Функція перевірки цілісності електричних ланцюгів є зараз практично в будь-якому комбінованому електровимірювальному приладі. І, як показує практика, це одне з найпоширеніших ними завдань. На мій погляд, для цих цілей набагато раціональніше використовувати окремий простий пристрій. Його не шкода втратити або зламати, при цьому економиться ресурс складнішого і найдорожчого приладу. Такий інструмент повинен бути максимально дешевим і не містити, в ідеалі, ніяких компонентів, що витрачаються.
Зазвичай для “продзвонювання” ланцюга досить стандартної схеми з пари “таблеток” або “пальчикових” батарейок, світлодіода, резистора відповідного опору та сполучних проводів. Проте елементи живлення згодом деградують, навіть коли використовуються. І якщо подібний індикатор зберігається в порівняно рідко відвідуваному місці, наприклад, у дачному будиночку або гаражі, то може виявитися, що в потрібний момент знайти їм заміну швидко не вийде.
Пропонований мною перший варіант такого пристрою використовує електролітичні конденсатори для накопичення енергії. Вони швидко заряджаються, а запасеної енергії вистачає на кілька десятків перевірок ланцюга.
Батарея конденсаторів С1-С2 типу К50-35 ємністю 1000 мкФ заряджається через діод VD2 типу Д220. Заряджати пристрій слід від джерела змінного або постійного струму напругою 5-12 В. При замиканні щупів конденсатори розряджаються через ланцюг, що містить діод VD1 типу Д220, світлодіод VD3 зеленого світіння типу L-1344GD і резистор R1 типу МЛТ-0,2 7 ком. Світлодіод VD3 своїм свіченням свідчить про наявність електричного контакту між щупами. Схема невимоглива до типів застосовуваних компонентів і добре підходить на роль першого пристрою, що збирається радіоаматором-початківцем. У ній можна використовувати навіть старі електролітичні конденсатори віком 30-40 років, головне, щоб вони хоча б частково зберегли ємність. Діоди VD1-VD2 підійдуть будь-які випрямні, розраховані на ту ж робочу напругу, що і конденсатори С1-С2, або вищу. Обмежувальний опір R1 треба підбирати таким чином, щоб струм, що протікає через світлодіод VD3, не перевищував допустимого значення навіть при повністю зарядженій батареї конденсаторів. Як світлодіод VD3 годиться будь-який малопотужний світлодіод видимого спектру.
Пробник зібраний у корпусі, що є ємністю від епоксидного пластиліну. Якщо корпус є прозорим або напівпрозорим, то для світлодіода отвори в корпусі можна не робити. Завдяки простоті схеми можна використовувати навісний монтаж.
Щуп Х1 являє собою луджений мідний дріт, закріплений на корпусі гвинтом М2,5 з гайкою. Щуп Х2 у найпростішому випадку – це луджений кінець тонкого мідного дроту завдовжки 300-500 мм.
Очевидний недолік описаної вище конструкції її залежність від зовнішнього джерела струму. Завдання перевірки цілісності електричних ланцюгів не вимагає багато енергії, тому як джерело енергії можна використовувати сонячне світло.
У продажу є багато різних недорогих садових світильників на сонячних батареях, які в світлий час заряджають акумулятор з ємністю, що лежить в діапазоні 40-200 мА * год (залежно від моделі). При зниженні освітленості від цього акумулятора живиться світлодіод. Подібні ліхтарики широко використовуються як основа для різноманітних радіоаматорських конструкцій. З них же з мінімальними переробками можна отримати пристрій для продзвонювання ланцюга.
З одного боку, для «продзвонювання» ланцюгів потрібно зовсім небагато енергії. З іншого – кількість циклів заряду-розряду акумулятора можна вважати витраченим ресурсом. Тому штатний акумулятор садового світильника я замінив на іоністор С1 ємністю 1 Ф, розрахований на напругу 5,5 В. А світлодіод білого світіння поміняв на світлодіод червоного світіння VD1 типу GNL-5013НТ, який прибрав всередину корпусу для зменшення загальних проб. Як видно на схемі, ланцюг живлення світлодіода VD1 замикається через щупи.
Перед роботою треба помістити сонячну батарею пристрою під яскраве сонячне світло на 5-10 хвилин. Для включення пробника, його треба перевернути сонячною батареєю вниз так, щоб на неї не потрапляло світло. Після цього прилад готовий до роботи.
У вимкненому стані заряд в іоністорі навіть за добу дозволяє провести кілька перевірок електричних кіл. А відсутність компонентів, що витрачаються, робить цей пробник практично вічним, не залежним від елементів живлення. Цей прилад може бути резервним, коли інші недоступні. Нагоді він, наприклад, у разі якоїсь надзвичайної ситуації. За винятком хіба що глобальних катастроф, у яких сильно скоротиться освітлення земної поверхні сонячними променями.
Інший, теж автономний, прилад для продзвонювання електричних ланцюгів можна виготовити на основі електричного кишенькового ліхтаря з динамо-машиною. Для роботи йому буде потрібна лише м’язова сила користувача. У продажу легко знайти аналоги вітчизняного ліхтаря «Жучок» – це використовуватимемо.
Видаляємо з корпусу ліхтаря елементи живлення та світлодіоди з відбивачами, а на їхнє місце встановлюємо діодний міст та електролітичний конденсатор. Висновки виконуються як затискачів типу «крокодил».
По суті це варіант ручного генератора для живлення малопотужних електронних споживачів. Наприклад, з його допомогою можна запитати радіо в умовах, коли недоступні штатні елементи живлення. Можна уявити сценарій стихійного лиха чи техногенної катастрофи, коли знання інформації з новинного повідомлення цілком може бути тією гранню, що відокремить життя від смерті. Крім цього, пристрій зберігає функції ліхтарика, якщо підключити до нього світлодіод VD2. Найкраще підходить світлодіод білого світіння, наприклад, FYL-5013WС.
Оскільки заряд в електролітичному конденсаторі миттєво не пропадає, можна використовувати пристрій і для перевірки цілісності електричних кіл. Подібна багатофункціональність є особливо важливою для приладів, орієнтованих на використання в екстремальних ситуаціях. У цьому випадку анод світлодіода VD2 підключається до позитивного виведення зібраного приладу, а між катодом світлодіода VD2 і негативним полюсом джерела живлення підключається ланцюг, що перевіряється.
Деніс ЛЕКОМЦЕВ
Додаткова інформація:
1) Нечаев И. Сигнализатор необходимости полива комнатных растений // Радио. – 2017. – № 10. – С. 50-53
2) Тарко А.М., Пархоменко В.П. Ядерная зима: история вопроса и прогнозы //Биосфера. – 2011.-т. 3. – № 2,- С. 164-173
3) Величкин С. Карманный фонарик не только светит // Наука и жизнь. – 2002. – № 10. – С. 47