Описание автомобильного вольтметра, инструкция по изготовлению своими руками

Этот цифровой вольтметр можно сделать в двух вариантах исполнения как элемент оборудования автомобиля, или как отдельный прибор, предназначенный для измерения напряжения в бортовой сети автомобиля в процессе ремонтных работ.

Схема представляет собой трехразрядный вольтметр на основе АЦП на ИМС СА3162.

Данная микросхема производится в Китае американской формой «Intersil», и доступна во многих интернет магазинах, торгующих китайскими товарами и радиодеталями.

Микросхема СА3162 представляет собой схему трехразрядного цифрового вольтметра постоянного тока с напряжением полной шкалы «999mV». Результат выдается в виде набора кодов для динамической индикации на трехразрядном дисплее.

То есть, двоичный четырехразрядный код чисел от 0 до 9 и импульсы для управления ключами опроса разрядов динамической индикации.

Для завершения автомобильного вольтметра нужен любой дешифратор двоичного кода в код для семисегментного индикатора, трехразрядный семисегментный светодиодный индикатор и транзисторные ключи. Это и показано на схеме.

Дешифратор СА3161 (той же фирмы что и СА3162, и приобрести можно там же), но его можно заменить практически любым дешифратором типа К176ИД2 и тому подобного, включив его согласно типовой схеме.

Автомобильный вольтметр питается измеряемым напряжением.

Поэтому измеряемое напряжение не может быть менее 6-7V (достаточное напряжение для эффективной работы стабилизатора типа LM7805), и не более 20V (больше в автомобильной бортсети не бывает, не считая напряжения на свечах, конечно, правда на свечах напряжение импульсное, а не постоянное).

Измеряемое напряжение на вход ИМС U1 (выводы 10 и 11) подается от цепи питания через делитель на резисторах R1 и R2. Делитель делит входное напряжение на 100, теоретически делая верхний предел 99,9V. Транзисторы Q1-Q3 служат для опроса разрядов дисплея Н1.

Для того чтобы децимальная запятая светилась только за цифрой второго разряда есть транзистор Q4, который включает сегмент запятой только тогда, когда поступает импульс на включение второго разряда (ноль поступает с вывода 3 U1 на Q2 через R6 и на Q4 через R8. Оба транзистора открываются.

Ток через запятую идет через ограничивающий резистор R9, Q4 и Q2). Дисплей LTD5122-20 можно заменить любым светодиодным цифровым семисегментным дисплеем на три разряда, с общим анодом. Можно применить и три отдельных одноцифровых индикатора.

В этом случае транзистор Q4 исключается, резистор R9 паяется непосредственно на вывод сегмента запятой второго разряда.

Налаживание автомобильного вольтметра: подключить к лабораторному источнику питания с регулируемым выходным напряжением. Установить 12V. Замкнуть R2 перемычкой и отрегулировать R3 так, чтобы индикация была «00,0». Затем снять перемычку, и отрегулировать R4 так чтобы индикация была «12,0». Проверить индикацию изменяя напряжение от 7 до 20V.

Если планируется на основе этой схемы сделать обычный вольтметр, измеряющий напряжение не собственного питания, то измеряемое напряжение можно подавать на вывод 11 (относительно общего минуса или вывода 10).

При этом максимальный предел «999mV», с помощью делителя на резисторах R1 и R2 различного сопротивления можно выставить любой необходимый предел измерения.

Если пределы будут переключаемыми, переключать децимальную точку можно дополнительной группой переключателя пределов, которая будет вывод U1 подключения R8 (рис.2).

На рисунке 2 показан фрагмент схемы, на котором виден входной делитель на резисторах и переключатель, который переключает точку снятия напряжения с этого делителя и децимальную запятую. На младшем пределе показания прибор (рис.2.) в милливольтах, на остальных двух в вольтах. Фактически пределы измерения: 999mv, 9,99V и 99,9V.

Схема простого вольтметр-индикатора бортовой сети автомобиля

Фактически на всех прежних отечественных автомобилях имеется стрелочные индикаторы напряж. на аккумуляторе. Индикаторы простые, функционируя в ограниченном диапазоне напряжений, помогают автовладельцу своевременно обнаружить перегрузку генератора, исчезновение контакта или неполадки в работе реле-регулятора.

В нынешних отечественных автомобилях и фактически во всех современных «иномарках» вольтметра нет. Есть лишь индикаторная лампа, которая обязана светиться при значительном уменьшении напряжения на аккумуляторе.

Но, во-первых, для аккумулятора страшно не только значительное снижение напряжения, но так, же и перезаряд.

Во-вторых, как показывает практика, штатный индикатор фактически не откликается на выключение аккумулятора на работающем двигателе. То есть, если, например, отсоединилась клемма, вы это обнаружите, лишь тогда, когда попытаетесь запустить двигатель.

На рисунке 1 изображена электрическая схема автомобильного вольтметра, функционирующего на аналговом принципе, однако выдающий информацию на двухразрядный цифровой индикатор.

Интервал замера составляет от 10 до 17 вольт. Электрическая схема содержит измеритель на компараторной микросхеме LM3914 и электрическую схему индикации на диодном десятично-двоичном преобразователе, двоично-семисегментный дешифратор и два семисегментных индикатора.

Микросхема А2 с помощью подстроечных сопротивлений R4 и R5 выставлена на измерение входного напряжения, идущего на делитель R1-R3 в диапазоне от 10 до 17 В. При этом А2 индицирует фактически от 0 до 7, то есть, напряжение 10 В взято как нуль. Отображение на выходе А2 функционирует по типу движущейся точки.

То есть, в произвольной момент открыт лишь один из ее выходных ключей.

Вместо индикаторных светодиодов к выходам А2 подсоединены подтянутые к единице входы дешифратора D1, однако сквозь электросхему на диодах VD2-VD12, являющийся, совместно с R7-R8, десятично-двоичным преобразователем, преобразующий десятичные числа от 0 до 7 в трехразрядный двоичный код. Данный код идет на выводы дешифратора D1, спроектированного для совместной работы с семисегментным светодиодным индикатором.

Емкость С3 необходима для того, чтобы замер напряжения совершался плавно, с небольшой задержкой. Это дозволяет предотвратить появления беспорядочных нечитаемых показаний из-за импульсных помех в бортовой цепи автомобиля и чрезмерно стремительного изменения напряжения.

Стабилизатор 7805 возможно поменять на КР142ЕН5А. Диод 1N4007 — произвольной выпрямительный диод малой или средней мощности, к примеру, КД105. Диоды 1N4148 возможно поменять на КД522, КД521. Емкость С1 должна быть на напряжение более 20 В.

Настраивать вольтметр проще от регулируемого лабораторного блока питания. Подайте напряжение 17 В и вращением потенциометра R4 получите показание «17». Далее, подайте 10 В и вращением потенциометра R5 получите показания «10». После проверьте соответствие индикации фактическому напряжению в пределах всего диапазона (10-17 В). Если необходимо регулировку при помощи R4 и R5 еще несколько раз.

Вольтметр автомобильный. Подборка схем

Не мало автомобилистов сталкивается с такой проблемой, как непредвиденный разряд аккумулятора. Особенно неприятно, когда происходит это в пути далеко от дома. Одной из причин может быть выход из строя генератора авто. Предупредить надвигающийся разряд аккумулятора поможет вольтметр автомобильный. Ниже приведем несколько простых схем подобного устройства.

Вольтметр автомобильный на микросхеме LM3914

Это схема автомобильного вольтметра предназначена для контроля напряжения бортовой сети автомобиля в пределах от 10,5В до 15В. В качестве индикатор используются 10 светодиодов.

Основа схемы – интегральная микросхема LM3914. Данная микросхема способна оценить входное напряжение и вывести результат на 10 светодиодов в режиме точка или столбик. Микросхема LM3914 способна работать в широком диапазоне питания (3В…25В). Яркость свечения светодиодов можно выставить при помощи внешнего переменного резистора. Выходы микросхемы совместимы с ТТЛ и КМОП логикой.

Десять светодиодов VD1-VD10 отображают текущее значение напряжения аккумулятора или напряжение бортовой сети автомобиля в режиме точки (вывод 9 не подключен или подключен на минус) или столбика (вывод 9 подключен на плюс питания).

Резистор R4 подключенный между контактами 6,7 и минусом питания задает яркость свечения светодиодов. Резисторы R2 и переменный резистор R1 образует делитель напряжения. При помощи переменного резистора R1 производится настройка верхнего уровня напряжения, а при помощи R3 нижнего.

Как уже было сказано ранее, данный автомобильный вольтметр обеспечивает индикацию от 10,5 до 15 вольт. Калибровка схемы выполняется следующим образом. Подайте на вход схемы вольтметра напряжение 15 вольт от блока питания. Затем изменяя сопротивление резистора R1, необходимо добиться, чтобы зажегся светодиод VD10 (в режиме точка) или все светодиоды VD…VD10 (в режиме столбик).

Затем на вход подайте 10,5 вольт и переменным резистором R3 добейтесь, чтобы горел только светодиод VD1.

Теперь увеличивая напряжение с шагом 0,5 вольта, светодиоды один за другим будут загораться, и при напряжении 15 вольт будут гореть все светодиоды.

Переключатель SA1 предназначен для переключения между режимами индикации точка/столбик. При замкнутом переключателе SA1 – столбик, при разомкнутом – точка.

Автомобильный вольтметр на транзисторах

Следующая схема автомобильного вольтметра построена на двух биполярных транзисторах. Когда напряжение на аккумуляторе составляет менее 11 вольт, стабилитроны VD1 и VD2 не пропускают ток, из-за чего горит только красный светодиод, указывающий на низкое напряжение бортовой сети автомобиля.

Читайте также: Пошаговая инструкция по замене сайлентблоков подрамника на nissan note

Если напряжение находится между 12 и 14 вольт, стабилитрон VD1 открывает транзистор VT1. Зеленый светодиод загорается, указывая на нормальное напряжение. Если напряжение батареи превышает 15 вольт, стабилитрон VD2 открывает транзистор VT2, в результате чего загорается желтый светодиод, показывающий значительное превышение напряжения в сети автомобиля.

Вольтметр на операционном усилителе LM393

Данный простой автомобильный вольтметр построен на операционном усилителе LM393. В качестве индикатора, как и в предыдущей схеме, используются три светодиода.

При низком напряжении (менее 11В) загорается красный светодиод. Если напряжение в норме (12,4…14В) то светится зеленый. В том случае, если напряжение превысило 14В, то загорается желтый светодиод. Стабилитрон VD1 формирует опорное напряжение. Данная схема схожа со схемой индикатора напряжения автомобиля.

Вольтметр автомобильный на микросхеме К1003ПП1

Данная схема вольтметра для автомобиля построена на микросхеме К1003ПП1 и позволяет отслеживать напряжение бортовой сети по свечению 3 светодиодов:

• При напряжении менее 11 вольт горит светодиод HL1
• При напряжении 11,1…14,4 вольт горит светодиод HL2
• При напряжении более 14,6 вольт горит светодиод HL3

Настройка. После подачи на вход напряжения от любого блока питания (11,1…14,4В), переменным резистором R4 необходимо добиться свечения светодиода HL2.

Вольтметр на pic16f676 своими руками

В статье описан вольтметр, с пределом измерения 50 вольт, сделанный на PIC16F676 или как использовать АЦП этого микроконтроллера.

На резисторах R1 и R2 собран делитель напряжения, многооборотный построечный резистор R3 служит для калибровки вольтметра. Конденсатор C1 защищает вольтметр от импульсной помехи и сглаживает входной сигнал. Стабилитрон VD1 служит для ограничения входного напряжения на входе микроконтроллера, что бы вход МК не сгорел при превышении напряжения по входу.

На транзисторе VT1 (КТ3102 или SMD вариант BC847) и резисторах R11, R12 и R13 собран инвертирующий элемент, который зажигает точку на индикаторе вместе со вторым разрядом.

В схеме применён индикатор с общим анодом BA56-12GWA, который через токоограничивающие резисторы подключен к МК. Этот индикатор отличается низким потреблением тока. При использование более мощных (крупнее сегменты или другого цвета) индикаторов рекомендуется поставить ключи на аноды.

В бесконечном цикле постоянно происходит получение данных с АЦП, их преобразование и вывод на 7-ми сегментный индикатор в режиме ШИМа.

Настройка вольтметра производиться с помощью подстроечного резистора R3 (желательно применить многооборотник).

Скачать исходник и печатку.

Внимание

У некоторых программаторов была обнаружена проблема в порче микроконтроллеров. Это выражается в том, что они затирают заводскую калибровочную константу внутренней RC цепочки, после чего МК начинает работать некорректно или перестаёт работать вообще.

Поэтому перед прошивкой микроконтроллера сначала прочитайте его память и выпишите последние слово (2 байта) из flash памяти контроллера.

После прошивки проверьте, сохранилась ли значение, если нет, то прошейте контроллер, но уже с ранее выписанной калибровочной константой.

Прошивки

Представляю вам новые от 10 апреля 2012 года, версии прошивок вольтметра V3.2. Убран первый разряд, если он равен 0 и в 100В версии установлено максимальное значение индикатора 99,9В.

Скачать прошивку до 50В (R1=47кОм) V3.2 Скачать прошивку до 100В (R1=100кОм) V3.2

Скачать прошивку до 50В (R1=47кОм) V3.2 общий катод Скачать прошивку до 100В (R1=100кОм) V3.2 общий катод

Проверенная версия прошивки V3.1 — убрано мерцание индикатора.

Скачать прошивку до 50В (R1=47кОм) V3.1 Скачать прошивку до 100В (R1=100кОм) V3.1

Скачать прошивку до 50В (R1=47кОм) V3.1 общий катод Скачать прошивку до 100В (R1=100кОм) V3.1 общий катод

Старые версии прошивок (общий анод):

Скачать прошивку до 50В (R1=47кОм) Скачать прошивку до 100В (R1=100кОм)

Добавлены новые прошивки 10.04.2012

А теперь немного практики, что можно сделать из этой схемы, вот один из вариантов….

В печатку включена подсветка пиктограмм согласно моего прибора.

Перенос дорожек для травления

На фотографии пример использования фотобумаги. Как видно тонер переносится весь и без размачивания. Бумага просто отлетает. Дальше травление и лужение дорожек

Спустя часик плата была собрана. При разводке платы было принято решение сделать экран как и микроконтроллер разборным в гнезде а не впаивать.

Идея получилась очень удачной так как при обычном монтаже экран занимал 50% места на печатной плате.

При монтаже в гнездо, экран разместился на высоте 8-10 мм над печатной платой что дало возможность разместить под ним полноценный стабилизатор напряжения и некоторые радиоэлементы. Это хорошо видно на следующих фотографиях.

вид сверху с экраном

А вот именно в этот корпус нам и нужно вместить этот прибор.

корпус прибора ваз 2106

Лицевую панель изготовил тем же методом. коробка с диска и вырезанная в рекламном агентстве пленка с пиктограммами.

Позже я решил отказаться от крепления лицевой части к плате винтами и остановился на пленке. Надежность тут не нудна нужно чтобы просто панель не сместилась относительно экрана при сборке прибора.

Для фиксации платы в корпусе и предотвращению замыкания платы на корпус отрезал кусочек вибро- или шумоизоляции и проклеил им окружность низа корпуса.

Отрезок для поклейки

Вот вид собранной платы с лицевой панелью.

Вот так центрируется устройство в корпусе.

После сборки прибор выглядит и работает воз так

Ну и все включено �� габарит и зажигание.

Прибор получился 1 в 1 для замены штатного,особенно кто хочет заменить штатный прибор 2104-05 Ну и видео демонстрирующие работу данного устройства

Амперметр на светодиодах своими руками (схема)

Цифровой амперметр на светодиодах – удобный способ отображения информации, при котором имеет значение не только модуль измеряемой величины (что, кстати, значительно удобнее определять не по отклонению стрелочного индикатора, а по величине столбчатой диаграммы, или при помощи мини-дисплея), но и частоту изменения этого параметра.

Описание схемы

Светодиоды не отличаются большой мощностью, но использовать их в слаботочных электрических цепях допустимо и целесообразно. В качестве примера можно рассмотреть схему получения цифрового амперметра для определения силы тока в аккумуляторной батарее автомобиля, при номинальном диапазоне значений в 40…60 мА.

Вариант внешнего вида амперметра на светодиодах в столбик

Количество использованных светодиодов определит пороговое значение тока, при котором в работу будет включаться один из светодиодов. В качестве операционного усилителя можно использовать LM3915, либо подходящий по параметрам микроконтроллер. На вход будет подаваться напряжение через любой низкоомный резистор.

Удобно отражать результаты измерения в виде столбчатой диаграммы, где весь, практически используемый диапазон тока будет разделяться на несколько сегментов по 5…10 мА. Плюсом LED является то, что в схеме можно использовать элементы разного цвета – красного, зелёного, синего и т.д.

Для работы цифрового амперметра потребуются следующие компоненты:

1. Микроконтроллер типа PIC16F686 с АЦП на 16 бит.
2. Настраиваемые джамперы для выхода конечного сигнала. Можно, как альтернативу, применить DIP-переключатели, которые используются в качестве электронных шунтов или сигнальных замыканий в обычных электронных цепях.
3. Источник питания постоянного тока, который рассчитан на рабочее напряжение от 5 до 15 В (при наличии стабильного напряжения, что контролируется вольтметром, подойдёт и 6 В).
4. Контактная плата, где можно разместить до 20 светодиодов типа SMD.

Электрическая схема амперметра на LED источниках

Последовательность размещения и монтажа амперметра

Входной сигнал по току (не более 1 А) подаётся от стабилизированного блока питания через шунтирующий резистор, допустимое напряжение на котором не должно быть более 40…50 В.

Далее, проходя через операционный усилитель, сигнал поступает на светодиоды. Поскольку значение тока во время прохождения сигнала изменяется, то соответственно будет изменяться и высота столбика.

Управляя током нагрузки, можно регулировать высоту диаграммы, получая результат с различной степенью точности.

Монтаж платы с SMD-компонентами, по желанию пользователя, можно размещать либо горизонтально, либо вертикально. Смотровое окошко перед началом тарировки необходимо перекрывать тёмным стеклом (подойдёт фильтр с кратностью 6…10х от обычной сварочной маски).

Тарировка цифрового амперметра состоит в подборе минимального значения нагрузки по току, при которой светодиод будет светиться. Варьирование настройки производится экспериментально, для чего в схеме предусматривается резистор с небольшим (до 100 мОм) сопротивлением. Погрешность показаний такого амперметра обычно не превышает нескольких процентов.

Вы знали, что можно переделать старый вольтметр в амперметр? Как это сделать — смотрите видео:

Читайте также: Тест-драйв lexus es 300h

Как настраивать регулировочный резистор

Для этого последовательно устанавливают силу тока, которая проходит через определённый светодиод. В качестве контрольного прибора можно использовать обычный тестер. Вольтметр включается в схему перед микроконтроллером, а амперметр – после него. Для исключения влияния случайных пульсаций подключается также сглаживающий конденсатор.

Практическим плюсом изготовления прибора своими руками (светодиодов не должно быть менее четырёх) является устойчивость схемы при значительных изменениях первоначально заданного диапазона силы тока. В отличие от обычных диодов, которые при коротком замыкании выйдут из строя, светодиоды просто не загораются.

Св-диоды как измерители тока в аккумуляторной батарее автомобиля, не только экономят заряд и сохраняют аккумуляторы, но и позволяют более удобным способом считывать показания.

Аналогичным образом можно построить и цифровой вольтметр. В качестве источников света для такого варианта применения подойдут элементы на 12 В, а наличие дополнительного шунта в схеме вольтметра позволит более рационально использовать всю высоту столбчатой диаграммы.

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:) (Пока оценок нет)
Загрузка…

Вольтметр автомобильный – каким он бывает и для чего нужен?

Большинство машин, выпущенных в 50–80 годах XX века были оснащены вольтметрами, которые располагались на панели приборов, неподалеку от датчика топлива, спидометра и других индикаторов.

Вольтметр показывал водителю состояние электрической системы автомобиля, а также работу генератора и аккумулятора.

Именно благодаря вольтметру водитель авто узнавал о «севшем» аккумуляторе еще до того, когда разряд опускался до опасных значений.

Именно вольтметр сообщал водителю о неисправности регулятора напряжения, приводящей к перезаряду и резкому снижению ресурса аккумулятора.

С развитием электроники начали появляться системы, проверяющие работу генератора и состояние аккумулятора, а также оповещающие водителя о проблемах.

В большинстве случаев, эти системы работают хорошо, но всегда существует вероятность ошибки, поэтому опытные водители всегда возят с собой вольтметр, который, в случае возникновения проблем, поможет быстро определить состояние электрической части машины.

Существуют следующие виды вольтметров:

• встроенный;
• работающий от прикуривателя;
• тестер;
• цифровой;
• аналоговый;
• со звуковой индикацией.

1. Встроенный вольтметр – это устройство, которое постоянно подключено к электропроводке автомобиля. Иногда такие вольтметры выполняют функцию тахометра, а переключение между режимами происходит после нажатия на соответствующую кнопку. Этот тип вольтметра активируется одновременно с включением зажигания, поэтому и не потребляет электроэнергию, когда мотор машины заглушен. Обычно вольтметр этого типа подключают к замку зажигания, присоединяя его к плюсовому проводу и земле. Поэтому не все водители используют встроенный вольтметр, ведь одни не умеют его подключать, а другим, по условиям гарантии, запрещено вмешательство в любые системы автомобиля.
2. Вольтметр от прикуривателя подходит для установки на любой автомобиль. Ведь прикуриватель через реле и предохранитель подключен напрямую к аккумулятору. Никаких дополнительных функций такой вольтметр не выполняет и показывает напряжение в бортовой сети даже при выключенном зажигании.

Наиболее популярный вид автомобильного вольтметра – это тестер (мультиметр). Это устройство объединяет в себе как минимум три прибора:

• вольтметр;
• амперметр;
• омметр.

Благодаря такой комбинации, тестер подходит для серьезной проверки электрических систем автомобиля. Некоторые тестеры оснащены режимом частотомера, поэтому их можно использовать в качестве выносного тахометра.

Цифровыми называют огромное количество вольтметров, которые сначала преобразуют измеряемое напряжение в цифровой (двоичный) код, а затем обрабатывают его с помощью контроллера. Кроме того, к цифровым вольтметрам можно отнести и те устройства, которые отображают напряжение или любые другие данные с помощью цифрового индикатора.

Поэтому все мультиметры относят именно к цифровым устройствам, хотя все операции с напряжением они выполняют в аналоговом режиме, преобразуя в двоичный код лишь результат измерения.

В какой-то мере к цифровым вольтметрам можно отнести и различные сканеры, ведь они тоже работают по принципу измерения напряжения в различных цепях и режимах.

Большинство водителей под аналоговыми вольтметрами подразумевает устройство со шкалой и стрелкой, однако отличие гораздо серьезней. Ведь в электронном вольтметре напряжение определяет аналогово-цифровой преобразователь (АЦП), а в аналоговом вольтметре показания зависят от жесткости пружины индикатора.

Когда напряжение поступает на катушку индуктивности (соленоид) аналогового индикатора, оно производит магнитное поле, которое, в свою очередь, двигает стрелку и борется с сопротивлением пружины.

В большинстве случаев, точность дешевых цифровых и аналоговых вольтметров составляет 3–5%, что вполне достаточно для приблизительной оценки состояния электрической сети автомобиля.

В более точных, а значит и более дорогих устройствах точность находится в пределах 1–2%, поэтому их применение позволяет определить неисправность регулятора напряжения на раннем этапе, задолго до того, как он начнет разрушать аккумулятор.

Существует также разновидность цифровых вольтметров, причем как встроенных, так и вставляемых в гнездо прикуривателя, которые при достижении предельных безопасных значений, составляющих:

• 12,5 вольт при выключенном зажигании;
• 10–11 вольт во время работы стартера;
• 14 вольт во время работы двигателя подают звуковой сигнал, информирующий водителя о неисправностях в системе электропитания автомобиля.

Стоимость вольтметра зависит от места покупки, марки и точности. Наиболее дешевые и при этом обладающие достаточной для обычного водителя точностью устройства можно купить на еБей. Алибаба и АлиЭкспресс. Там стоимость различных автомобильных вольтметров начинается от 150 рублей при бесплатной доставке.

В российских интернет-магазинах, в том числе Яндекс Маркет, стоимость автомобильных вольтметров начинается от 400 рублей не считая платы за доставку. В обычных магазинах цены еще больше и начинаются с 500–700 рублей. Мультиметры с режимом частотомера стоят от 2 тысяч рублей.

Как выбирать вольтметр

В первую очередь вам необходимо определить, для чего именно вам нужен вольтметр. Если он нужен для постоянного контроля над бортовой электрической сетью, то лучший выбор – встроенное устройство с режимом тахометра.

Чтобы периодически проверять исправность аккумулятора и генератора, не выходя из салона, лучше всего подходит вольтметр, вставляемый в гнездо прикуривателя.

Если же вольтметр нужен для серьезной диагностики и ремонта бортовой сети, то выбирайте мультиметр, выполняющий большое количество разных операций.

Также заранее подумайте, какой внешний вид вам больше нравится – прямоугольный с цифровым индикатором, или круглый со стрелкой? Прямоугольный занимает меньше места, но информация с него сложней воспринимается, особенно в яркий солнечный день.

Для круглого стрелочного прибора сложно найти место на передней панели, зато информация с него воспринимается гораздо легче и это не мешает даже яркий свет.

Подумайте, сможете ли вы сами подключить встроенный прибор, или есть ли у вас знакомые, которые не только подключат его, но и не испортят ничего в машине? Если сомневаетесь в своих силах или нет такого знакомого, то покупайте вольтметр для прикуривателя.

Если вы покупаете не профессиональный измеритель, а обычный вольтметр или тестер, то никакой ощутимой разницы между российскими, китайскими или еще какими-то приборами нет. Поэтому выбирайте либо тот, который приглянулся внешне, либо устраивающий по количеству функций или цене.

Измерение напряжения, как пользоваться и работать вольтметром

Вольтметр — это прибор, который служит для измерения напряжения на участке цепи. Как правильно работать с этим прибором, что нужно учитывать при выборе вольтметра, какие еще бывают приборы для измерения напряжения в сети, давайте разберемся.

Напряжение

Напряжением называют физическую величину, выражающую работу, которая была затрачена для пробного электрического заряда из одной точки электрической цепи в другую. Или, другими словами, это энергия, расходуемая при перемещении положительного заряда из точки с малым потенциалом в точку с большим потенциалом.

Оно бывает двух видов: постоянное и переменное. Постоянное напряжение характерно для цепей электростатики или постоянного тока, а переменное – для схем с переменным и суисоидальным током. Данная физическая величина измеряется в вольтах, а его обозначение: U.

Эту величину можно находить по следующим формулам:

Где U — напряжение, I – с ила тока, R – сопротивление, P – мощность.

Читайте также: Диагностика, ремонт и замена замка, модуля и катушки зажигания на ford focus 1, 2 и 3

Но значение U можно узнать, не используя этих формул, если провести специальные измерения. Для этого надо просто уметь пользоваться вольтметром.

Он является простейшим прибором для измерения напряжения. На уроках физики в школах детям часто рассказывают об особенностях данного устройства, учат проверять напряжение в электрической цепи.

С помощью него можно узнать не только напряжение, но и сопротивление, если знать специальные формулы.

Вольтметром удобно пользоваться, и он несложен в устройстве, поэтому вольтметр остается самым лучшим способом измерения U в домашних условиях.

Классификация вольтметров

Они бывают электромеханическими (такие приборы являются наиболее чувствительными и точными), электронными, принцип действия которых заключается в преобразовании переменного напряжения в постоянное, и цифровыми.

Исходя из назначения, вольтметры могут быть импульсными, постоянного или же переменного тока. А по принципу применения — щитовыми и переносными. Перед использованием прибора нужно проверять, к какому из типов они относятся, чтобы провести правильные измерения.

Немного истории

Первый в истории вольтметр был изобретен русским физиком Г.В. Рихманом в 1754 году и назывался «указателем электрической силы». Современные электростатические вольтметры основаны на принципах этого устройства.

Строение вольтметра

Прежде чем приступать к измерению напряжения, следует изучить, как работает вольтметр.

Его основные элементы — это корпус, клемма, стрелка и шкала. На клеммах обычно стоит знак «плюс» или «минус» или же они помечены цветом (плюс — красный цвет, минус — синий или черный цвет). Часто на этом приборе можно заметить букву «V».

Когда прибор служит для цепей с переменным током, то на циферблате изображается волнистая линия, а когда для цепей с постоянным током — линия прямая. Иногда используются обозначения АС (для измерения переменного тока) и DC (для измерения постоянного тока).

В приборах для переменного тока полярности нет.

Классический вольтметр, который на данный момент немного устарел, состоит из катушки тоненькой подковообразной проволоки с железной стрелкой, которая располагается между концами магнита. Стрелка перемещается на оси.

Ток идет по катушке, и намагниченная стрелка перемещается из-за силы тока. Чем сила тока больше, тем больше отклоняется стрелка. Можно заметить, что устройство этого прибора не очень сложное.

Весь его принцип основан на простых законах физики.

Как пользоваться вольтметром

Вольтметр всегда подключается параллельно участку цепи, т. к. такое подключение уменьшает ток. Прибор может провести измерения напряжения только на определенном участке электрической цепи. При работе с ним нужно всегда соблюдать полярность.

Провода прикручивают к винтам с гайками. У приборов, рассчитанных на постоянное напряжение, контакты обозначены знаками «плюс» и «минус». Это что касается стрелочного вольтметра. В электронных моделях все гораздо проще: там нет проводов.

Более подробно можно познакомиться с принципом работы вольтметра, посмотрев видео.

Как работать вольтметром

Перед тем как проводить измерения нужно проверить, подходит ли данный прибор для них. В первую очередь необходимо определить максимально допустимую величину измерений для данного вольтметра. Для этого достаточно просто найти наибольшее числовое значение на шкале вольтметра.

Далее следует уточнить, в каких единицах измеряет вольтметр. Это могут быть вольты, микровольты или милливольты.

Пренебрежение этим пунктом может привести к тому, что прибор начнет дымиться после подключения к сети, значение напряжения которой во много раз выше допустимого.

Вольтметр и автомобиль

В машине этот прибор используется по двум основным причинам: для того, чтобы следить за зарядкой аккумулятора и контролировать просадки напряжения в бортсети. Для полного контроля просадки питания, можно установить два вольтметра: один — для подключения к аккумулятору, а второй – для подключения к клеммам усилителей.

С помощью него можно измерять ток в сети автомобиля. Кузов машины имеет отрицательный заряд (знак «-»), значит, к нему подсоединяется клемма с минусовым полюсом.

Плюсовую клемму подключают к «положительному» генератору. Таким образом измеряют напряжение в автомобиле. Обычно оно имеет значение около четырнадцати вольт.

Для подключения лучше использовать толстые провода: они уменьшают погрешность в измерениях. Основные нормы напряжения:

• Для заглушенного двигателя 12,2 – 12,6 вольт
• Для заведенного двигателя 13,6 – 14,4 вольт

Мультиметр

Напряжение может измерять и мультиметр. Перед тем как использовать это устройство, нужно обязательно ознакомиться с инструкцией.

Мультиметры, как правило, могут измерить три основные величины: силу тока, сопротивление и напряжение. Они могут быть аналоговыми и цифровыми.

Некоторые мультиметры могут измерять и:

• Переменный ток
• Электрическая ёмкость
• Температура
• Частота напряжения
• Индуктивность
• Большая сила тока

Классический вольтметр удобен в использовании и несложен в своем устройстве. Он всегда подключается параллельно к участку цепи. Всегда лучше сначала собрать цепь, а потом подсоединять к ней вольтметр.

В работе с этим прибором очень важно соблюдать полярность. С помощью него можно измерять напряжение в машине.

Никогда не надо забывать, что напряжение (как высокое, так и низкое) опасно не только для здоровья, но и для жизни человека.

Поэтому при работе с электроприборами нужно соблюдать технику безопасности: пользоваться специальными перчатками, работать только в нормальных условиях и т. д. Перед использованием, нужно проверять прибор.