстие, на боковой стенке укрепляют миниатюрное гнездо разъема ХТ1, в которое вставляют удлинительный проводник с щупом ХР1 ( им может быть зажим «крокодил» ) на конце.

Несколько иная схема пробника приведена на Рис.4. В ней используются как кремниевые, так и германиевые транзисторы. Конденсатор С2 шунтирует по переменному току электронный ключ, а конденсатор С3 — источник питания.

Транзистор VT1 желательно подобрать с коэффициентом передачи тока не менее 120 и обратным током коллектора менее 5 мкА, VT2 — с коэффициентом передачи не менее 50, VT3 и VT4 — не менее 20 ( и обратным током коллектора не более 10 мкА ). Звуковой излучатель BF1 — капсюль ДЭМ-4 ( или подобный ) сопротивлением 60 … 130 Ом.
  Пробники со звуковой индикацией потребляют несколько больший ток по сравнению с предыдущими, поэтому при больших перерывах в работе желательно отключать источник питания.

  На Рис.5 изображена схема пробника — омметра. Он бывает необходим если при «прозвонки» также желательно измерить примерное сопротивление цепи. Диапазон измеряемых им сопротивлений — от единиц ом до 25МОм.
Схему омметра составляет пробник приведённый на Рис.2.

Только в омметре параллельно резистору R3 подключают ( в зависимости от диапазона измерений ) один из резисторов R5 — R7.
  Пока щупы ХР1 и ХР2 разомкнуты ( ничто не подключено ), транзисторы закрыты и пробник не потребляет ток от источника GB1.

Но стоит подключить щупы, например к кому-нибудь резистору, как в цепи базы составного транзистора VT1VT2 потечёт ток. Сопротивление участка коллектор — эмиттер транзистора VT2 уменьшится и в его цепи также потечёт ток, который создаст на эмиттерном переходе транзистора VT3 падение напряжения.

Оно будет тем больше, чем меньше сопротивление проверяемого резистора и чем больше сопротивление нижнего плеча резистора делителя (резистора R3 и одного из резисторов R5 — R7).

В показанном на схеме положении кнопочных выключателей SB1 — SB3 этого напряжения будет достаточно для открывания транзистора VT3 и зажигания светодиода при сопротивлении проверяемого резистора (или цепи) менее 25 МОм. Если же нажать кнопку выключателя SB1, светодиод зажжётся только при сопротивлении до 1 МОм.

При нажатии остальных кнопок светодиод будет реагировать лишь на сопротивление, не превышающее обозначенного у кнопки предела.
  Транзисторы могут быть серий КТ306, КТ312, КТ315 с любым буквенным индексом, но возможно большим коэффициентом передачи и меньшим обратным током коллектора. Светодиод — АЛ102А, АЛ102Г, АЛ307А.

Резисторы МЛТ-0,125 или МЛТ-0,25. Остальные детали — любого типа.
   Налаживание пробника сводится к установки выбранных пределов измерения. Сначала подбирают щупы пробника к цепочке последовательно соединённых резисторов общим сопротивлением 25 МОм и подбором резистора R3 добиваются минимальной яркости свечения светодиода.

Затем щупы подключают к резистору сопротивлением 1 МОм и тех же результатов добиваются подбором резистора R5 при нажатой кнопке выключателя SB1. Аналогично поступают на оставшихся пределах измерения. Следует заметить, что светодиод вспыхивает тем ярче, чем больше коэффициент передачи тока транзистора VT3.
  Максимальный ток, потребляемый пробником в режиме измерения, не превышает 10 мА.
 ИСТОЧНИК: Б. С. Иванов «В ПОМОЩЬ РАДИОКРУЖКУ», Москва, «Радио и связь», 1990г, стр.4 — 7.

Похожее

Звуковой пробник

Для проверки электрического сопротивления цепи, когда не нужно знать точного его значения, рекомендуем воспользоваться простейшим пробником со звуковым индикатором. Он очень удобен.

Схема пробника приведена на рисунке 1.

Пробник позволяет определить наличие контакта при установке на входе прибора сопротивления от нуля до 50 кОм. Собран он на четырех транзисторах и питается от внутренней батареи.

Для того чтобы исключить влияние активных сопротивлений (конденсаторов, индуктивностей) на результат измерения, в измерительной цепи должен протекать только постоянный ток.

Пока прибор не подключен к измерительной цепи, ток базы транзистора Т1 равен нулю, ток в его коллекторной цепи отсутствует. При включении между входными гнездами прибора сопротивления не более 50 кОм транзистор Т1 открывается.

Предельная величина тока базы ограничивается резистором R1. Когда транзистор Т1 открыт, получает питание включенный в его коллекторную цепь симметричный мультивибратор, собранный на транзисторах Т2 и Т3.

Частота мультивибратора около одного кГц.

С выхода мультивибратора сигнал подается на усилитель мощности, собранный на транзисторе Т4. На его выходе включен громкоговоритель. Он и подает звуковой сигнал.

Поскольку усилители на транзисторах Т1 и Т4 работают в классе «Д» (ключевой режим), ток, потребляемый прибором в режиме молчания, равен нескольким микроамперам, поэтому выключатель питания в приборе не нужен.

Питание прибора производится от батареи Б1 напряжением 3—4,5 В. Она может быть набрана из отдельных элементов. Максимальный ток, потребляемый прибором, — 16 мА.

В качестве громкоговорителя используется наушник с сопротивлением обмотки 64 Ома.

При сборке пробника могут быть применены резисторы и конденсаторы любого типа. (Величина резистора R6 равна 3,3 к.) Транзисторы Т1, Т2, ТЗ — типа МП39, Т4 — МП38. Вместо указанных могут быть применены другие, аналогичные, транзисторы, имеющие Вст не менее 50, а начальный ток коллектора — не более 2 мкА. Допустимая мощность на коллекторе — не менее 75 мВт.

Проверка деталей

Проверка конденсаторов. При подключении ко входу прибора конденсатора в громкоговорителе слышится короткий звук. Длительность его будет тем дольше, чем больше емкость подключенного конденсатора.

Реально удается зафиксировать звук при подключении конденсатора емкостью в одну микрофараду. Непрерывный звук указывает на слишком большую утечку в конденсаторе.

В связи с этим для проверки конденсатора емкостью более 1000 мкФ между гнездом Г2 и эмиттером транзистора Т1 ставится резистор величиной примерно в 10 кОм.

При подключении электролитических конденсаторов необходимо соблюдать полярность.

Проверка диодов. Диод подключается так, как показано на рисунке 2а. Если он в этом направлении проводит ток, в громкоговорителе будет слышен звук. Но чтобы окончательно убедиться в его исправности, надо изменить полярность включения (см. рис. 2б). В этом случае на исправность диода укажет молчание прибора.

Проверка транзисторов.

Если представить транзистор эквивалентной схемой— из двух соединенных диодов, как показано на рисунке 3, тогда наиболее простая проверка сведется к проверке каждого диода (перехода).

Но эта операция длительная и не ответит на главный вопрос: усиливает ли транзистор? Поэтому надо использовать специальную приставку, схема которой приведена на рисунке 4.

Проверка транзистора с помощью этой приставки производится так: приставку подключают к прибору и устанавливают переключатель П1 в положение, соответствующее структуре проверяемого транзистора, а затем подключают его к клеммам приставки. Если после замыкания кнопки Кн1 звука нет, то транзистор не пробит. Наличие звука при одновременном нажатии кнопок Кн1 и Кн2 свидетельствует о том, что транзистор способен усиливать.

Величину сопротивления резистора R8 следует брать в два-три раза больше той, на которую перестает реагировать звуковой пробник.

Рисунки С. Пивоварова

Звуковой пробник-омметр (4 варианта)

Звуковой пробник-омметр (4 варианта)

Для «прозвонки» радиодеталей и монтажных цепей нередко употребляют авометр в режиме измерения сопротивлений или отдельный омметр со стрелочным индикатором. При работе с ним то и дело приходится ить взор на стрелку.

Если же особенная точность измерений не требуется, используют более обычный пробник со световым индикатором на лампе накаливания либо светодиоде. Да и на таковой прибор все таки приходится нередко посматривать.

Потому удобнее воспользоваться пробником со звуковой сигнализацией, собрать который мы и предлагаем по одной из приведенных схем (рис. 1-3).

Звуковым индикатором служит маленький головной телефон, интегрированный в корпусе пробника или подключаемый раздельно через микротелефонное гнездо.

Применение кремниевых транзисторов обеспечит высшую надежность и экономичность устройств.

При разомкнутых щупах потребление тока от источника напряжения 1,5 В (элемент 316 либо 332) фактически отсутствует, а в режиме индикации его величина не превосходит 3 мА.

Все устройства собраны на базе необыкновенного блокинг-генератора, выполненного по «трехточечной» схеме. У первого пробника (рис.1) секции Iа и Iб первичной обмотки трансформатора Т1 конкретно включены соответственно в цепи базы и коллектора транзистора VT1, а телефон BF1 является нагрузкой вторичной обмотки Т1.

В начальном состоянии (щупы ХР1 и ХР2 разомкнуты) источник питания G1 отключен от генератора, и звука в телефоне нет. Если щупы замкнуть меж собой, напряжение питания через ограничительный резистор R1 поступает на устройство.

Через секцию Iа трансформатора на базе транзистора появляется положительное смещение, и благодаря сильной положительной оборотной связи (ПОС) меж секциями обмотки I генератор возбудится. Из телефона послышится звук низкого тона (его частота определяется параметрами всех входящих в генератор частей).

Если в проверяемой цепи имеется сопротивление, оно, естественно, окажется включенным поочередно с резистором R1.

В итоге токи коллектора и базы уменьшатся, снизив тем и глубину ПОС, действующую меж коллекторно-базовыми цепями транзистора, что, в свою очередь, приведет к изменению нрава звука в телефоне — тональность повысится, а громкость станет меньше.

Ориентируясь по этим признакам, можно на слух примерно найти величину сопротивления в границах измерительного интервала, составляющего для данного пробника около 1 кОм. Когда при касании щупами участка измеряемой цепи в телефоне слышны только шорохи, это показывает, что сопротивление данного участка превосходит 1 кОм. Полное отсутствие звука значит обрыв либо же косвенно позволяет представить, что сопротивление проверяемой цепи очень велико.

Но если вам будет нужно пробник, реагирующий звуковым сигналом на более высочайшее сопротивление цепи, скажем до 100 кОм, воспользуйтесь схемой, представленной на рисунке 2.

Ее отличие от предшествующего варианта в том, что тут работой блокинг-генератора управляет измерительная цепь, подключаемая средством щупов меж последним выводом секции 1a обмотки трансформатора Т1 и выводом базы транзистора VT1.

Если проверяемый участок не нарушен, через него, во-1-х, поступает напряжение смещения на базу VT1 и, во-2-х, замкнется цепь ПОС: транзистор раскроется, и заработает звуковой генератор.

Когда меж щупами связь нарушена, общая цепь подачи смещения и ПОС окажется оборванной, транзистор VT1 закрыт, генератор работать не будет. Потребляемый устройством в этом режиме ток — менее 0,1 мкА — так маленький, что на ресурс элемента фактически не оказывает влияние. Потому выключатель оказался не нужен.

Налаживание обоих пробников сводится к подбору сопротивления резистора R1, достигают более гром кого звука низкой тональности при замкнутых щупах.
3-ий пробник совершеннее собственных братьев. Наличие кнопочного тумблера SB1 (рис.

3) и связанных с ним резисторов R2 и R3 позволило ввести два предела индикации: 0- 20 Ом и 0-200 кОм. Расширение пределов измерения достигнуто благодаря применению 2-ух транзисторов (VT1 и VT2), включенных по схеме так именуемого составного транзистора.

При этом внутреннее сопротивление участка «коллектор — эмиттер» VT1 находится в зависимости от результирующего положительного смещения на его базе, создаваемого делителем напряжения, составленного из сопротивлений проверяемой цепи и резистора R2 (либо R3).

Это транзистор управляет работой блокинг-генератора на VT2, влияя таким макаром на частоту и амплитуду его колебаний, воспроизводимых капсюлем BF1.

Если же щупы ХР1 и ХР2 разомкнуты или исследуемая цепь имеет обрыв, звука не будет, так как транзистор VT1 будет находиться в закрытом состоянии, разрывая общую цепь подачи питания и ПОС с обмотки Ia трансформатора на базу транзистора VT2, который вследствие этой предпосылки также оказывается закрытым.

В данном режиме потребляемый ток не превосходит 0,1-0,2 мкА, что много меньше тока саморазряда элемента G1.

В рассматриваемой конструкции нет необходимости в дополнительном резисторе, ограничивающем ток базы VT1, так как в любом случае этот ток не превосходит максимально допустимых значений для данного типа транзистора.

Разъясняется это тем, что VT1 работает в режиме микротоков — ток через его участок «коллектор — эмиттер» ограничен активным сопротивлением обмотки секции Iа трансформатора Т1, резистора R1 и перехода «база — эмиттер» VT2 и составляет менее 0,4- 0,6 мА; ток базы VT1 всегда много меньше этой величины.

Налаживание пробника-омметра удобнее за ранее выполнить, собрав его на временной макетной плате, исключив элементы SB1, R2, R3. Закорачивают щупы и, подбирая сопротивление резистора R1, достигают более звучного звука низкого тона.

Потом, подсоединив ко входу устройства переменный резистор на 680 кОм либо 1 МОм и медлительно увеличивая его сопротивление, определяют полный спектр индикации пробника, отметив положение движка в момент исчезновения звука в теле фоне. Отключают резистор и замеряют приобретенное сопротивление авометром, составляющее, обычно, 350-500 кОм.

В этих границах могут быть образованы два всех измерительных предела. Скажем, для установки предела «20 Ом» ко входу пробника подсоединяют неизменный резистор таковой же величины (стандартный резистор на 22 Ом) и, временно включив резистор R2 меж эмиттером VT2 и базой VT1, подбирают его сопротивление по минимуму громкости в телефоне — получают верхнюю границу этого предела.

Потом точно так же ко входу пробника подсоединяют резистор на 200 кОм и, подбирая номинал резистора R3, настраивают предел «200 к». После этого детали с временной наладочной платы переносят на постоянную.

Если достаточен только один измерительный предел, схему пробника можно упростить. Исключив элементы SB1, R2, R3, получим измерительный предел, соответственный рабочему спектру прибора. В этом случае, когда нужен более маленький предел индикации, меж эмиттером VT2 и базой VT1 устанавливают шунтирующий резистор, сопротивление которого подбирают в согласовании с вышесказанными советами.

На практике, но, почаще появляется потребность в пробнике с несколькими измерительными пределами, позволяющем поточнее определять сопротивление исследуемых цепей. Схема такового прибора — на рисунке 4.

Пробник имеет 5 пределов индикации, при этом из их четыре образуются в момент замыкания соответственной кнопки SB1-SB4, а более высокоомный, 5-ый предел, равный полному спектру прибора, создается, когда все кнопки отжаты (эта позиция отображена на рисунке 4).

Для пробника применимы последующие элементы. Транзисторы — любые серий КТ201, КТ312, КТ315, КТ342, КТ373 структуры n-p-n, с коэффициентом передачи тока базы более 30.

А поменяв полярность источника питания G1 на оборотную, можно использовать транзисторы КТ104, КТ203, КТ350 — КТ352, КТ361 с хоть каким буквенным индексом структуры p-n-p.
Резисторы МЛТ-0,125 — МЛТ-0,5. Т1 — выходной трансформатор от хоть какого компактного транзисторного радиоприемника.

Тумблеры пределов индикации — кнопочные компактные типы КМ-1, КМД-1. Подходят и самодельные, сделанные на базе микропереключателя МП1-1,МП3-1,МП5,МП7,МП9,МП10, МП11, либо переключатель МТ1-1 (рис.3).

BF1-электромагнитный капсюль ДЭМШ-1, микротелефон ТМ-2А либо другой с сопротивлением катушки неизменному току 180- 300 Ом. Не исключено применение телефонных капсюлей с наименьшим сопротивлением катушки, но в последнем случае верхняя граница измерительного спектра будет ниже.

Описанные пробники применимы для «прозвонки» монтажа разных конструкций, проверки предохранителей, тумблеров, ламп накаливания, нагревательных частей, катушек индуктивности, обмоток трансформаторов, электродвигателей и электрических реле, резисторов и других деталей.

Полупроводниковые приборы — диоды и транзисторы — инспектируют, сравнивая прямое и оборотное сопротивление их p-n переходов. В случае пробоя звук будет при любом положении щупов; при обрыве звук отсутствует.
Не считая того, можно инспектировать качество конденсаторов и примерно оценивать их емкость.

Чем выше измерительный предел пробника, тем на наименьшую емкость он способен отреагировать звуковым сигналом.

Моделист-Конструктор 10-89, стр.28

Читайте также

• Компактный приёмник прямого усиления
• Универсальное зарядное устройство для СЦ-21, СЦ-32, Д-0,06, Д-0,1, Д-0,25, Д-0,55, 7Д-0,115, 316, 332, 3336
• Тестер для контроля энергоемкости частей питания
• Радиопередатчик с ЧМ в спектре частот 100-108 МГц
• Маленький низковольтный паяльничек
• Черно-белые телеки “Горизонт 23ТБ-545Д/34ТБ-545Д”. Устройство и ремонт