Kann ich ein analoges Voltmeter, das einige Sekunden lang zwischen 8 und 16 V liegt, mit 24 V Gleichstrom versorgen?

7

Ich habe ein analoges Voltmeter, das zur Überwachung von 12-V-Batterien verwendet wird (mit einer Nadel zwischen 8 V und 16 V).

In einer bestimmten Situation habe ich einen Serien- / Parallelschalter, der zwei meiner Batterien in eine 24-V-Batterie verwandelt, und ich möchte sicherstellen, dass dieser komplizierte Schalter tatsächlich funktioniert (insbesondere wird er nicht eingestellt, wenn nicht genügend Strom anliegt die Batterien, die mir in der Vergangenheit einmal passiert sind). Mit anderen Worten, es ist mir egal, ob ich dort 24 V oder 26 V habe, ich möchte nur sicherstellen, dass ich mehr als 15 V habe.

Ich kann mir viele Möglichkeiten vorstellen, um dies zu erreichen, aber da ich bereits ein Voltmeter mit allen Kabeln habe, wäre es sinnvoll, dies zu verwenden, wenn dies überhaupt möglich ist. Natürlich wäre dies nur sehr zeitweise.

Wird die Nadel durch das Dach gehen oder würde mein Voltmeter einen schmerzhaften Tod sterben?

Leider kann ich nicht einfach auf die Nenninformationen des Voltmeters zugreifen.

Brann
quelle
3
Es wäre ein sehr schlechtes Messgerät, das mit einer so moderaten Überlastung nicht fertig werden könnte.
Laurence Payne
Hängt
1
Ich habe mein analoges Multimeter versehentlich einmal über 240 VAC geschaltet, als es sich im Modus "Aktuell" befand. Es machte einen ziemlich guten Knall.
SiHa
1
@LaurencePayne Oder vielleicht ein sehr toter Zähler, der mit einer solchen "moderaten Überlastung" nicht fertig werden konnte. Wenn dies ein billiger Import ist, würde es mich nicht überraschen, 20V- oder sogar 16V-Komponenten zu finden. Sie müssen irgendwo Kosten senken!
Technophile
1
(Im Allgemeinen sollte ein Universalmessgerät mit anständiger Qualität für ein oder zwei Sekunden eine 10-fache Überlastung und eine 2-fache Überlastung auf unbestimmte Zeit aushalten können.)
Hot Licks

Antworten:

21

Wird die Nadel durch das Dach gehen oder würde mein Voltmeter einen schmerzhaften Tod sterben?

Es hört sich so an, als hätten Sie ein analoges Messgerät vom Typ Moving Coil. Sie könnten den Mechanismus beschädigen, indem Sie ihn hart gegen den Endanschlag schlagen.

Eine Lösung besteht darin, die Empfindlichkeit des Messgeräts zu halbieren und die Messwerte zu verdoppeln oder die Skala zu ersetzen.

schematisch

simulieren Sie diese Schaltung - Schema erstellt mit CircuitLab

Abbildung 1. Durch Hinzufügen eines "Multiplikator" -Widerstands R1 kann die Reichweite des Messgeräts erweitert werden.

  • Den Widerstand des Voltmeters mit einem Multimeter messen.
  • Fügen Sie einen Serienwiderstand mit demselben Wert hinzu.
  • Verdoppeln Sie die Messwerte.
  • Durch Hinzufügen von SW1 können Sie eine korrekte Messung durchführen, sobald Sie zufrieden sind, dass die Spannung unter der Hälfte des Skalenendwerts liegt.

Diese Methode verwendet das Voltmeter selbst als untere Hälfte des Spannungsteilers und vermeidet das Parallelwiderstandsproblem, das auftritt, wenn ein externer Spannungsteiler verwendet wird.

Beachten Sie, dass die meisten analogen Multimeter 20 kΩ / V hatten, sodass ich davon ausgehen würde, dass Ihre bei Verwendung eines Standard-Meter-Uhrwerks bei etwa 16 x 20 k = 320 kΩ arbeiten.


schematisch

simulieren Sie diese Schaltung

Abbildung 2. Ein zenerbegrenzter Spannungsfolger begrenzt die maximale Spannung, die an die Bewegung des Messgeräts angelegt wird.

Wenn Sie den durch Q1 verursachten Abfall von 0,5 V tolerieren können, kann die Schaltung in Abbildung 2 ausreichen.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Abbildung 3. Die Ergebnisse eines Gleichstromdurchlaufs von 0 auf 26 V.

Wie es funktioniert

  • Q1 ist als Spannungsfolger konfiguriert. Die Emitterspannung ist etwa 0,5 V niedriger als die Basisspannung.
  • Wenn die Spannung 16 V überschreitet, beginnen der 15-V-Zener und die LED zu leuchten. Dadurch wird die Basisspannung auf etwa 16,5 V geklemmt und die Messspannung auf 16 V maximal. Währenddessen zeigt die LED an, dass die "Überspannung" mit zunehmender Spannung heller wird.

Möglicherweise kann die Messspule über die Einstellschraube an der Vorderseite eingestellt werden, falls vorhanden, um das Messgerät neu zu kalibrieren und den 0,5-V-Abfall zu entfernen.

Transistor
quelle
Vielen Dank, genau das habe ich gesucht (und mehr)
Brann
"Den Widerstand des Voltmeters mit einem Multimeter messen" Das Voltmeter selbst sollte an dieser Stelle ausgeschaltet sein, oder? Andernfalls beeinflusst das Voltmeter das Multimeter.
Mast
Ja. Multimeter-Widerstandsmessungen werden immer an nicht mit Strom versorgten Bauteilen durchgeführt. Das Messgerät legt einen festen kleinen Strom an den zu testenden Widerstand an und misst den Spannungsabfall darüber. Das Anschließen eines Messgeräts im Widerstandsmodus an einen Stromkreis kann das Messgerät zerstören. Welche Lösung werden Sie versuchen? Der Transistor kann ein beliebiges Kleinsignal-NPN sein. Der 2N3904 ist die Standardeinstellung in der CircuitLab-App.
Transistor
25

Sie können ein paar Widerstände verwenden, um die Hälfte der vom Voltmeter gemessenen Spannung zu erreichen. Sie müssten dann nur noch den Messwert verdoppeln. Dies würde das Voltmeter vor Beschädigung schützen.

schematisch

simulieren Sie diese Schaltung - Schema erstellt mit CircuitLab

HandyHowie
quelle
1
So würde ich es machen. Lassen Sie die Spannung mit Widerständen ab und messen Sie den Spannungsabfall über jedem, dann addieren Sie sie
MCG
9
Stellen Sie
1
Dies funktioniert, da die Genauigkeit des Lesens in diesem Fall nicht wichtig ist.
lucas92
@CarlWitthoft befriedigt nicht jedes halbwegs anständige Voltmeter das bei weitem?
Pedro A
7
@Hamsteriffic Viele analoge Messgeräte haben keine sehr hohe Eingangsimpedanz.
Chris H