Miliamperes de medidores VU excedentes: 5 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Eu tinha um monte desses lindos medidores VU por aí. Já era hora de fazer algo útil com eles. Ao mesmo tempo, usar multímetros digitais para medir a corrente era uma dor enorme. Tive que mudar o cabo de medição para um soquete diferente e, em seguida, prender os cabos em clipes de crocodilo, etc. Portanto, decidi fazer dois miliamperes autônomos para usar no laboratório, um lendo 0-10 mA e o outro 0-100 mA. Gama ideal para trabalhar com LEDs.

Etapa 1: Descobrir o resistor Shunt do medidor para ler 0-100 MA

Desmontei o medidor VU, colei uma fita de papel alumínio na face do medidor de plástico azul e, em seguida, montei o medidor, mas sem a tampa para a face do medidor.

Eu conectei o medidor ao circuito mostrado. Um potenciômetro de 10 voltas de 100 ohms foi preso em paralelo aos terminais do medidor. Uma fonte de corrente programável que eu construí foi então conectada em série com o medidor VU e um medidor digital de qualidade ajustado para ler mA. O potenciômetro foi ajustado para o máximo (100 ohms), a corrente foi ajustada para 100 mA - o medidor digital confirmando que 100 mA estava fluindo através do circuito. A resistência da panela foi diminuída até que a agulha do medidor balançasse na escala completa.

O potenciômetro foi desconectado do medidor e o resto do circuito certificando-se de que a resistência não foi alterada durante todas as desconexões. A resistência do potenciômetro foi então medida com um multímetro em 2 ohms.

Uma resistência de 2 ohms foi soldada nos terminais do medidor, e o medidor foi conectado em série com a fonte de corrente e o medidor digital. Diferentes quantidades de corrente foram passadas, de 1 a 100 mA, e a posição da agulha em cada corrente foi marcada na face do medidor de fita de alumínio.

Etapa 2: O Shunt do medidor de 0-10 MA

Para o medidor de 0-10 mA, decidi soldar um resistor de 20 ohms nos terminais do medidor, supondo que os medidores sejam idênticos. Se 2 ohms resulta em uma deflexão de escala total de 100 mA, então 20 ohms deve resultar em uma deflexão de escala total de 10 mA. Em seguida, coloquei este novo medidor no circuito conforme mostrado e calibrei as posições da agulha para diferentes níveis de corrente.

Esta é uma maneira pouco ortodoxa de descobrir leituras de escala; para uma abordagem mais formal e detalhada, recomendo fortemente dois vídeos do w2aew. O primeiro vídeo do w2aew mostra como caracterizar o movimento de um medidor analógico. O segundo vídeo mostra como calcular o shunt.

Meu procedimento de calibração mostrou que a resposta do medidor não era linear.

Etapa 3: imprimir uma versão final das faces do medidor

Importei fotos das faces do medidor marcadas à mão para um programa de desenho, desenhei a escala no topo da foto quadrada e dimensionei a escala para as dimensões corretas. As escalas foram impressas em impressora jato de tinta, recortadas e cuidadosamente alinhadas na face do medidor (após a remoção da face do medidor de folha de alumínio). A escala foi mantida no local com fita dupla-face. A face impressa do medidor foi coberta com fita de transporte. O medidor foi o totalmente montado travando o novo medidor no lugar. Parece ótimo, não é?

Etapa 4: Construindo uma Caixa para os Medidores

Mediu as dimensões do medidor e construiu uma caixinha de madeira para envolvê-los. Com base nas medidas, retirei os painéis de madeira em um software de desenho e os cortei em um cortador a laser de compensado de 3 mm de espessura. As peças de madeira foram fixadas ao medidor com fita dupla-face para posicionamento temporário e cola de madeira para colagem permanente.

Depois que a cola de madeira endureceu, enrolei os quatro lados da pequena caixa com fita de transporte para dar mais força a toda a unidade.

Etapa 5: conectando soquetes ao medidor

Pequenos orifícios foram feitos na parte superior da caixa do medidor. Os conectores fêmeas foram colocados nos orifícios com 2 soquetes por terminal de metro, no caso de eu querer dois fios para conectar a cada terminal. Soldei os soquetes aos terminais - o que acabou sendo bastante difícil devido ao pequeno espaço. Poderia ter sido melhor apenas anexar o painel de madeira superior e, em seguida, soldar e montar os outros painéis. Dá para ver o pedaço de plástico que derreti com meu punho cerrado.

Soldar no segundo medidor foi melhor porque eu descobri as contorções necessárias para soldar os terminais.

Fiz um teste final em ambos os medidores. Funcionou muito bem com uma precisão de cerca de 5-10%.

Ainda bem que fiz isso, pois estou usando-os bastante para descobrir LEDs para um colorímetro no qual estou trabalhando.

NOTA: Você pode conectar vários shunts em um único medidor e usar uma chave para alternar em um shunt específico ou usar soquetes adicionais que se conectam a um shunt específico. Eu precisava de dois metros, então decidi não usar vários shunts por metro. Posso adicionar uma faixa de 0-1 A no medidor de 0-100 mA (que precisará de um resistor de 0,2 ohm) e provavelmente usarei um soquete adicional que se conecta ao resistor de 0,2 ohm. Um switch não funcionará, pois a resistência do switch pode ser significativa.