Описание и изготовление индикатора напряжения

Люди часто не понимают, как действует устройство. Электрик или пользователь втыкает острие прибора в одно отверстие розетки, затем касается пальцем металлической пластины на его корпусе, и светодиод (или неоновая лампочка) загорается.

Тематическое видео: Скрытые возможности индикаторной отвертки

Но для включения лампы нужны два проводника, по которым идет ток, а работает индикатор при касании жалом одного конца сетевого шнура или контакта розетки. Секрет в том, что другим проводом в этом случае служит тело человека. Оно является одной из обкладок огромного конденсатора — земли.

Фазный ток идет по жалу индикатора на сопротивление и далее на светодиод. При касании пальцем сенсорной пластины, подключенной ко второму выводу полупроводника, на него поступает нулевой потенциал и источник света загорается.

Для чего нужен логический пробник?

Это устройство с успехом применяется, когда необходимо произвести предварительную проверку работоспособности элементов простой электрической схемы, а также для первичной диагностики несложных приборов – то есть в тех случаях, когда не требуется высокая точность измерений. С помощью логического пробника можно:

  • Определить наличие в электроцепи напряжения величиной 12 – 400 В.
  • Определить полюса в цепи постоянного тока.

  • Произвести проверку состояния транзисторов, диодов и других электрических элементов.
  • Определить фазную жилу в электроцепи переменного тока.
  • Прозвонить электрическую цепь для проверки ее целостности.

Наиболее простыми и надежными приборами, с помощью которых производятся перечисленные манипуляции, являются индикаторная отвертка и звуковая отвертка.

Индикатор переменного и постоянного напряжения до 600 В

Следующий вариант представляет собой немного более сложную систему, из-за наличия в схеме кроме уже известных нам элементов, двух транзисторов и емкости. Но универсальность этого индикатора вас приятно удивит. Ему доступна безопасная проверка наличия напряжения от 5 до 600 В, как постоянного, так и переменного.

Основным элементом схемы индикатора напряжения выступает полевой транзистор (VT2). Пороговое значение напряжения, которое позволит сработать индикатору фиксируется разностью потенциалов затвор-исток, а максимально возможное напряжение определяет падение на сток-истоке. Он выполняет функции стабилизатора тока. Через биполярный транзистор (VT1) осуществляется обратная связь для поддержания заданного значения.

Принцип работы светодиодного индикатора заключается в следующем. При подаче на вход разности потенциалов, в контуре возникнет ток, значение которого определяется сопротивлением (R2) и напряжением перехода база-эмиттер биполярного транзистора (VT1). Для того чтобы слабенький светодиод загорелся, достаточно тока стабилизации 100 мкА. Для этого сопротивление (R2) должно быть 500-600 Ом, если напряжение база-эмиттер примерно 0,5 В. Конденсатор (С) необходим неполярный, емкостью 0,1 мкФ, служит он защитой светодиода от скачков тока. Резистор (R1) выбираем величиной 1 МОм, он исполняет роль нагрузки для биполярного транзистора (VT1). Функции диода (VD) в случае индикации постоянного напряжения – это проверка полюсов и защита. А для проверки переменного напряжения он играет роль выпрямителя, срезая отрицательную полуволну. Его обратное напряжение должно быть не меньше 600 В. Что касается светодиода (HL), то выбирайте сверхъяркий, для того, чтобы его свечение при минимальных токах было заметно.

Индикатор для микросхем (логический пробник)

Если возникает необходимость проверить работоспособность микросхемы, поможет в этом простейший пробник с тремя устойчивыми состояниями. При отсутствии сигнала (обрыв цепи) диоды не горят. При наличии логического ноля на контакте возникает напряжение около 0,5 В, которое открывает транзистор Т1, при логической единице (около 2,4В) открывается транзистор Т2.

Такая селективность достигается, благодаря различным параметрам используемых транзисторов. У КТ315Б напряжение открытия 0,4-0,5В, у КТ203Б – 1В. При необходимости можно заменить транзисторы другими с аналогичными параметрами.

Мнение об устройствах Extech DV30

Указанный индикатор фаз (световой) очень простой в использовании. Всего у него имеется три зажима. В данном случае генератор установлен на 3 А. Если верить специалистам, то конденсаторы используются высокого качества. Всего у модели предусмотрено два датчика. Таким образом, скорость определения фазы очень высокая. Допустимый уровень влажности равняется только 33 %.

Конденсатор в устройстве установлен емкостного типа. Рабочая частота фазового датчика равняется 500 Гц. В свою очередь пороговое сопротивление составляет 20 Ом. Для работы с силовыми щитками модель не подходит. Однако при проведении в квартире ремонта может сильно помочь. Также важно отметить, что у модели предусмотрена функция калибровки. Купить этот индикатор фазы на рынке можно за 6 тыс. руб.

Поиск фазы и ноля картошкой

Если вы не имеете специальных приборов, то можно найти фазу картошкой. Один конец проводника следует присоединить к батарее или металлической трубе. Если труба покрашена, зачистите ее до голого металла.

Противоположный конец проводника воткните в срез картошки. Другой проводник так же втыкается в картошку через максимальное расстояние. Второй конец через резистор (не менее 1Мом) следует поднести к проводам электропроводки и поочередно коснуться их. Подождите. Если есть изменения в разрезе картошки, это фаза. Если изменения не наблюдаются — это ноль. Не стоит использовать этот метод, если не знаете правил безопасности при работе с электроустановками.

Способ №1 – Визуальное обозначение

Первый и наиболее надежный способ самостоятельно определить, где фаза и ноль без тестера – осмотреть цвет изоляции каждого проводника, на основании чего сделать вывод.

Дело в том, что цветовая маркировка проводов как раз и предназначена для того, чтобы можно было без приборов узнать какая из жил нейтральная, а какая фазная. Чтобы Вам было понятнее и Вы смогли правильно определить фазу и ноль, предоставляем таблицу с существующими стандартами:

Как Вы видите, изоляция может быть различного окраса, поэтому лучше запомнить, что 0 – это всегда синий, а заземление – желто-зеленый (либо только желтый/зеленый). Как правило, оставшаяся третья жила – фаза, которую Вам и нужнее определить. Если же цветовая маркировка отсутствует, что не исключение, найти фазу и ноль без инструмента можно и другими способами, которые мы рассмотрели ниже!

Понятия ноля и фазы

Электрическая энергия в жилой дом поступает от трансформаторной подстанции, основное назначение которой — преобразование высокого напряжения чаще всего в 380 В. К домам электроэнергия подземным или воздушным способом подводится на вводной распределительный щит. Затем напряжение подается к щиткам каждого подъезда. В квартиру от него заходит только одна фаза с нулем, т.е. 220 В и защитный проводник (зависит от конструкции электрической проводки).

Таким образом, проводник, обеспечивающий подачу тока к потребителю, называется фазным. Внутри трансформатора обмотки соединены в звезду с общей точкой (нейтраль), заземленной на подстанции. К нагрузке она подводится отдельным проводом. Ноль, представляющий собой общий проводник, предназначен для обратного протекания тока к источнику электроэнергии. Кроме этого, нулевой провод выравнивает фазное напряжение, т.е. значение между нулем и фазой.

Заземление, которое часто называют просто землей, не подключается к напряжению. Его назначение — защита человека от воздействия электрического тока в момент возникновения неполадок с потребителем, т.е. при пробое на корпус. Это может происходить при повреждении изоляции проводников и касании поврежденного участка корпуса прибора. Но поскольку потребители заземляются, при возникновении опасного напряжения на корпусе заземление притягивает опасный потенциал к безопасному потенциалу земли.

Читайте также  Напильник для заточки цепи

Использование указателей напряжения

Применение отверток индикаторов предоставляет возможность найти фазный провод, ноль и землю в розетках, выключателях, осветительных приборах, убедиться в наличии напряжения в электрической сети, выявить пробои напряжения на корпус бытовой техники, а также обнаружить проводку в стенах под плиткой или слоем штукатурки с финишным отделочным покрытием. Работа с тестерами начинается после их проверки. Испытание выполняется на участке с напряжением. О его наличии в сети укажет световой сигнал неоновой или светодиодной индикаторной лампы. После проверки пригодности прибора осуществляется устранение поломок и неисправностей электрических сетей, бытовой техники, осветительных приборов. К основным видам работ с применением тестеров напряжения, относятся:

  1. Поиск фазы и ноля необходим при отсутствии маркировки электрических проводов. Работа начинается с отключения автомата на вводном щитке, от которого происходит питание электросети на месте проверки. После зачистки проверяемых проводов и последующего разведения их друг от друга на безопасное расстояние, исключающее возможность короткого замыкания или поражение человека электрическим током, приступают к идентификации фазного кабеля. Если после включения электрического тока и прикосновения индикатора напряжения к зачищенному концу провода будет гореть лампа, то этот проводник является фазным. Второй провод — это нуль. В случае, если индикаторная лампа не горит, то, значит, первый проводник без напряжения. Второй провод можно считать фазой, в чем обязательно надо убедится с помощью индикатора.
  2. Определение утечки напряжения на корпус электрического прибора предусматривает простое прикосновение жала индикаторной отвертки к металлической (неокрашенной) его части. Появление светящейся лампы на индикаторе после включения бытовой техники в сеть указывает на наличие фазы на корпусе прибора, а также необходимость срочного устранения этой проблемы. Яркое свечение индикаторной отвертки свидетельствует о прямом контакте фазной жилы кабеля с корпусом электроприбора, прикосновение к которому может стать причиной поражения электрическим током.
  3. Проверка качества проводимости цепи осуществляется путем прикосновения зачищенных от изоляции концов провода к жалу и пальцевому контакту индикатора. Звуковой сигнал или светящаяся лампа показывает на отсутствие проблем с целостностью проводника.
  4. Выявление скрытой проводки в стенах основано на появлении светового или звукового сигнала индикатора напряжения в зоне электромагнитного поля, создаваемого кабелем, подключенным к питанию сети. Его границы будут определяться путем медленного передвижения индикаторной отвертки по стене в разных направлениях.Срабатывание звукового или светового сигнала указывает на месторасположение токопроводящей проводки под слоем штукатурки, финишного отделочного покрытия.
  5. Нахождение обрыва проводов основано на прекращении функционирования отверток индикаторов. В местах повреждения пробник напряжения не будет светиться, издавать звуковые сигналы. Его работа будет остановлена.
    Применение индикаторных отверток является обязательным условием при проведении ремонтных работ, связанных с напряжением. Правильное их использование является залогом безопасности, исключающим риск поражения электрическим током.