Milliamperemeter von überschüssigen VU-Metern - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Ich hatte ein paar dieser schönen VU-Meter herumliegen. Es wurde Zeit, dass ich etwas Nützliches daraus mache. Gleichzeitig war die Verwendung von Digitalmultimetern zur Strommessung ein großer Schmerz. Musste das Messkabel an eine andere Buchse ändern und dann die Kabel an Krokodilklemmen usw. befestigen. Also beschlossen, zwei eigenständige Milliamperemeter für den Einsatz im Labor zu machen, eines mit 0-10 mA und das andere 0-100 mA. Ideale Reichweite für die Arbeit mit LEDs.

Schritt 1: Herausfinden des Shunt-Widerstands des Messgeräts zum Lesen von 0-100 MA

Ich zerlegte das VU-Meter, klebte ein Aluminiumfolienband auf das blaue Kunststoff-Zählergesicht und baute dann das Messgerät zusammen, aber ohne die Abdeckung für das Zählergesicht.

Ich habe das Messgerät an die gezeigte Schaltung angeschlossen. Ein 100-Ohm-Potentiometer mit 10 Umdrehungen wurde parallel zu den Messgeräteklemmen geklemmt. Eine programmierbare Stromquelle, die ich konstruiert hatte, wurde dann in Reihe mit dem VU-Meter und einem hochwertigen digitalen Messgerät zum Ablesen von mA geschaltet. Der Topf wurde auf Maximum (100 Ohm) eingestellt, der Strom wurde auf 100 mA eingestellt - das digitale Messgerät bestätigte, dass 100 mA durch den Stromkreis flossen. Der Widerstand des Topfes wurde verringert, bis die Messnadel auf den vollen Skalenwert schwang.

Der Topf wurde vom Messgerät und dem Rest des Stromkreises getrennt, um sicherzustellen, dass der Widerstand während aller Trennungen nicht geändert wurde. Der Widerstand des Topfes wurde dann mit einem Multimeter auf 2 Ohm gemessen.

An die Anschlüsse des Messgeräts wurde ein Widerstand von 2 Ohm gelötet, und das Messgerät wurde in Reihe mit der Stromquelle und dem digitalen Messgerät geschaltet. Es wurden verschiedene Stromstärken von 1 bis 100 mA durchgeleitet, und die Position der Nadel bei jedem Strom wurde auf der Messfläche des Aluminiumfolienbandes markiert.

Schritt 2: Der 0-10 MA Meter Shunt

Für das 0-10-mA-Messgerät habe ich beschlossen, einen 20-Ohm-Widerstand über die Messgeräteklemmen zu löten, vorausgesetzt, die Messgeräte sind identisch. Wenn 2 Ohm 100 mA Vollausschlag ergeben, sollten 20 Ohm 10 mA Vollausschlag ergeben. Ich habe dann dieses neue Messgerät wie gezeigt in den Stromkreis gesteckt und die Nadelpositionen für verschiedene Stromstärken kalibriert.

Dies ist eine unorthodoxe Methode, um Skalenwerte herauszufinden; für einen formelleren und detaillierteren Ansatz empfehle ich dringend zwei Videos von w2aew. Das erste Video von w2aew zeigt, wie man ein analoges Messwerk charakterisieren kann. Das zweite Video zeigt, wie man den Shunt berechnet.

Mein Kalibrierungsverfahren zeigte, dass die Reaktion des Messgeräts nichtlinear war.

Schritt 3: Drucken einer fertigen Version der Messflächen

Ich importierte Fotos der handbeschrifteten Metergesichter in ein Zeichenprogramm, zeichnete dann die Skala auf das quadratische Foto und passte die Skala auf die richtigen Abmessungen an. Die Skalen wurden auf einem Tintenstrahldrucker ausgedruckt, ausgeschnitten und sorgfältig auf der Zählerseite ausgerichtet (nach dem Entfernen der Aluminiumfolienzählerseite). Die Waage wurde mit doppelseitigem Klebeband befestigt. Die bedruckte Zählerseite wurde mit Versandband abgedeckt. Die Fessel war die fertig montierte Arretierung des neuen Metergleises. Sieht toll aus, nicht wahr?

Schritt 4: Aufbau eines Gehäuses für die Zähler

Habe die Maße des Zählers gemessen und eine kleine Holzkiste gebaut, um sie zu umhüllen. Basierend auf den Maßen habe ich die Holzplatten in einer Zeichensoftware gezogen und auf einem Laserschneider aus 3mm dickem Sperrholz geschnitten. Die Holzteile wurden mit doppelseitigem Klebeband zur temporären Positionierung und mit Holzleim am Messgerät befestigt, um eine dauerhafte Verbindung zu erhalten.

Nachdem der Holzleim ausgehärtet war, wickelte ich die vier Seiten der kleinen Schachtel mit Versandband um, um der gesamten Einheit weitere Festigkeit zu verleihen.

Schritt 5: Anbringen von Steckdosen an das Messgerät

In die Oberseite des Zählergehäuses wurden kleine Löcher gebohrt. Buchsenleisten wurden mit 2 Buchsen pro Meter-Klemme in die Löcher gesteckt, falls ich zwei Drähte an jede Klemme anschließen wollte. Die Buchsen habe ich an die Klemmen gelötet - was sich aufgrund des geringen Platzes als recht schwierig herausstellte. Vielleicht wäre es besser gewesen, nur die obere Holzplatte anzubringen und dann die anderen Platten zu löten und dann zusammenzubauen. Sie können das Stück Plastik sehen, das ich mit meiner Besessenheit geschmolzen hatte.

Das Löten auf dem 2. Meter ging besser, da ich die zum Löten der Anschlüsse erforderlichen Verrenkungen herausgefunden hatte.

Habe einen letzten Test auf beiden Messgeräten gemacht. Hat super funktioniert mit einer Genauigkeit von ca. 5-10%.

Ich bin froh, dass ich diese gemacht habe, da ich sie ziemlich oft verwende, um LEDs für ein Kolorimeter herauszufinden, an dem ich arbeite.

HINWEIS: Sie können mehrere Shunts zu einem einzigen Messgerät verbinden und einen Schalter verwenden, um einen bestimmten Shunt einzuschalten oder zusätzliche Buchsen verwenden, die an einen bestimmten Shunt angeschlossen werden. Ich brauchte zwei Meter und entschied mich daher, nicht mehrere Shunts pro Meter zu verwenden. Ich kann dem 0-100-mA-Messgerät einen 0-1 A-Bereich hinzufügen (das einen 0,2-Ohm-Widerstand benötigt) und höchstwahrscheinlich eine zusätzliche Buchse verwenden, die mit dem 0,2-Ohm-Widerstand verbunden ist. Ein Schalter funktioniert nicht, da der Schalterwiderstand erheblich sein kann.