Простой пробник-монитор постоянных напряжений

Во многих радиолюбительских конструкциях используются разные постоянные напряжения, например: +1,8 В, 3,3 В, +5 В, +6В, +10 В, +12 В, + 15В и т.д. Иногда очень важно контролировать момент появления одного или нескольких напряжений. Помочь в этом может прибор, описание которого приведено в этой статье.

 

Принципиальная схема пробника показана на рисунке.

Основной прибора является интегральный таймер IC1 типа NE555 и пороговые устройства на D1-D6. Напряжение питания пробника может быть в пределах 5…12 В.

Схема может контролировать появления одного из схем входных напряжений U1-U7, которые следует подать на соответствующие выводы разъема Х1. Минимальное входное положительное  напряжение, которое может контролировать эта схема, приблизительно равно 0,7 В (U7).

Через пороговые устройства происходит отпирание транзистора Q1 и, как следствие, запуск таймера ІС1.

Величину входных напряжений, при которых происходит срабатывание схемы, несложно рассчитать по формуле:

U_n=U_Dn+U_бэQ1U_Rn , где n – номера деталей 1,2, …, 7, а U_Dn – значение порогового напряжения соответствующего стабилитрона, стабистора или МС. Для каждого из напряжений расчет производится так:

U₁=15+0,6+U_R1;

U₂=11+0,6+U_R2;

U₃=9,1+0,6+U_R3;

U₄=5,1+0,6+U_R4;

U₅=2,5+0,6+U_R5;

U₆=1,2+0,6+U_R6;

U₇=0,6+U_R7, если в качестве пороговых устройств используются следующие детали:

• D1 (15 В/1,3 Вт) типа 1N4744;
• D2 (11 В/1,3 Вт) типа 1N4741;
• D3 (9,1 В/1,3 Вт) типа 1N4739;
• D4 (5,1 В/1,3 Вт) типа 1N4733;
• D5 (2,5 В)  типа TL431A, LM385-2.5 или подобной на 2,5 В;
• D6 (1,2 В) типа LM385-1,2V или подобный стабистор на 1,2 В.

Сопротивления резистора R1-R7 лежат в пределах 0,1…1 кОм.

В большинстве случаев автор устанавливает перемычки (джамперы)  в следующие положения:

• J1 и J3 – 1-2;
• J2 в замкнутом состоянии.

При этом транзистор Q2 не используется.

Когда срабатывает микросхема IC1, то и светодиоды D9-D12 начинают мигать.

При наличии зуммера или других тревожных устройств, их можно подключить к разъемам Х4 или Х5. Эти устройства будут активироваться с частотой, определяемой NE555.

Перемычки J1, J2  и J3 могут быть использованы для получения различных конфигураций схемы.

Так, например, если перемычки J1, J3 находятся в положении 2-3, а J2 замкнута, конденсатор С1 подключен постоянно к «земле». При этом схема работает так же, как и в предыдущем случае, но таймер включается и выключается вместе с появлением напряжения питания, через ключ Q2, что повышает экономичность схемы.

Еще одна конфигурация пробника: перемычка J1 находятся в положении 1-2, J3 – 2-3, а J2 замкнута (конденсатор С1 подключен постоянно к «земле»). При этом таймер включается и выключается вместе с появление напряжения питания, т. е. устройство работает, как индикатор напряжения питания U_ПИТ.

Петр Петров, г. София, Болгария