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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Voltímetro automotriz con una precisión de 0,1 voltios
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Automóvil. Dispositivos electrónicos La posibilidad de falla prematura de una batería costosa obliga al automovilista a monitorear cuidadosamente el funcionamiento del relé regulador de voltaje y el estado de la red eléctrica a bordo del vehículo. El voltaje en él no debe diferir en más de ± 3% del valor óptimo, que se determina para las condiciones de funcionamiento dadas de la batería y depende de la zona climática, la ubicación de la batería y su condición técnica, y el modo de funcionamiento del coche. Cuanto más precisamente se mantenga el voltaje óptimo al recargar la batería, más durará. El correcto funcionamiento del generador del coche es de gran importancia. Con un aumento en el voltaje del generador por encima del óptimo en un 10-12% (alrededor de 0,15 V), la vida útil de la batería y las lámparas eléctricas se reduce en 2-2,5 veces. Para realizar con precisión todos los ajustes necesarios, necesita un voltímetro especial que mida el voltaje en el rango de 13-15 V con una precisión de 0,1 V. Es difícil comprar un dispositivo de este tipo, pero muchos podrán hacer una uno similar con una escala estirada en el rango de 10-15 V. Mayor precisión de medición, una escala lineal en todo el rango de medición, la ausencia de su propia fuente de alimentación, mayor confiabilidad (debido a los elementos de protección provistos en el dispositivo que no afectan la precisión de la medición), la capacidad de ajustar la zona de "estiramiento" de la escala son las características distintivas de este dispositivo. Está hecho sobre la base de un amplificador operacional y es un medidor de diferencia de voltaje.
Especificaciones del voltímetro
Error de medición alcanzable a una temperatura de 20±5°C, no peor, % ...0,5 discreción, v. . . 0,05 Resistencia de entrada, no menos de, kOhm. . . 0,75 Rango de temperatura de funcionamiento, °С. . . -10 a +35 Dimensiones (con microamperímetro M906), mm . . . 65x105x120  Ris.1 El voltímetro se alimenta directamente del objeto de medición. El desplazamiento inicial con respecto al cual se realiza la medición se establece mediante la resistencia de la cadena de resistencias R3, R4 (consulte el diagrama del circuito en la Fig. 1) y el valor de retroalimentación (que determina la ganancia del OUDA1 y, en consecuencia, el grado de "estiramiento" del rango) está establecido por la resistencia de la cadena de resistencias R5, R6. La fuente de voltaje de referencia en el diodo zener VD3 también proporciona un cambio de potencial en la entrada no inversora DA por una cantidad igual a aproximadamente la mitad de la caída de voltaje medida, que es necesaria para la operación del amplificador operacional con un suministro unipolar. La resistencia de la resistencia R7 depende de la sensibilidad del microamperímetro RA y del voltaje máximo de salida del amplificador operacional en relación con el cátodo del diodo zener VD3. Los diodos VD1, VD2 protegen el amplificador operacional y VD4, VD5 protegen el microamperímetro de sobrecorriente. VD1 prohíbe el paso de corriente negativa a través de la resistencia R1 y el amplificador operacional. Es posible pasar corriente a través de un diodo zener VD3, polarizado en dirección directa, un diodo VD2 y resistencias R2-R4. Por lo tanto, se establecerá una diferencia de potencial de no más de 3,2 V entre las entradas DA (pines 0,7) Habrá una caída de voltaje similar en el pin 3 en relación con el pin 4 del amplificador operacional. Esto garantiza una protección confiable del amplificador operacional contra errores al conectar la polaridad. El voltímetro usa resistencias fijas del tipo MLT, es deseable usar los tipos de vueltas múltiples SP5-2, SP5-3, SP5-14 como resistencias sintonizadas. Está permitido usar otros tipos de amplificadores operacionales, por ejemplo, K140UD7 o K140UD1A, K553UD1 con los circuitos de corrección apropiados. Diodos: cualquier silicio de baja potencia. El diodo zener KS147A se puede reemplazar con un KS156A, pero, probablemente, la estabilidad de la temperatura del voltímetro se deteriorará y será necesario aclarar los valores de las resistencias R1-R3. Microamperímetro: M906 o M24 con una corriente de desviación total de 50 μA y una escala correspondiente a la zona de medición seleccionada. También es posible utilizar otros dispositivos de puntero con una corriente de deflexión total de hasta 1 mA, pero en este caso es necesario seleccionar el valor de la resistencia R5, en función del valor seleccionado de la caída de tensión a través de ella (alrededor de 1,5 V). También puede utilizar el avómetro en modo microamperímetro. Entonces este dispositivo se hará en forma de prefijo para el probador. En ausencia de elementos defectuosos y errores de instalación, el ajuste del voltímetro se reduce a su calibración. Esta operación se realiza utilizando una fuente de alimentación ajustable con un voltaje de salida de 9-16 V y un ejemplo de voltímetro, preferiblemente digital, por ejemplo B7-16, FZO, BP-11. Las resistencias de ajuste se colocan en la posición media y se aplica un voltaje de 12-13 V a la entrada del voltímetro, controlándolo con un instrumento estándar. El puntero del voltímetro ajustado debe desviarse de cero. Luego, se establece un voltaje de 10 V (± 0,05 V) en la salida de la fuente de alimentación, y la aguja del voltímetro se establece en la división cero de la escala con la resistencia R4. Luego, al aumentar el voltaje medido a 15 ± 0,05 V, la flecha se establece en la división final de la escala con la resistencia R6. Al repetir estas operaciones para 10 V y 15 V, logran la configuración más precisa del voltímetro en el rango de operación de 13-14,5 V. Durante el establecimiento del relé-regulador, el voltaje se mide directamente en los terminales de la batería. La figura 2 muestra una placa de circuito impreso con una distribución de elementos. La placa se instala en los pernos de contacto del microamperímetro M906 y se coloca con él en la caja.  La figura. 2 Autor: V. Bakanov, E. Kachanov, Chernivtsi, Modeler-Constructor No. 12, 1990, página 27; Publicación: cxem.net
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