Самодельный индикатор пробник электрика на полевых транзисторах. Индикатор-пробник для поиска фазы и ноля

Индикатор- прибор, который служит для поиска ноля и фазы. Пользуются спросом световые индикаторы, так как они надежны и имеют малую стоимость.

Индикатор состоит из диэлектрического корпуса. Внутри него расположена неоновая лампочка и резистор. Если при касании лампочка загорается, значит это фаза. Если нет — это нулевой провод.

Внешне индикаторы отличаются, но принцип действия одинаковый. Во избежание замыкания, следует надеть на отвертку кусочек изоляционного материала. Не стоит закручивать отверткой индикатора винты, так как стержень запрессован в корпус. При большом усилии пластмасса может лопнуть.

Светодиодный индикатор – пробник для поиска фазы и ноля

Такой индикатор позволяет не просто искать фазу и ноль, но и прозванивать цепь, проверять работоспособность нагревательных элементов приборов, лампочек, сетевых проводов. Есть модели, которые имеют функцию поиска провода в стене без ее сверления или повреждения.

Конструктивно такой пробник ни чем не отличается от предыдущего. С тем отличием, что имеет активный элемент (микросхему или транзистор) вместо неоновой лампы, малогабаритные батарейки и светодиод. Прозвонка совершается в той же последовательности. Только не стоит браться за металлическую площадку на приборе! Она предназначена для проверки целыстности электрических цепей. Если вы коснетесь этой площадки при проверке ноля, то светодиод загорится и вам будет казаться, что это фазный провод.

По стандартам, фазный провод должен располагаться с правой стороны розетки.

Как самому сделать индикатор-пробник для поиска фазы и ноля на неоновой лампочке

Чтоб сделать такой прибор, достаточно припаять резистор к любому выводу неоновой лампочки. Резистор стоит заизолировать трубкой.

Корпус можно сделать из отвертки или шариковой ручки. Такой пробник не буде отличаться от купленного. Поиск фазы производится тем же образом.

Контролька электрика на лампочке

Контролька – маломощная лампочка, вкрученная в электро патрон, служащая для проверки наличия напряжения в сети. К патрону присоединены 2 проводника (многожильный провод) длинна которых 50 см.

Для проверки необходимо вставить провода врозетку. Если лампа горит- напряжение есть.

Контролька электрика на светодиоде

Контролька на лампочке требует внимания, так как она может разбиться. Поэтому, лучше использовать контрольку на светодиоде. Она малогабаритна. Ниже приведена схема такого прибора

Светодиод применен любого типа и цвета. Он включен в цепь последовательно с токоограничивающим сопротивлением. Пользуются ей так же просто.

Светодиод можно расположить к ручке. На фото автомобильная контролька.

Поиск фазы при наличии нулевого и заземляющего проводников

Если возникла необходимость в поиска фазы проводке, имеющей нулевой, фазный и заземляющий провода, это можно сделать контролькой. Присвойте каждому проводу номера (условно). Например, 1, 2, 3. Прикасайтесь к проводам по парам 1-2, 2-3, 3-1.

Изменения нужно фиксировать по лампочке:

• Прикосновение к 1- 2, лампа не светится. Провод 3 фазный
• Прикосновение к 2-3 и 3-1, 3 провод фазный.

Почему? При подсоединении провода к заземлению или нулю лампочка не будет светиться, потому что эти проводнике на щитке соединены вместе. Вместо контрольки можно использовать вольтметр, выбрав измерение переменного тока и рассчитанным до 300 В.

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.

При проведении ремонтных и электромонтажных работ нередко возникает необходимость в оперативной проверке наличия напряжения на отдельных элементах и участках электрической цепи. Достаточно часто возникают также ситуации, когда срочно требуется убедиться в наличии надёжного контакта между различными частями (элементами) электрической цепи. Самыми подходящими для подобных проверок приборами являются хорошо знакомые даже далёкому от электрики человеку специальные индикаторы фазы (индикаторные отвёртки) и устройства для прозвонки цепи, чаще называемые просто пробниками.

Пробник электрика удобен во всех отношениях - он практически не занимает места в переносимом рабочем комплекте, а также очень надёжен и прост в эксплуатации.

Индикатор фазы выполняется как правило в виде обычной отвёртки и представляет собой простейший электрический щуп, индикаторная цепь которого состоит из последовательно включённых высокоомного резистора и специальной неоновой лампочки. К исследуемой на наличие фазы цепи при измерении необходимо подключать и собственное сопротивление человека, при этом электрик должен прикоснуться пальцем к металлическому контакту на ручке отвёртки.

Емкостной ток, протекающий через тело человека при проведении этой операции, ограничен высокоомным встроенным резистором до величины, совершенно безопасной для его здоровья (менее 0,3 мА).

Отдельно следует отметить ряд особенностей работы с индикаторной отвёрткой :
1) Индикаторная отвёртка служит обычно лишь для определения присутствия фазы (потенциала) на участке цепи и не может свидетельствовать о наличии рабочего напряжения между фазой и землей. В случае повреждения (обрыва) «земляного» провода индикатор покажет вам наличие фазы, но питающая цепь останется разорванной.
2) При работе в исследуемых цепях не следует прикасаться к нулевому рабочему проводу – при определённых условиях он также может оказаться под напряжением. Убедиться в отсутствии напряжения на нём можно с помощью той же индикаторной отвёртки.
3) В случае неисправности индикатора (перегорании лампочки, например) он покажет вам отсутствие напряжения. Будьте внимательны и всегда проверяйте работоспособность индикатора в цепях, заведомо находящихся под напряжением.
4) Будьте также внимательны при работе со щупом при ярком солнечном освещении, при котором свечение неоновой лампы почти не видно, и легко можно ошибиться при определении наличия фазного напряжения.
5) Перед началом ремонта патрона люстры или светильника не полагайтесь полностью на позицию клавиши выключателя освещения (клавиша внизу – значит «выключено»), а проверьте с помощью индикаторной отвёртки отсутствие «фазы» как на центральной клемме патрона, так и на контакте, соединяющемся с цоколем лампы.

Более функциональной разновидностью пробника электрика является двухполюсный индикатор напряжения типа ПИН-90, с помощью которого можно проверить отсутствие или наличие напряжения между различными токоведущими частями, а также между этими частями и «землёй». От обыкновенной индикаторной отвёртки он отличается наличием второго, вспомогательного щупа, соединённого с основным блоком с помощью метрового шнура и служащего для определения наличия напряжения между двумя точками цепи. Более «продвинутые» двухполюсные индикаторы (ЭЛИН-1СЗ ИП, например) имеют два встроенных светодиода, загорающихся при определённом уровне напряжения в сети.

К семейству пробников электрика следует отнести и простейшее самодельное устройство, состоящее из последовательно соединённых батарейки произвольного вольтажа и лампочки на соответствующее рабочее напряжение (старое название - «Аркашка»). С помощью этого нехитрого приспособления можно «прозвонить» любой исследуемый участок электрической цепи, проверив его, таким образом, на отсутствие обрыва.

До сих пор среди различного рода пробников электрика находит своё место и нестареющая контрольная лампа , которая, кстати, запрещена к применению нормами ПУЭ. Но сегодня некоторые специалисты приспособились обходить это требование и используют в этом устройстве лампочку малой мощности (15 Вт, как в холодильнике или в швейной машинке), помещённую в прозрачный защитный футляр.

Этот индикатор напряжения, он же пробник электрика позволит вам определить фазу, место короткого замыкания или обрыва в сети переменного тока, даст возможность прозвонить обмотки электродвигателя и проверить выпрямительные диоды. Для простоты изготовления и удобства в работе в пробнике электрика отсутствует переключатель режима работы, и выключатель питания. Зато в нем имеется два светодиода разных цветов, а также обычная неоновая лампа

Если щупы пробника замкнуть, то потребление тока будет около 100 мА, если щупы разомкнуты – потребление тока стремится к нулю. Запитать наше самодельное устройство проще всего от батарейки «Крона», но если ее вольты упадет даже до 4 в, работоспособность пробника сохраниться.

Во время прозвонки сопротивления в пределах от 0 до 150 ом, загорается зелёный светодиод, Если сопротивление будет в диапазоне от 150 ОМ до 50 кОм загорается жёлтый светодиод. Во время измерения переменного напряжение 220 – 380 В, загорается неоновая лампа, а светодиоды будут чуть-чуть мерцать.

Индикатор напряжения схема на транзисторах

Схема пробника собрана на трёх транзисторах. В начальный момент все транзисторы будут заперты. Если мы замкнем щупы пробника, то положительная составляющая напряжения через диод VD1 и резистор R5 проходит к затвору униполярного транзистор, который под воздействием поля открывается и поспособствует открытию биполярного транзистора V3.

Во время подачи сетевого напряжения на щупы, загорится неоновая лампочка HL1, кроме того выпрямленное сетевое напряжение с диода VD1 поступает на стабилитрон VD3, и как только оно достигнет 12 вольт, откроется транзистор V2, который закроет полевой транзистор V1. Светодиоды при этом будут слегка мерцать.

Транзисторы V2, V3 можно взять 13003A из обычной энергосберегающей лампы. Стабилитрон Д814Д, КС515А либо любой другой с напряжением стабилизации 12-18 в. Неоновую лампу можно взять из индикаторной отвёртки. Выпрямительный диод подойдет любой с током не менее 0,3 А и обратным напряжением 600 вольт, можете выбрать его из .

Пробник начнёт работать сразу же, если был собран правильно и в настройке не нуждается. Первый диапазон 0-150 Ом при необходимости можно изменить подбором резистора R2.

Этот пробник обладает двумя видами сигнализации - звуковой и световой и двумя порогами включения звукового сигнала - при сопротивлении измеряемой цепи до 50 Ом и до 1 кОм. Поэтому его можно использовать для проверки исправности р-n переходов транзисторов и диодов.

Индикатор напряжения на логической микросхеме

Если щупы пробника разомкнуты или сопротивление контролируемой цепи более установленного переключателем предела, транзистор VT1 заперт и на элементе DD1.2 логический ноль, поэтому генератор звуковой частоты не генерирует импульсы. Когда мы замыкаем щупы при положении переключателя «50 Ом», через диоды VD1-VD3 и резисторы R1-R3 потечёт ток около 3,6 мА и падения "U" на резисторе R1 будет вполне достаточно для открытия транзистора. Загорится светодиод HL1, а генератор ЗЧ начнет генерировать импульсы частотой около 1,2 кГц и зазвучит звуковой сигнал. Резистор R10 предназначен для уменьшения громкости сигнала, a сопротивление R8 ограничивает ток протекающий через светодиод.

Последовательно соединенные резисторы R1, R4, R7, а точнее их общее сопротивление задает чувствительность пробника. Чем оно выше, тем при более высоком сопротивлении контролируемой цепи будет звучать звуковой сигнал. В случае если контакты переключателя SA1 разомкнуты, пробник находится в режиме измерения целостности цепей сопротивлением до 1000 Ом. Диоды VD1-VD4 и резистор R3 защитят пробник электрика от повреждения при ошибочном подсоединении щупов к находящейся под напругой цепи или к заряженному конденсатору. Но возможности этой защиты не совершенны, помните об этом.

Настройка пробника заключается в подборке резисторов R1, R4, R7. В режиме 50 Ом резистором R1 задают порог включения сигнала при сопротивлении контролируемой цепи 50 Ом или меньше. В режиме 1 кОм» резисторами R4 (грубо) и R7 (точно) устанавливают порог в 1 кОм. Напряжения на щупах пробника обладает полярностью, поэтому их желательно выделить, например, цветными термоусадочными кембриками.

На двух светодиодах разного цвета можно сделать простой индикатор-пробник напряжения от 4,5 до 220 В. Он также может определять полярность источника питания. При контроле наличия переменного "U" горят оба диода, а если "U" постоянное горит только один из них в зависимости от полярности подключения индикатора напряжения. Схему его предложил чехословацкий радиолюбительский журнал «Amaterske Radio».

Измерять номиналы от 110 до 220 Вольт переменного тока следует кратковременно, чтобы не перегрелось токоограничивающее сопротивление R1.

Чешские стабилитроны 1NZ70 можно заменить отечественными аналогами Д815А, диоды V1 и V5 - любыми маломощными кремниевыми, например одним из самых распространенных Д226.

Индикатор напряжения на одном светодиоде

Работоспособность схемы гарантируется в диапазоне от 3 до 30 вольт. В начальный момент времени, когда на входных клеммах появляется контролируемый уровень, через сопротивления R1-R4, светодиод и резистор R5 начинает идти ток. Он вызывает падение напряжения на токовом датчике R5. Как только величина этого падения увеличится для достаточного для открывания биполярного транзистора VT1, последний откроется, и часть тока будет проходить уже через него. Этот ток создаст еще большее падение на сопротивлениях R1-R4 поддерживая постоянным напряжение на плюсе светодиода не зависимо от величины на входе. При 30 вольтах, ток, течет через сопротивления R1…R4, может достигать номинала в ста миллиампер.

Учитывая величину тока и номинал падения на этих сопротивлениях, пришлось использовать четыре резистора, а не один. В роли транзистора VT1 можно взять КТ603А, имеющий постоянный ток коллектора около 300мА и рассеиваемую мощность 0,5 Вт. Можно также использовать КТ815, но с маленьким теплоотводом.

Индикатор постоянного и переменного напряжения на светодиодах

С помощью этого пробника можно проверить наличие напряжения, определить его характер (постоянное или переменное), а также прозвонить цепи на исправность. Светодиод HL2 говорит о наличие на входе (вилки ХР1 и ХР2) постоянного напряжения определенной полярности. Если на вилку ХР1 поступает плюс, а на ХР2 - минус, то через токоограничительное сопротивление R2,диод VD2, стабилитрон VD3 и собственно сам светодиод протекает ток, поэтому HL2 будет гореть. Причем его яркость свечения зависит от уровня входного напряжения. При обратной полярности он гореть не будет.

Светодиод HL1 говорит о наличие на входе пробника переменного напряжения. Он подсоединен через ограничивающие протекающий ток конденсатор С1 () и резистор R3, диод VD1 - который защищает светодиод от отрицательной полуволны переменного напряжения. Одновременно со светодиодом HL1 будет гореть и HL2. Сопротивление R1 предназначено для разрядки емкости С1. Минимальный уровень напряжения при котором начинает гореть светодиод - 8 В.

В роли источника питания для "прозвонки" соединительных проводов использован С2 большой емкости. Перед проведением проверки его требуется зарядить подключив к сети 220 вольт на пятнадцать минут. Ионистор заряжается через компоненты R2, VD2, HL2, напряжение на нем ограничевается стабилитроном VD3. После этого вход пробника подсоединяют к проверяемой цепи и нажимают SB1. Если провод хороший, через него, контакты кнопки, светодиод HL3, R4, R5 и плавкую вставку FU1 следует ток и HL3 начинает гореть. Запаса энергии в ионисторе хватит минут на 20 работы.

Частенько в радиолюбительской практике при применении различных самодельных источников питания и зарядных устройств появляется необходимость в определении полярности на их выходе. Конечно, это легко сделать мультиметром, но если под рукой находится устройство для определения полярности, то определить «плюс» или «минус» можно гораздо быстрее, к тому же измерительное устройство в первом варианте даже не требует своего источника питания и в любой момент готово к работе.

В шумных цехах не совсем удобно пользоваться тестерами со звуковой индикацией. Тыкаясь в схему станка, приходиться одновременно держать щупы прибора и смотреть на его показания, щёлкать переключателем режима работы тестера. Электрики в простых схемах, где не нужна точность измерения обычно ищут такие неисправности как: короткое замыкание или обрыв, цела катушка магнитного пускателя или оборвана, находятся ли токоведущие части под напряжением. Данный пробник позволяет проверять наличие фазы в сети, короткое замыкание и наличие сопротивления в цепи. С помощью него можно проверять катушки магнитных пускателей и реле на обрыв, прозванивать концы дросселей, двигателей, разбираться с выводами многообмоточных трансформаторов, проверять выпрямительные диоды и многое другое. Пробник не имеет выключателя питания и переключателя режима работы. Он снабжен двумя светодиодами красного и желтого свечения, а так же неоновой лампой. Питается пробник от батареи «Крона» напряжением 9 в, потребляемый ток при замкнутых щупах составляет не более 110 мА, при разомкнутых не потребляет энергии. Работоспособность устройства сохраняется при снижении напряжения питания до 4 в. При разряженной батарее ниже 4 в пробник работает как указатель сетевого напряжения.

При прозвонке сопротивления цепи от нуля до 150 ом загорается красный и желтый светодиоды, при сопротивлении цепи от 150 Ом до 50 кОм горит только жёлтый светодиод. При подаче на щупы сетевого напряжения 220-380 в загорается неоновая лампа и светодиоды слегка мерцают.

Работа схемы

Пробник выполнен на трёх транзисторах. В исходном состоянии все транзисторы закрыты так как щупы пробника разомкнуты. При замыкании щупов напряжение положительной полярности через диод VD1 и резистор R5 поступает на затвор полевого транзистора V1, который открывается и через переход база-эмиттер транзистора V3 соединяется с минусовым проводом источника питания. Вспыхивает светодиод VD2. Транзистор V3 также открывается, загорается светодиод VD4. При подключении к щупам сопротивления в пределах 150 Ом-50 кОм светодиод VD2 гаснет, так как он зашунтирован резистором R2, сопротивление которого относительно меньше измеряемого, и напряжение на нём недостаточно для его свечения. При подаче на щупы сетевого напряжения вспыхивает неоновая лампа HL1. На диоде VD1 собран однополупериодный выпрямитель сетевого напряжения. При достижении напряжения на стабилитроне VD3 12 вольт открывается транзистор V2 и тем самым запирает полевой транзистор V1. Светодиоды слегка мерцают.

О деталях

Полевой транзистор TSF5N60M заменим на 2SK1365, 2SK1338 от импульсных зарядных устройств видеокамеры и т.п. Транзисторы V2, V3 заменимы на EN13003A от энергосберегающей лампы. Стабилитрон Д814Д, КС515А или аналогичный с напряжением стабилизации 12-18 в. Резисторы малогабаритные 0,125 вт. Неоновая лампа от индикатора-отвёртки. Светодиоды АЛ307 или другие аналогичные, красного и желтого свечения. Диод выпрямительный любой с током не менее 0,3А и обратным напряжением более 600 в, например: IN5399, КД281Н.

Пробник при правильном монтаже начинает работать сразу после подачи питания. При наладке диапазон 0-150 Ом можно сместить в ту или иную сторону подбором резистора R2. Верхняя граница диапазона 150 Ом-50 кОм зависит от экземпляра транзистора V3.

Пробник размещают в подходящем корпусе из изоляционного материала. Я использовал корпус от телефонного зарядного устройства. Спереди выводят щуп-штырь на который надет отрезок из трубки ПХВ, а с противоположной части корпуса провод из хорошей изоляции со штырём или крокодилом.

ПОМНИТЕ, что работая с данным пробником нужно СОБЛЮДАТЬ ПРАВИЛА ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ!

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
V1	Полевой транзистор	TSF5N60M	1			В блокнот
V2, V3	Биполярный транзистор	D4204D	2			В блокнот
VD1	Выпрямительный диод	1N5399	1			В блокнот
VD2, VD4	Светодиод	АЛ307БМ	2	Красного и желтого свечения		В блокнот
VD	Стабилитрон	Д814Д	1			В блокнот
R1, R7	Резистор	300 Ом	2			В блокнот
R2	Резистор	82 Ом	1			В блокнот
R3	Резистор	110 кОм	1			В блокнот
R4	Резистор	220 кОм	1			В блокнот
R5	Резистор

Самые простые работы, связанные с электричеством, сложно выполнять без измерительных инструментов.
Совсем необязательно измерять параметры электрической цепи тестером, во многих случаях удобнее обойтись универсальным пробником, инфицирующим наличие этих параметров посредством световых сигналов. Этого вполне достаточно для удобной и безопасной работы с электрическими цепями.
Рассматриваемая схема пробника-индикатора не содержит элементов питания. Вместо энергии обычно применяемых в пробниках батареек, здесь используется энергия заряженного конденсатора.

Функциональные возможности.
Пробник позволяет контролировать наличие переменного и постоянного напряжения в пределах от 24 до 220 В, осуществлять прозвонку электрической цепи сопротивлением до 60 кОм и определять полярность в цепях постоянного тока.
При подключении щупов ХР1 и ХР2 к источнику постоянного тока в соответствии с полярностью входа, загорается зеленый светодиод HL1, указывая не только на наличие в контролируемой цепи именно постоянного напряжения, но и на присутствие плюса в точке касания щупа XP1.
Изменение полярности на щупах на противоположную вызывает загорание красного светодиода HL2, что кроме наличия напряжения, указывает на контакт с плюсом щупа HP2.
При контроле переменного напряжения одновременно загораются оба светодиода.
О целостности цепи при прозвонке свидетельствует загорание красного светодиода HL2.
Вот такую информацию можно получить с помощью всего двух светодиодов, встроенных в этот простой пробник-индикатор.

Конструкция пробника.

Радиокомпоненты. Для реализации устройства необходимо приобрести или найти в своих запасах следующие детали:
Резисторы R1-220 кОм и R2-20 кОм, мощностью 2Вт, R3-6,8 кOм;
Светодиоды HL1 – АЛ 307Г, HL2 – АЛ 307Б;
Диоды KD2 – VD5 – KD103 (возможная замена КД 102);
Стабилитрон VD1 – КС222Ж (возможная замена КС220Ж, КС522А);
Конденсатор С1 - К50-6 1000х25.

Корпус. Выбору корпуса следует уделить особое внимание – от его конфигурации и габаритов зависит удобство работы с пробником. Рассмотрим два варианта корпусов. В первом варианте используется крышка реле, во втором – корпус неизвестного гаджета.

В корпусах выполняются отверстия для вывода провода со щупом XP2, устанавливаются светодиоды, (только для первого варианта) и крепятся щупы XP1.
Плата. Размеры корпуса определяют геометрию платы. Монтаж может быть навесным, но его не трудно сделать и на печатной плате. Все радиокомпоненты (кроме светодиодов в первом варианте) монтируются на плате, которая крепится внутри корпуса.

После установки платы в корпус и подпайки проводников к щупам XP1и XP2 пробники – индикаторы готовы к работе. В налаживании устройство не нуждается.
Время заряда конденсатора пробника при напряжении в сети в пределах 220-24В составляет 3-25сек. Время разряда конденсатора при коротком замыкании щупов пробника не менее 2 мин.