Преобразователь напряжения с 3,7В в 9В для мультиметра

DJINO

[uquote="Сергей Димов",url="/forum/viewtopic.php?p=4169848#p4169848"]Всем доброго время суток.Купил на алике частотник VCO BOP-2 4квт для двигателя эпч-3 220в 400гц 3 квт....[/uquote]
Доброго-доброго! Только не в ту тему написал.

Реклама

tenzuk01

Снова переделал питание своих мультиметров. Сейчас DC-DC сделаны на схемах со стабилизацией. Это позволяет питать мультиметр низким напряжением (на пороге работоспособности) вне зависимости от степени разряда батарейки/аккумулятора. Что позволяет уменьшить ток потребления 1,5 раза, по сравнению с DC-DC прошлого поколения.

Первый мультиметр сделал по схеме №2, второй по схеме №1. Схема №3 для кучи, пытался делать на ней, но результат хуже (частота слишком высокая), но зато схема проще.

Трансформатор сделал из дросселей от LED-лампочек:

Так преобразователи выглядят в итоге:

Сравнил с моим "любимым" прямоходовым DC-DC вот по этой схеме:

При питании от Ni-Mh аккума получил вот такие сравнительные результаты.
Мультиметр№1:
Маленький дроссель
Iвх= было 14.2мА (Uвых=9V), стало 9.7мА (Uвых=5V)
Мультиметр№2:
Дроссель побольше
Iвх= было 17.3мА (Uвых=9V), стало 14.1мА (Uвых=6.5V)
Выгода меньше, потому что Uвых выше, ниже нельзя, особенность мультиметра, ниже 6.4В плывут показания.

В итоге, от 1 новой щелочной батарейки АА, мультиметр сможет проработать не менее 300часов, от солевой не менее 150часов, что намного дольше, чем от родной Кроны (30-100часов для Кроны).

Недостаток только один: нужна кнопка включения.

Какую схему выбрать? №1,2 или 3?:
Для схемы №3 нужен феррит большого размера, потому что в схеме нет конденсатора параллельно первичной
обмотке, поэтому частота высокая. Уменьшить частоту можно только увеличением индуктивности первичной обмотки (бывает только на больших трансформаторах)
Схема №3 подходит если нет в наличии нужного стабилитрона.
Схема №2 подходит если нет в наличии нужного стабилитрона и феррит маленький.
Во всех остальных случаях годится схема №1 (есть стабилитрон, размер феррита не важен)

//-----------------------------------------------------------
Еще я поэкспериментировал с самой простой схемой на КТ209К. Понял почему схема иногда не запускается без дополнительной ёмкости (всё дело в том что на выходе напряжение выше чем на входе и ток не может теч через базу, колебания запускаются при разряженном выходном конденсаторе, но затухают, как только напряжение становится выше входного. Поэтому ёмкость обмоток является важным элементом).

Реклама

Alex_641

А где КПД ?

Добавлено after 2 minutes 21 second:
А кпд увидел на фотографиях ...

tenzuk01

Схемы с номерами №1 №2 и №3 не совершенны, знаю как повысить их КПД с 70% до 77% на той же элементной базе, это много, КПД 77% отличается от КПД 70% на целых 10%, устройство проработает на 10% дольше. Могу подсказать как переделать схему под входные 3.7Вольта, Также готова и испытана на протяжении года (в количестве 7 штук) схема DC-DC преобразователя 1.5В в 9В для автономного датчика дыма с сиреной, пишите в ЛС, договоримся ))

Реклама

tenzuk01

[uquote="tenzuk01",url="/forum/viewtopic.php?p=4458889#p4458889"]Схемы с номерами №1 №2 и №3 не совершенны[/uquote]

А на немного другой эл.базе можно достичь КПД=85%, что выше чем у покупного DC-DC на MT3608.

Реклама

Андрюха 007

Не проще использовать два аккумулятора, ведь преобразователь вносить искажения и пульсации при измерениях

Реклама

Alex_641

Два аккумулятора - диапазон напряжений ( 4,2*2 - 3*2) то есть 8,4 - 6 вольт. Мултиметр начинает "врать" при напряжении 7,5 вольт . 7,5/2= 3,75В , это соответствует примерно 70-80 процентов заряда литиегово элемента. Ну и в итоге : диапазон использования аккумуляторов будет 20-30 процентов от их ёмкости.

Добавлено after 1 minute 43 seconds:

Андрюха 007 писал(а):ведь преобразователь вносить искажения и пульсации при измерениях

Нет искажений и пульсаций.

AlexS4

если речь про токовые ячейки вроде сигаретных пакетиков и о микротоках потребления то интересующая вольтзарядная кривая примерно посередине между этими:
https://www.mdpi.com/batteries/batterie ... 1-g002.png
и получается 3.75V ~ 60% емкости. тоесть вдвое лучше чем 80%)

на практике у меня пакетики на 1 зарядке работают ~ как 1 хорошая дюраселовская крона, и точно дольше дешевых солевых, которые appa305 может за 1 рабочий день сожрать.

Андрюха 007

[uquote="Alex_641",url="/forum/viewtopic.php?p=4463078#p4463078"]Мултиметр начинает "врать" при напряжении 7,5 вольт .[/uquote]
У меня лично не врет, а при снижении напряжения на аккумах высвечивает значок. В преобразователе же при снижении питания аккума или пальчиковой батарейки он просто выключится

Alex_641 писал(а):Нет искажений и пульсаций.

Поищи в инете статьи про то как работают преобразователи и какие плюсы и минусы есть у них

Alex_641

Пульсации есть , но они не влияют на показания .Искажения чего ? Времени - пространства ? Или показаний прибора ? Как их обнаружить ?

ceramicmail

[uquote="Андрюха 007",url="/forum/viewtopic.php?p=4462917#p4462917"]Не проще использовать два аккумулятора, ведь преобразователь вносить искажения и пульсации при измерениях

[/uquote]От многого зависит, что лучше в конкретном случае.
И от поведения прибора на разных напряжениях (потребление, точность, и др), и от допустимого диапазона напряжений, и от того, как используется прибор, и от многого другого.
Ну и заряжать сложнее две последовательных банки.

[uquote="Alex_641",url="/forum/viewtopic.php?p=4463078#p4463078"]Мултиметр начинает "врать" при напряжении 7,5 вольт.[/uquote]Смотря какой мультиметр. Есть и до 4В нормально работают.
Мой основной BEHA Hexagon 320 никогда не врет, сначала долго предупреждает, что питание заканчивается, потом просто выключается, при около 5,5В. Остальные мои домашние мультиметры, где-то до 6-6,5В нормально работают.

[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4463332#p4463332"]если речь про токовые ячейки вроде сигаретных пакетиков и о микротоках потребления то интересующая вольтзарядная кривая примерно посередине между этими:
и получается 3.75V ~ 60% емкости. тоесть вдвое лучше чем 80%)[/uquote]Бывает и больше. Недавно на разряде 1мА проверял 18350 и 17350 из одноразок, 3,7В прошли после отдачи примерно 90% емкости. Очень высокая и круто падающая в конце разрядная кривая разрядки. Куда более выражено чем у обычных 18650
Но это индивидуально наверняка, у разных банок по разному.

[uquote="Alex_641",url="/forum/viewtopic.php?p=4463655#p4463655"]Пульсации есть , но они не влияют на показания .Искажения чего ? Времени - пространства ? Или показаний прибора ? Как их обнаружить ?[/uquote]Это индивидуально, свой тестер проверяйте. как он реагирует на конкретные реализации повышаек от одной банки.
Мой Hexagon 320, на некоторых "кронах с повышайкой", не уверенно измеряет переменное напряжение на диапазоне "0-0,05В".
А на работе клон HP-890CN (не помню сейчас его точное название) на некоторых таких кронах совершенно неадекватен в режиме бесконтактного индикатора высокого напряжения.

Querist

Можно сразу взять мультиметр работающий на Li аккумуляторе, например GVDA GD128PLUS или UT171C UNI-T и ничего не переделывать. Кстати полно мультиметров работающих на 2 - 3 АА/ААА батарейках или Ni-Mh аккумуляторах и они содержат повышающие преобразователи и это никак не сказывается на их точности.

ceramicmail

Не все тестеры на 2-3 АА/ААА имеют повышайки.
Многие на 2 АА/ААА батарейках и на Ni-Mh аккумуляторах не умеют фактически работать, при суммарном напряжении около 2,5В уже моргают индикатором разрядки.

AlexS4

ну 2AA батарейки без преобразователя (обычно работающие многие сотни часов) врядли есть смысл заменять аккумулятором...
но это тож легко делается с использованием 3 или 3.3V lowdrop линейника вроде XC6206P302

ceramicmail

Иногда есть смысл.
Например, очень даже имеет смысл, если прибор с инверсным индикатором (всегда включена светодиодная подсветка в индикаторе), они могут потреблять заметно больше 10мА.
Ну да, можно с лития через стаб питать. Можно и через копеечные стабы типа HT71**-3 (падение напряжения меньше, всего 0,035В).
Или можно, без колхозинга, использовать литиевые аккумы в формате АА/ААА, с интегрированной импульсной понижайкой до 1,5В и зарядкой USB. Иногда и такой вариант предпочтительнее.

Андрюха 007

[uquote="Alex_641",url="/forum/viewtopic.php?p=4463655#p4463655"]Пульсации есть , но они не влияют на показания .Искажения чего ? Времени - пространства ? Или показаний прибора ? Как их обнаружить ?[/uquote]
Показания прибора будут не верными, а обнаружить можно своими глазками (если токовые есть в наличии)

ceramicmail писал(а):Ну и заряжать сложнее две последовательных банки.

В чем сложность,найти или сделать зарядку для них? Пользуюсь вот такими аккумуляторами и зарядкой.

Alex_641

Андрюха 007 писал(а):Показания прибора будут не верными, а обнаружить можно своими глазками (если токовые есть в наличии)

Два прибора :
1) Mastech MY-68 преобразователь Чаплыгина от лития
2) DT-830B ( китайский но ещё нормальный, куплен около 25-30 лет назад)
преобразователь Чаплыгина от 1,5 вольта.

У обоих НИ КАКОЙ разницы в показаниях на минимальном диапазоне переменки,
что от 6ф22 , что от преобразователей.

Андрюха 007

Видео не моё https://www.youtube.com/watch?v=0zT2WAcpkcM&t=469s

Ivanoff-iv

Простой способ подключения лития (с платой защиты, естественно) к мультиметру с сохранением индикации разряда АКБ

Подсмотрено в Д.Ш. на LT1073 и допилено под задачу:

Спойлер

получаем на выходе Uвых=Uстаб + Uбат. т.е. остается штатная индикация просадки батареи.

Скорее всего данный метод заработает и на других понижайках (DC/DC Step-Down), я проверил на мини560 - работает
для подключения надо:
+батареи подключить на IN+
-батареи подключить на OUT+
+на прибор брать с IN+
-на прибор брать с IN- или OUT- (они между собой соединены)

Спойлер

проверка мини560 на 5V: на крокодилах источника 4V, на выходе 9, зависимость выходного напряжения от входного - линейная, всё как и требуется.

Спойлер

Понижайку лучше брать с настройкой напряжения - с ней можно точно установить момент зажигания индикатора разряда батареи

AlexS4

а нуда, это извесная тема превращения buck конвертера в booster для -V. описано во многих больших дэйташитах для классики вроде xx33063 lm2575 итп.

тож не встречал популярных buck ic с которыми такой фокус не катит.