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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Phasenanzeige-LED. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Messtechnik Bei Elektroarbeiten ist häufig ein Phasenanzeiger erforderlich. Früher wurden in solchen Geräten Gasentladungsanzeigelampen verwendet, heute können stattdessen hochhelle LEDs verwendet werden, die bei einer Stromstärke von mehreren zehn Mikroampere deutlich leuchten. Eine kapazitive Kopplung des Indikators mit der Hand des Benutzers kann für eine galvanische Trennung sorgen.
Das Schema des vorgeschlagenen Phasenindikators ist in Abb. dargestellt. 1. Die Phasenspannung wird der Diodenbrücke VD1 über den Strombegrenzungswiderstand R1 und den konstruktiven Kondensator CR zugeführt. Die gleichgerichtete Spannung wird an die HL1-LED angelegt und diese leuchtet und zeigt damit an, dass es sich bei dem zu prüfenden Draht tatsächlich um einen Phasendraht handelt. Der Indikator ist in einem Stiftetui aus Kunststoff geeigneter Größe montiert. Der Kondensator Sk besteht aus einem zu einem Zylinder gerollten Stück Aluminiumfolie, das mit der Hand des Benutzers auf die Innenfläche des Gehäuses geklebt wird. Die dielektrische Dichtung des Kondensators ist die Gehäusewand.
Eine Variante des Indikatordesigns ist in Abb. dargestellt. 2. In die Spitze 2 des Stiftkörpers wird ein Stift (Sonde) 1 eingeführt - ein Metallstab mit einem Durchmesser von 1,5 ... 2 und einer Länge von 20 ... 25 mm, an den ein strombegrenzender Widerstand 4 angeschlossen ist (R1) ist angelötet. Der Stab wird in der Spitze mit Epoxidkleber 3 fixiert. Anstelle eines Knopfes (oder darin) ist in der Kappe des Gehäuses 8 eine LED 9 eingebaut, an deren Anschlüsse eine Diodenbrücke 7 angelötet ist. Einer der freien Anschlüsse der Diodenbrücke ist mit einem dünnen isolierten Draht mit dem Widerstand R1 verbunden, der andere mit demselben Draht mit einem rechteckigen Stück Folie 6, dessen Breite etwa das Dreifache des Innendurchmessers betragen sollte Das Gehäuse ist 5 und die Länge ist 10–15 mm kürzer als die Länge seines inneren zylindrischen Teils. Um einen sicheren Kontakt zu gewährleisten, wird das Drahtende auf einer Länge von 30.40 mm abisoliert, mehrfach mit dem Folienrand umwickelt und mit einer Zange festgeklemmt. Anschließend wird die Folie zu einem Zylinder gerollt und auf die Innenfläche des Gehäuses geklebt. Bei der Auswahl eines Gehäuses sollten Sie eines mit größerem Durchmesser und dünneren Wänden wählen – dadurch wird eine größere Kapazität des Strukturkondensators erreicht. Um die Kapazität zu erhöhen, sollte das Blinkergehäuse möglichst fest in der Hand gehalten werden, die Helligkeit der LED hängt davon ab.
Der durch den Kondensator Sk fließende Strom ist bei diesem Design sehr gering (nur wenige Mikroampere), sodass nicht jede LED merklich leuchtet. Um die Anzeige deutlicher zu machen, ohne den Strom durch das Gerät zu erhöhen, kann ein Relaxationsoszillator auf Basis eines symmetrischen DB3-Dinistors oder ähnlichem eingebaut werden (Abb. 3). Wenn in diesem Fall die Sonde den Phasendraht berührt, wird zunächst der Kondensator C1 aufgeladen, und wenn die Spannung an ihm etwa 35 V erreicht, öffnet sich der Dinistor und ein Stromimpuls fließt durch die LED, was einen deutlich sichtbaren Lichtblitz verursacht sichtbar. Die Blitzfrequenz hängt von der Kapazität der Kondensatoren Sk und C1 ab: Mit zunehmender Kapazität des ersten von ihnen nimmt sie zu und die des zweiten ab. Generatorteile werden direkt an den Anschlüssen der Diodenbrücke montiert.
Eine weitere Steigerung der Helligkeit des Lichtsignals ist durch eine Erhöhung des Stroms durch die LED möglich. Dazu wird der Kondensator Sk durch die Widerstände R1, R3 (Abb. 4) ersetzt und der mit dem ersten elektrisch verbundene Kontakt E1 (vorzugsweise aus Metall mit rostfreier Beschichtung) an der Außenfläche des Anzeigegehäuses angebracht . In diesem Fall wird die Folie nicht benötigt, der Entspannungsgenerator am VS1-Dynistor kann belassen oder ausgeschlossen werden (d. h. die LED direkt an die Anschlüsse der Diodenbrücke anschließen). Das Aussehen des Indikators ist in Abb. dargestellt. 5.
Das Gerät verwendet Widerstände MLT, S2-23, Kondensatoren - Keramik K10-17V. In einer ausgefallenen Kompaktleuchtstofflampe (CFL) befindet sich ein symmetrischer DB3-Dynistor, aus dem auch 1N4007-Dioden entfernt werden können, um eine Gleichrichterbrücke anstelle der im Diagramm angegebenen zu montieren. LED – jede erhöhte Helligkeit des Leuchtens in einem Gehäuse mit einem Durchmesser von 3.5 mm. Es sollte entsprechend der Helligkeit des Glühens bei niedrigem Strom ausgewählt werden. Dazu werden die vorhandenen LEDs der Reihe nach über einen 12-kΩ-Widerstand an eine 100-V-Stromquelle angeschlossen und eine Instanz mit maximaler Helligkeit ausgewählt. Autor: I. Aleksandrov
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