Цифровые мультметры (ЦМ) давно и прочно заняли свои места на рабочих столах радиолюбителей благодаря дешевизне, небольшим габаритам и хорошим эксплуатационным характеристикам. В одной домашней лаборатории может использоваться несколько таких приборов, что позволяет ускорить наладку схем.
Однако сравнительно малая емкость 9-вольтовых батарей 6F22 (“Крона”) и неудобство включения/выключения наиболее дешевых и массовых моделей (общим поворотным переключателем) побуждают искать пути модернизации. В литературе периодически появляются публикации, посвященные доработкам ЦМ: преобразователи напряжения в качестве источников питания, ручные либо автоматические выключатели питания. Как правило, авторы решают одну конкретную (частную) задачу: альтернативное питание или удобство отключения.
Основная цель предлагаемой доработки обеспечить удобное включение и возможность сетевого питания ЦМ с сохранением его автономности. Общая идея: прибор на столе питание от внешнего источника (рис.1), прибор в руках — питание от внутреннего источника. Предлагаемая схема питания ЦМ приведена на рис.2.
Доработка приборов серии “DT830″ (“М830”) сводится к следующему:
- На красном проводе, подходящем к плюсовому вводу соединительной колодки Х1 (для «Кроны), удаляем кусочек изоляции. Сюда подпаиваем отвод, второй конец которого припаиваем к центральному контакту гнезда питания Х2. Место припайки отвода к проводу изолируем, например, небольшой каплей термоклея.
- Перерезаем черный провод. Конец, идущий от платы, присоединяем к одному из контактов выключателя SA1. Второй конец (от минусового контакта колодки Х1) припаиваем к среднему контакту гнезда питания Х2 (отключаемый контакт). При необходимости провода удлиняем, изолируя места соединений.
- Соединяем отрезком провода контакт, ближайший к входному отверстию гнезда Х2 (подвижный контакт) и второй контакт выключателя SA1.
В результате, не трогая монтаж на плате мультиметра, добиваемся того, что при вставке в гнездо штекера внешнего источника питания внутренняя батарея отключается. Для подвода питания использованы стандартные штекеры с внешним диаметром 3,4 мм и соответствующие им гнезда с размыкаемым контактом (DS313 или аналогичные). Для гнезд вырезаны прямоугольные отверстия (5×7,5 мм) на боковых стенках верхней половины корпуса ЦМ.
В качестве выключателя использован движковый минипереключатель с габаритами пластикового корпуса 11,5x5x4 мм, высотой движка 4 мм и расстоянием между выводами 2,5 мм. Для него вырезано отверстие 5×2,2 мм на лицевой стороне корпуса (рис.1). Следует заметить, что это подразумевает разборку прибора с извлечением платы. При этом не помешает почистить и смазать дисковый переключатель). Если не хочется рисковать, выполняя разборку, выключатель можно поместить на боковой стороне корпуса.
Для вырезания прямоугольных отверстий в пластиковых корпусах можно рекомендовать следующий способ. Чертилкой намечаются контуры отверстия, в углах с небольшим отступом сверлятся круглые отверстия диаметром 1 мм или меньше. На открытых сторонах вместо отверстий делаются небольшие пропилы. Через два отверстия (пропила) продевается швейная нитка, концы ее перекрещиваются.
Закрепив деталь и двигая нить как полотно ножовки, перепиливаем перемычку между отверстиями. Распил идет, как правило, по кратчайшему пути, т.е по прямой, соединяющей исходные точки. Необходимость доработки полученного отверстия надфилем зависит от точности сверления технологических отверстий. Риск повреждения лицевой стороны при таком выпиливании минимален.
Мультиметр DT890 имеет собственный выключатель питания, поэтому для него доработка сводится только к установке гнезда Х2, как описано выше. Особый случай представляет собой мультметр UT60F, который был приобретен из-за наличия COM-порта, позволяющего передавать в компьютер с заданной периодичностью результаты измерений, например, при контроле зарядки аккумуляторов, стабильности генераторов, источников питания и т.д.).
Контроль с использованием компьютера подразумевает длительную непрерывную работу, поэтому целесообразно обеспечить и этот ЦМ внешним питанием. Однако батарейные контакты прибора размещены непосредственно на печатной плате. Батарейный отсек прибора имеет довольно сложную форму, а «Крона» помещается в совмещенную с крышкой кассету (рис.3, слева от прибора), которая обеспечивает прижим к пружинным контактам. Чтобы не нарушать печатный монтаж и не резать корпус, лучше изготовить переходник для подключения внешнего источника.
Детали контактной обоймы
Основная часть переходника — контактная обойма (КО, рис.4). Она состоит из верхней планки 1 из полистирола и нижней планки 2 из фольгированного гетинакса. На планке 2 посередине удалена фольга на поперечном участке шириной 5 мм, чтобы сформировать две изолированные контактные площадки, которые следует облудить и подпаять к ним провода. В планках просверлены по 3 отверстия под винты М3, которые фиксируются гайками. Между планками зажаты вставки 3 из упругого материала. Зазор между внутренними поверхностями планок (около 6 мм) подгоняется по месту. Размеры деталей КО и прочие сведения приведены в таблице.
Контактная обойма надевается сверху на пружинные контакты прибора, которые прижимаются к контактным площадкам планки 2. Выступающий конец верхней планки служит ключом, предотвращающим подключение с неверной полярностью. Для улучшения фиксации обоймы и защиты монтажа в батарейный отсек прибора вставляется заглушка из жесткого упаковочного поролона размерами 43x34x23 мм. Провод пропущен через отверстие в заглушке, прорезанное наискосок, между центром внешней грани и центром грани, примыкающей к контактной обойме. Общий вид прибора со вставленной обоймой и заглушкой приведен на рис.5.
У UT60 есть недостаток: назойливость системы автоматического отключения. Даже во время измерений при отсутствии манипуляций переключателем и кнопками в течение 10 мин. прибор переходит в “спящий” режим. Эта особенность заставила отказаться от намерения реализовать автоматические выключатели питания при доработке других приборов. В качестве сетевого блока питания можно рекомендовать преобразователь 220/9В. У меня он оформлен в корпусе сетевого адаптера. На входе установлен разделительный конденсатор с рабочим напряжением 630 В. На провод, идущий к мультиметру, для снижения возможных помех надеты ферритовые кольца типоразмера 10x6x4.
Определенный интерес представляют низковольтные преобразователи, расширяющие диапазон применимых батарей и аккумуляторов. В сочетании с литийионным или литийполимерным аккумулятором от ноутбука, сохранившим часть своего ресурса, они образуют долгоиграющую Крону с возможностью подзаряда, которую можно использовать в качестве дополнительного источника питания. Для преобразователя выбрана схема из 1. Она достаточно простоя с хорошим КПД и стабильностью. Вместо транзисторов 2Т665А9 или КТ961 в качестве VT2 вполне подходят КТ660Б с низким напряжением насыщения коллектор-эмиттер. Общий вид преобразователя показан на рис.6.
