Автомобільний пробник-індикатор з дискретністю 1 В

Для контролю за справністю електрообладнання автомобіля в дорожніх умовах цілком достатньо індикатора напруги в межах 12...15 В з дискретністю 1 В. Вихід напруги за ці межі буде означати або розрядку акумуляторної батареї (при U_нм<11,5 В), або несправність стабілізатора напруги (при U_нм>15 В).

Найпростіше і надійно контролювати напругу в бортовій мережі шестиуровневим вольтметром, запропонованим О. Клевцовим у його статті "Бортовий світлодіодний вольтметр" в "Радіо", 1998, № 2, с. 54. Я пропоную читачам ще один варіант подібного приладу, що використовує порогові властивості цифрової мікросхеми. У ньому застосована п’ятиуровнева світлодіодна індикація напруги (див. схему на рис. 1). Напруга перемикання елементів DD1.1, DD1.4, DD2.1, DD2.3 встановлюють підбором резисторів R2—R6. Елемент DD1.4 перемикається при I1 більше 11,5 В, DD2.3 — більше 13 В, DD2.1 — більше 14 В, DD1.1 — більше 15 В.

При напрузі в бортовій мережі нижче 11,5 В включений світлодіод HL2 жовтого світіння, оскільки елемент DD1.4 високим вихідним рівнем перемкне елемент DD1.3 в стан низького рівня. Інші світлодіоди будуть вимкнені, оскільки на виході інших елементів — одиничне напруження, а транзистор VT2 закритий.

Як тільки напруга в бортовій мережі перевищить 11,5 В, елементи DD1.4 і DD1.3 перемкнуться, світлодіод HL2 погасне. Перемкнутий елемент DD1.2 відкриє транзистор VT2, який подасть напругу на світлодіоди HL3—HL5. Низький рівень на виході елемента DD2.4 включить світлодіод HL5 зеленого світіння. При подальшому збільшенні бортового напруження будуть по черзі включатися світлодіоди HL4 і HL3, індиціюючи рівні напруги 13 і 14 В.

І, нарешті, коли бортове напруження перевищить 15 В, перемкнеться в нульове стан елемент DD1.1 — включиться "червоний" світлодіод HL1, вказуючи на аварійну ситуацію в системі електрообладнання. Одночасно з цим перемкнеться елемент DD1.2 і закриється транзистор VT2.

Для налагодження індикатора його підключають до виходу джерела постійного струму з змінним в межах 10... 16 В напруженням. Змінюючи і контролюючи його точним вольтметром, підбирають резистори R3—R6 для забезпечення вказаних порогів включення світлодіодів HL1—HL5.

Діод VD1 захищає прилад від помилкового підключення його в неправильній полярності.

Усі деталі пристрою змонтовані на друкованій платі з одностороннього фольгованого склотекстоліту товщиною 1 мм. Чертеж плати показаний на рис. 2. Змонтовану плату після налагодження закріплюють за передньою панеллю автомобіля таким чином, щоб світлодіоди виступали назовні через просверлені в панелі отвори. Можна оформити пристрій і у вигляді кишенькового пробника, зручного при пошуку несправностей у системі електрообладнання автомобіля та контролю напруги в різних точках. Для цього деталі розміщують без плати в підходящому за розмірами трубчастому корпусі, распаивают тонкими ізольованими проводниками і заливають парафіном. Лінзи світлодіодів виводять назовні через просверлені в корпусі отвори. Приклад розміщення деталей представлений на рис. 3; резистори і стабілітрон не показані. На торці кріплять трубчасту втулку, в яку на час вимірювань вставляють загострений щуп (плюсовий вивід). Мінусовий вивід — відрізок гнучкого провідника з затиском "крокодил" на кінці.

На рис. 4 зображено вигляд пробника, розміщеного в корпусі від використаного фломастера—маркера.

В індикаторі застосовані резистори МЛТ-0,125. конденсатор С1 — К50-35, С2 — КМ-5. Транзистори можуть бути будь-якими маломасштабними; стабілітрон VD2 — будь-який з напругою стабілізації 7... 10 В.

Ті, хто вважає, що достатньо трьох рівнів індикації — менше 11,5 В, 11,5...15 В і більше 15 В, — можуть спростити конструкцію індикатора. При цьому стають непотрібними мікросхема DD2, транзистор VT2 і світлодіоди HL3—HL5. Замість транзистора VT2 (точніше, його емітерного переходу) включають "зелений" світлодіод, який буде індиціювати нормальний режим роботи електрообладнання, а опір резистора R8 зменшують до 1 кОм. Цепь резисторів R3—R5 слід замінити одним, опором близько 2 кОм.

І. ПОТАЧИН, м. Фокіно Брянської обл.

Список радіоелементів