Мультиметр из мобильника своими руками. Тестер из смартфона

В этой статье я расскажу вам как сделать из смартфона тестер для прозвонки электрических цепей на наличие обрыва или короткого замыкания. Фактически, я сделаю приставку для сотового телефона (скорее даже переходник со щупами), с помощью которой можно производить измерения. Схема её невероятно проста и содержит в себе один резистор.

Такая поделка может вам пригодиться, если у вас сломался рабочий мультиметр. Или вам не охота брать его с собой. Лично я сделал такой переходник-приставку и бросил в бардачок автомобиля. Теперь, когда мне нужно прозвонить лампочку, предохранитель или ещё чего, то я достаю щупы и подключаю к телефону.

Какие возможности дает тестер из смартфона?

С помощью такого тестера можно:
  • - Прозвонить цепь на обрыв или короткое замыкание.
  • - Узнать приблизительное значение сопротивления (0-70 Ом).
  • - Смартфон издает звук, когда обнаружена целостность цепи.
Нам понадобиться: разъем от старой гарнитуры «джек» 3,5 мм, под ваш смартфон соответственно. Резистор на 2,2 кОм, но если нет можно взять другой, в промежутке 2 – 3 кОм, правда сопротивление будет мерить не так точно. И щупы самодельные или от сгоревшего тестера. Ну и соответственно телефон с системой ANDROID.

Схема переходника-приставки

Распиновка выводов разъема гарнитуры.


Мы будем подавать сигнал со щупов на микрофонный вход.


Все можно сделать навесным монтажом, припаяв резистор к штекеру, припаяв провода и залить все это дело горячим клеем. Либо сделать отдельный узел с раздвоением под щупы, одеть термоусадку и обдуть. В крайнем случае воспользоваться изолентой. 15 минут работы, не более…

Приложение для смартфона

После того, как переходник спаян, скачиваем приложение на (активная ссылка на приложение) и устанавливаем.
Запускаем приложение и подключаем переходник. Все должно работать. Если замкнуть щупы, то вы услышите звуковой сигнал, значит все нормально и можно пользоваться.
Изначально показываются нули:


А когда вы замкнете щупы между собой появиться вот такое слово и телефон пищит.

Предостережение при пользовании тестером

Этим тестером нельзя мерить цепи где есть напряжение! Так как ваш смартфон может выйти из строя. Так же учтите, что в некоторых схемах может присутствовать остаточное напряжение на конденсаторах устройства, что тоже будет опасно для смартфона.
Вещь порой очень нужная и в хозяйстве сгодиться.
Смартфоны давно уже вошли в нашу жизнь и находят все большее и большее применение.

Занимаясь на различных работах обслуживанием электронной техники, накопилось несколько мультиметров. Причина накопления простая. Питание рабочего мультиметра быстро садилось, если в спешке забыть выключить питание, а без такого прибора ремонт на выезде иногда становился невозможным. Выход был один — срочно менять батарейку. Но, наверное, многие согласятся, что проще купить новый мультиметр, чем найти батарейку крона, тем более цена нового мультиметра незначительно больше брендовской батарейки. Странно, что до сих пор нет мультиметров с низковольтным питанием. Восполним этот пробел. Рассмотрим пример организации питания мультиметра от батарейки формата АА с применением ранее опубликованного преобразователя напряжения.

Как сделать питание мультиметра от батарейки 1,5 Вольт своими руками

Напряжение на конденсаторе

Мультиметр для испытаний

Для испытаний был взят старинный мультиметр. Чтобы избежать попадания высокого напряжения с конденсатора питание с преобразователя подавалось на включенный мультиметр. На удивление мультиметр заработал, показывая напряжение питания от преобразователя 12 Вольт. Мультиметр работал и от батарейки 0,7 вольта — напряжение питания 4,7 Вольт, правда горела пиктограмма севшей батарейки. Установив в преобразователь севшую батарейку с напряжением 1 Вольт мультиметр получил штатное питание 9 Вольт.

Для формирования законченной конструкции необходимо встроить преобразователь в мультиметр, тем более габариты батарейного отсека и деталей позволяют это сделать. Можно организовать включение от отдельного выключателя, а можно попытаться использовать штатный галетный выключатель питания. В данном мультиметре это удалось, все дорожки галетного выключателя просвечивались. Изменения схемы были следующие:

— перерезаны дорожки подачи питания 9 Вольт сразу за галетным выключателем;

— дорожки питания объеденены перемычкой;

— в шине питания 9 Вольт мультиметра установлен электролитический конденсатор 100 мкФ;

— к батарейке припаяны удлиняющие проводники и они соедены со штатными клеммами подачи питания на мультиметр;

— сразу за галетным выключателем припаян проводник с которого поступит напряжение на преобразователь;

— проводник с диода преобразователя припаивается к «плюсу» конденсатора;

— припаиваем проводник минуса питания преобразователя к шине минуса питания мультиметра.

Обрезка дорожек платы

Компановка электроники

Схема собрана навесным монтажом и закреплена при помощи термоклея в батарейном отсеке. Так совершенно неожиданно старый мультиметр получил вторую жизнь, да еще от севшей батарейки:).

Схему можно доработать, установив параллельно конденсатору стабилитон на 9 вольт, что позволит применять и свежие батарейки питания.

Секрет Мастера рекомендует для использования в работе универсальный мультиметр UNI-T UT210E с токовыми клещами позволяющими делать замеры при постоянном токе. Очень удобный прибор. Мультиметр UNI-T UT210E по оптимальной цене приобретен в интернет магазине по следующей

Давно зрела мысль переделать свой мультиметр под 18650(батареи «крона» уходили только так....). Наконец, этот день настал!

Первым делом я сделал подсветку ЖК дисплея. Экран у данного мультиметра достаточно большой, и в яркие солнечные дни или же в сумерках, цифры практически не читаемые, что меня часто раздражало.
Для данной модификации, нам потребуется пленка от бутерброда матрицы старого неработающего монитора, например 940n.


Нам нужна пленка-зеркало. Его и будем использовать как подложку для отражающего эффекта.
Вырезаем прямоугольник под экран и почти все готово, осталось приклеить светодиод в торец жк-матрицы мультиметра. Это самая ответственная часть, так как в зависимости от места расположения и угла наклона, зависит степень заливки матрицы светом.
К сожалению, я не заснял этот этап, но он не сложен в повторении. Светодиод, к слову, брал из подсветки матрицы ноутбука, там их штук 30 на одной ленте. Можно использовать и светодиод из подсветки матрицы неработающего смартфона, они там на 2В.

DT 890B+ имеет AUTO OFF функцию, которая отключает питание мультиметра, если забыли выключить через кнопку ВКЛ\ВЫКЛ. По моей задумке, я хотел использовать эту функцию и для отключения подсветки - отключается мультик и тут же отключается и подсветка.

Для реализации этой функции, пришлось потыкать мультиметром, дабы найти нужные точки на микросхеме LM358. На выходе получаем стандартные 9 вольт(или чуть меньше), что для светодиода подсветки очень много: рассчитал подходящий резистор, оказался на 0.6К.

Далее, стал примерять плату зарядки Li-Ion в будущем ложе - провел линию углубления дремелем:


Примерка и окончательная установка на двухсторонний скотч с заливанием клея:


Следующий этап - Степ Ап) Все на том же двухстороннем скотче и уже запаян с «чардж бордом»:

Запаяв на аккумуляторную батарею провода питания для «степ апа»,


выставляем 9 вольт:

Просверлил «двоечкой» отверстие для световода и залил полоской термоклея.(хотелось видеть светодиод заряда батареи):


Заклеил бумагой для изоляции потенциально опасные места(хоть и есть зазор между платой мультика и всем этим колхозом, но береженого сами знаете):


Все собираем и проверяем на работоспособность. Функция автовыключения работает на отлично в паре с подсветкой(в этой модели она равна примерно 20 минутам бездействия)

Проверяем световод при зарядке:


И при полностью заряженном аккумуляторе:

Ну и финальное фото работы подсветки при нормальном освещении:

ИТОГИ:
Плюсы: За очень небольшие деньги получаем практически «вечный» заряжаемый мультиметр с подсветкой.
Минусы: Нужно иметь подобный мультиметр с большим пространством для добавления «колхоза» - с народным DT-830 такой номер скорее всего не прокатит…
Нет возможности(пока) отключить «степ ап»(чтобы не жрал на холостом), но по ощущениям, он есть очень мало в «стенд бае».
UPD: и с его позволения, добавил в схему систему «гашения» STEP UP: заменил конденсатор и прокинул провод ENable от «степ апа»(предварительно приподняв ногу) до выхода компаратора мультиметра:






Теперь, время отключения стало очень комфортным для меня - 3 минуты 50 секунд(напомню, что время было 20 минут, стоял конденсатор на 47мкФ).
Теперь STEP UP при отключении мультиметра, тоже «гасится», тем самым экономя заряд батареи.
Осталось самую малость - откалибровать ИОНом сам мультиметр на данном «степ апе».

Планирую купить +32 Добавить в избранное Обзор понравился +43 +86

Щупы – это неотъемлемая часть всех мультиметров, которая поставляется в комплекте с измерительным прибором независимо от его модели. Хорошие щупы на протяжении многих лет исправно выполняют свою задачу. Но бывает и так, что через несколько дней после покупки мультиметра один или даже оба контакта выходят из строя из-за обрыва провода, обламывания наконечника или растрескивания изоляции. Чтобы обезопасить себя от такой неприятности, нужно приобрести качественные и надежные щупы для мультиметра, с хорошими проводами и прочными наконечниками. Многие вообще предпочитают изготавливать их самостоятельно. В этом материале мы поговорим о разновидностях и особенностях этих элементов, а также разберемся, как сделать самодельные щупы для мультиметра.

Универсальные щупы

Эти изделия – самые простые и дешевые. Ими комплектуется большинство недорогих моделей мультиметров. Кабели этих элементов снабжены ПВХ изоляцией, а штекеры и держатели наконечников изготовлены из пластмассы. Изнутри держателя к стальному электроду прикреплен тонкий провод. Такие наконечники легко могут оторваться при недостаточно аккуратном обращении. Понятно, что о долговечности и высокой надежности здесь говорить не приходится.

Различные модели универсальных контактов имеют неодинаковую длину центрального электрода штекера и выступающей части его корпуса. Отличаются они и по посадочной глубине штекера.

Фирменные изделия

Мультиметр может иметь щуп из различных материалов. Качественные и надежные контакты можно отличить по следующим признакам:

  • Провода для щупов мультиметра изготовлены из материала, обладающего высокой гибкостью.
  • Ввод держателя отличается гибкостью и герметичностью. Жила в нем держится крепко и не поддается случайным рывкам.
  • Поверхность изделия около основания держателя не скользит и во время измерений удобно удерживается пальцами. Оптимальный вариант – держатель с прорезиненной поверхностью.

На видео пример таких изделий:

Всеми перечисленными свойствами обладают силиконовые щупы. Этими параметрами и обусловлена высокая популярность таких изделий.

Нередко вводы держателей изготавливаются из пластика, но в этом случае на них должны быть специальные выемки, иначе элемент не будет иметь нужной гибкости. Практически на всех фирменных моделях штекеры и электроды снабжены колпачками, которые защищают элементы от загрязнений и сводят к минимуму возможность получения колотых травм.

Эти изделия разработаны с учетом опыта использования более ранних моделей, поэтому отличаются продуманностью и удобством в работе. Провод таких контактов обладает достаточно высокой прочностью и гибкостью, устойчив к случайным рывкам и не трескается при сгибании.

Щупы для SMD-монтажа

Во время работы с SMD-элементами периодически требуется проводить измерения, справиться с которыми можно только при помощи подключенных к тестеру тонких щупов. Эти изделия оснащаются острыми латунными или нержавеющими стальными наконечниками в форме иглы. Они в обязательном порядке защищены колпачками, которые сводят к минимуму опасность перелома электрода или случайных ранений мастера.

Для специалистов по SMD-монтажу такие элементы наиболее удобны в работе. Острыми щупами можно не только прокалывать изоляцию провода, но и соскабливать с нужного участка поверхности платы паяльную маску с дальнейшим проведением измерительных работ. Хотя толщина этой иглы совсем невелика, элемент легко выдерживает напряжение 600 В в течение длительного времени.

Для измерительных работ при монтаже SMD-компонентов предусмотрены также щупы-щипцы для мультиметра. Они позволяют измерить нужные параметры детали как на рабочем столе, так и непосредственно на плате.

На время измерения компонент зажимается щипцами, что гарантирует качество контакта. Эти изделия имеют достаточно короткий кабель, но длинный для работы с SMD и не нужен.

Если процесс измерения требует максимальной аккуратности, чтобы не допустить касания электродом других деталей, то лучше всего воспользоваться щупами, на концах которых имеются отверстия.

С их помощью можно производить измерения как на печатных платах, так и в ходе электромонтажных работ, не боясь случайно спровоцировать короткое замыкание.

Наконечники-«крокодилы»

Этот вариант наконечника тоже имеется на современном рынке и пользуется немалым спросом. В ряде случаев он оказывается предпочтительнее острых электродов. Размер «крокодила» может быть различным, но в любом случае он должен иметь надежную оболочку из диэлектрического материала.

В форме «крокодилов» могут выполняться присоединительные наконечники, идущие в качестве дополнительного элемента для стандартного щупа. Зачастую в состав комплекта к мультиметру входят наконечники в форме пристегивающихся «крокодилов», которые при необходимости можно как отсоединять, так и пристегивать.

Необходимо упомянуть также о комплектах, которые включают в себя несколько разных наконечников. Приступая к работе, мастер сам выбирает из них нужный и ввинчивает его как насадку. Такая возможность позволяет в ряде случаев значительно облегчить измерительный процесс. Так, к примеру, крокодил можно подключать по очереди к различным участкам тестируемой электроцепи, в то время как другой наконечник в качестве клеммы крепится на «массу».

Специалисты, работающие с компонентами выводов, предпочитают наконечники, выполненные в форме зажимов и крючков. С помощью таких элементов удобно производить измерительные работы на печатных платах, а также удерживать на месте во время измерений компоненты выводов. Эти наконечники так же, как иглы и крокодилы, могут входить в комплект поставки.

Как изготовить самодельные щупы?

Как мы говорили выше, многие предпочитают при поломке заводских щупов не покупать новые, а сделать их самостоятельно. Рассмотрим два популярных варианта изготовления самоделок.

Стандартные самодельные щупы

Для их изготовления понадобятся разборные авторучки (без стержней) и наконечники от дротиков для дартса.

Порядок работы таков:

  • Разобрать авторучки и примерить к ним наконечники дротиков.
  • Подобрав подходящие по размеру компоненты, вставить наконечники дротиков в ручки вместо стержней, предварительно нагрев их с помощью газовой горелки.
  • Положить внутрь ручки кусочек припоя, предварительно смочив его паяльной кислотой и разогрев.
  • Опустить туда кабель.
  • Дождаться остывания припоя и фиксации элементов щупа.

Для дополнительной фиксации наконечник дротика можно приклеить.

Наглядно все устройство на видео:

Тонкие самодельные щупы для прокалывания изоляции

Теперь разберемся, как можно сделать тонкие щупы для мультиметра своими руками. Для этого нам понадобятся цанговые карандаши, использующие сменные грифели, и швейные иглы, подходящие по толщине.

Изготовление тонких щупов производится следующим образом:

  • Припаять кабели к иголкам.
  • Вставить иглы внутрь карандашей до попадания в центральную часть цанги. Чтобы при надавливании они не ушли внутрь, их в цангу следует вклеить.
  • Припаять к кабелям штекеры.

На полученные изделия желательно натянуть цветную термоусадку. При работе с феном нужно быть осторожным, так как поток горячего воздуха может вызвать деформацию пластика.

В качестве защитных элементов можно использовать колпачки от ручек и карандашей.

На видео пример изготовления игольчатых щупов для проверки мелких деталей:

Заключение

Из этой статьи вы узнали, для чего нужны щупы тестеров, каких типов бывают эти изделия и каковы особенности их использования. Ну а тех, кто любит самостоятельно собирать электрические устройства и изделия, наверняка заинтересует информация о том, как сделать щупы для мультиметра своими руками.


Китайский желтый тестер DT-830B из Леруа-Мерлен стоит 75 рублей. В нем есть ЖКИ дисплей, микросхема типа ICL7106/7106 в виде капли эпоксидки с обвязкой и почему бы не сделать из него удобный встраиваемый вольтметр для, например, блока питания, или ещё какого-нибудь применения, просто отрезав ненужное.

Нужен вольтметр - убрать всё ненужное

Оригинал

Оригинал выглядел так (да, ещё шнуры забыл! тоже ведь чего-то стоЯт).

Что в упаковке

Что внутри

Разбираем, изучаем, делаем выводы:




Принципиальная схема

Здесь приведена принципиальная схема "отца семейства", которая прослеживается во многих подобных приборах с незначительными вариациями. Часто даже маркировка на плате совпадает с позиционным обозначением на схеме (R3, C6...):



Схема конечно не 1:1 совпадает с действительностью, но суть ухватить достаточно.

Печатная плата

Печатная плата в "распечатываемом" виде, я на ней изучал дорожки:



Переделка

Обрезка и перемычки

Вобщем, берем ножницы и режем по дорожке выше надписи "830B.4C".
Затем нужно будет восстановить перемычкой A-A всего одну связь и указать второй перемычкой B-B как отображать запятые на экране. См. далее:



Управления запятыми

1. перемычка с "BATT +" (верхний вывод R8) на нижний вывод R2.

Результат будет такой:

2. перемычка с "BATT +" (верхний вывод R8) на нижний вывод R3.

Результат будет такой:

3. перемычка с "BATT +" (верхний вывод R8) на нижний вывод R4.

Результат будет такой:

4. если перемычку не устанавливать вовсе - значок "HV" отображаться не будет.


Как видно, запятыми управлять очень легко. Хоть переключателем (если нужно, конечно).

В родном корпусе получившийся "огрызок мультиметра" теперь выглядит так:



Делитель для вольтметра

По бокам платы осталиcь неиспользуемые точные резисторы - их можно использовать для организации нужного делителя напряжения для вольтметра:
позиция номинал
делитель
диапазон 1
(вх.сопр.вольтметра)
диапазон 2
(вх.сопр.вольтметра)
R22 100 1:1 0 - 200 мВ / 0.1 кОм
не исп.
R21 900 1:10 0 - 2 В / 1 кОм
0 - 200 мВ / 1 кОм
R13 9k 1:100 0 - 20 В / 10 кОм
0 - 2 В / 10 кОм
R14 90k 1:1000 HV
0 - 200 В / 100 кОм
0 - 20В / 100 кОм

Для того, чтобы задействовать делитель, нужно нижний вывод R22 соединить с "COM" шиной (например: верхний вывод C3 или нижний вывод R7). Вход микросхемы соединить с нужным отводом делителя (верхний вывод R6 соединить с нижним выводом R21 в случае выбора дипазона 1 или с верхним выводом R21 в случае выбора диапазона 2). Разница в выборе диапазонов будет во входном сопротивлении получившегося вольтметра. Резисторы R1 100 Ом и R2 900 Ом трогать нельзя, они используются. Резистор R9 не используется. Его можно даже удалить; но подключаться к нему нельзя.

Что получилось в результате

По сути это получилась измерительная головка, он же цифровой вольтметр постоянного тока, с такими параметрами:
  • диапазоном входных напряжений -199-0-199 мв (измеряются обе полярности с индикацией знака);
  • индикацией перегрузки;
  • ошибка линейности не более ±0,2 единицы;
  • ошибка установки нуля не более ±0,2 единицы;
  • входной ток не более 1pA (типовое значение для ICL7106/7107), соответствующее величине входного сопротивления гарантированно в сотни мегаом;
  • ток потребления вольтметра - около 1мА по каждому плечу, что соответствует наработке в сотни часов от стандартной "Кроны".
  • ФНЧ на входе (R6 1Мом и C3 0,1мкФ) обеспечивает время установления 0,1 сек.
Теперь осталось аккуратно опилить корпус по периметру платы - и можно вставлять это куда-нибудь. Если же захочется вовсе отказаться от пластмассового оригинально корпуса, нужно только обеспечить хороший электрический контакт контактной площадки дисплея через используемую в мультиметре полоску токопроводящей резины. К стеклу ведь проводки никак не припаяешь.

Если необходимо запитать вольтметр от устройства, где он будет установлен, следует учесть, что напряжение на выводе "BATT+" микросхемы (относительно "COM" конечно) будет всегда 3.0V потому что оно стабилизировано внутренним опорным стабилизатором в самой микросхеме и превышать его нельзя; отрицательное же напряжение "BATT-" образуется как напряжение на батарее минус 3.0V. Оба напряжения можно сформировать параметрическими стабилизаторами с помощью двух резисторов и любого стабилитрона, хоть зеленого или лучше белого светодиода. Но лучше всего - обеспечить гальванически независимый источник питания вольтметра, тем более что ток потребления мизерный.

Применение

Термометр -55...+150С с разрешением 0.1С

В качестве датчика используем микросхему-датчик LM35 в таком включении:

Ориентировочная цена микросхемы - около 200 рублей ($6) за LM35CZ.

Принципиальная схема термометра

Диапазон рабочих температур, погрешность и индекс микросхемы

маркировка* диапазон температур
типовая погрешность на 25С**
корпус ТО-46
корпус ТО-92 корпус SO-8 (SMD)
корпус TO-220
LM35 -55...+155 0.4 LM35H
LM35A -55...+155 0.2 LM35AH
LM35C -40...+110 0.4 LM35CH LM35CZ
LM35CA -40...+110 0.2 LM35CAH LM35CAZ
LM35D 0...+100 0.4 LM35DH LM35DZ LM35DM LM35DT

Примечание:
*индекс А означает улучшенную погрешность и линейность.
**на краях диапазона погрешность выше примерно в 2 раза, подробнее см.