Универсальный пробник. Индикатор напряжения (пробник электрика) на светодиодах своими руками Схема пробника напряжения электрика на светодиодах

В ходе проведения различных ремонтных и электромонтажных операций нередко возникают ситуации, связанные с необходимостью определения наличия напряжения на отдельных участках электрической цепи. Кроме того, нередки и такие случаи, когда нужно оперативно убедиться в наличии или отсутствии контакта между различными элементами исследуемых цепей. Во всех таких случаях наиболее подходящим для работы инструментом являются индикаторные приборы, объединённые в группу устройств под общим названием пробник электрика.

Это понятие включает в себя ряд приборов и инструментов следующих наименований:

  • так называемые индикаторы фазы или, проще говоря – индикаторные отвёртки;
  • двухполюсные индикаторы напряжения;
  • универсальные пробники;
  • контрольные приборы (типа «Аркашка»).

Необходимо отметить также, что большинство из приведённых в перечне приборов не занимают, как правило, много места в ремонтном комплекте. Отдельные их образцы вообще переносятся прямо в карманах рабочего снаряжения, где они находятся, образно выражаясь, «всегда под рукой». Последнее утверждение особо касается таких известных приспособлений, какими являются индикаторная отвертка и самодельный контрольный прибор. Особо следует подчеркнуть то обстоятельство, что все эти приборы достаточно надёжны и просты в работе и неплохо замещают (дополняют) относительно габаритный и не всегда удобный в обращении тестер. С их помощью всегда можно разобраться с .

Работать с прибором “Аркашка” очень просто

Индикаторы фазы

Индикатор фазы изготавливается обычно в виде небольшой отвёртки, выступающей при необходимости и в роли щупа.

Электрическая схема электрического тестера этого типа состоит из двух последовательно соединённых элементов – неоновой лампочки и резистора с очень низкой проводимостью. В процессе проверки цепи на наличие напряжения оператору необходимо прикоснуться любым пальцем руки к специальному металлическому контакту, размещённому на верхней части отвёртки. Таким образом, для успешной работы индикатора в исследуемую цепь должно включаться также и тело человека, проводящего операцию. Встроенный высокоомный резистор, играющий в измерительной цепи роль ограничителя напряжения, снижает протекающий по ней ток (в том числе и через человека) до абсолютно безопасного значения (обычно – менее 0,3 мА).

Отдельных пояснений требуют некоторые особенности работы с индикаторной отвёрткой, состоящие в следующем:

Поскольку тело оператора также участвует в процессе электрических измерений – необходимо наличие надёжного контакта человека с землёй и отвёрткой, что выполнимо лишь при отсутствии в рабочей цепи каких-либо изоляторов (резиновых ковриков и подставок, а также резиновых перчаток).

Индикатор фазы способен определять лишь наличие или отсутствие потенциала в контрольной точке, что никоим образом не свидетельствует о наличии напряжения в измеряемой цепи. В случае обрыва нулевого провода, например, напряжение в сети отсутствует, но щуп, тем не менее, будет показывать наличие «фазы» на одном из контактов. В том случае, когда вам нужно убедиться именно в наличии напряжения – измерения следует проводить с помощью мультиметра (ампервольтметра или тестера).

В случае неисправности измерительной цепи индикатора (при выходе из строя неоновой лампочки, например) последний покажет вам отсутствие напряжения в контрольной точке. Во избежание серьёзных неприятностей обязательно проверяйте работоспособность индикаторной отвёртки путём контрольной проверки её в цепи, заведомо находящейся под напряжением.

Следует быть очень внимательным при работе с индикатором в условиях яркого солнечного освещения, при котором свечение неоновой лампочки практически незаметно для глаза, что также может привести к ошибке в определении наличия фазы.

Простейшие измерительные приборы

Под понятием «универсальный электрический пробник» подпадает также целая группа измерительных приборов, используемых, как правило, для «прозвонки» исследуемой цепи, а если проще – для определения её целостности.

Более развитой по своему функционалу разновидностью прибора считается двухполюсный индикатор наличия напряжения ПИН-90, позволяющий определять наличие или отсутствие такового между , а также между контрольной точкой и «землёй». От обычного индикатора фазы он отличается тем, что имеет ещё один щуп, который соединён с основным узлом посредством специального шнура и позволяет определять наличие напряжения в цепи. Ещё большей функциональностью отличаются двухполюсные индикаторы типа ЭЛИН-1СЗ ИП, оснащаемые двумя встроенными светодиодными индикаторами, позволяющими регистрировать различные уровни напряжения в сети.
В настоящее время разработано множество вариантов универсальных тестеров для электрических работ, как зарубежного, так и отечественного производства (в это число входят и различные самодельные устройства). Такие приборы отличаются довольно широкими возможностями и позволяют производить различные операции и способны:

  • определить наличие, вид и полярность исследуемого напряжения;
  • обнаружить обрыв в цепи;
  • оценить сопротивление этой цепи;
  • проверить конденсаторы определённой ёмкости на предмет обрыва и тока утечки;
  • проверять полупроводниковые приборы;
  • контролировать состояние встроенных аккумуляторов.

На рисунке приведена электрическая схема прибора «Ратон», позволяющего контролировать основные из перечисленных ранее величин. Отсутствие питания и универсальность – большие плюсы данного изделия.

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.

Начало.

Часто бывает необходимо в куче проводов найти куда какой идет, узнать целостность цепи, проверить, если ли короткое замыкания или же обрыв, также часто нужно узнать целостность p-n перехода диодов, транзисторов и прочих полупроводником, в этом нам поможет такой инструмент как прозвонка. Она будет несомненно полезна как электрику, так и электронику. Дело в том, что пользоваться режимом прозвонки в мультиметре не всегда бывает удобно, а в некоторых из них вообще отсутствует эта функция, так что такая простая прозвоночка решит эту проблему.

Прозвонка очень практичная, ее тон звучания зависит от сопротивления проверяемого участка цепи. Чем больше сопротивление - тем реже щелчки, соответственно при маленьком сопротивлении щелчков будет очень много и они будут слышаться как писк, тональность которого можно настроить номиналами: То бишь на уже готовой плате с впаянными компонентами можно легко найти короткое замыкание, а p-n переходы мы будем слышать не как КЗ, тональность будет отличаться. А если немного приловчиться, то по звуку с легкость возможно сказать где у транзистора эмиттер, а где коллектор (у второго щелчков больше).

Корпус.

Корпус - тоже очень важен, от него будет зависеть насколько приятно будет пользоваться прибором, все-таки эстетика важна. Кроме этого он будет защищать платку и элемент питания от суровых условий повседневной жизни человека работающего с электричеством.

Мною был взят корпус от АТБшного маркера, в него идеально входит один элемент АА и ещё остается место для платы, да и выглядит он хорошо для этих целей.

В качестве щупов кучок медного провода в эмали и цилиндрической кусочек медь, а именно старое жало паяльника, этот цветной металл имеет малое сопротивление и более-менее хорошо переносит O2, особенно с припоем:) На самой плате жало закрепляется расплавленным оловом на определенном участке меди.

На картинке вы можете увидеть, как устроена прозвонка изнутри, сначала идет щуп, который отходит от платы, далее сама плата прозвонки, потом батарейка/аккумулятор, который плотно закрепляется "затычкой".

Также тут присутствует динамик - это элемент индикации, для громкого воспроизводения звука много дырочек, через которые он колышет воздух. (он не нарисованы!)

Компоненты и замены.

Значения параметров всех применяемых в этой схеме деталей не критично и может варьироваться, например нету резистора 51к, а есть 47к - то смело ставьте его. Все транзисторы - любые, главное чтобы структура совпадала (3 - НПН, 1 - ПНП).

Маркировка: BC847 1 G , BC 857 3 F N сбоку).

Динамик конечно же берется миниатюрный - такой как в наушниках. Сопротивление его обычно16 Ом, а громкость вполне достаточная. У меня был в наличии громкоговоритель (speaker)из старой Нокии 6303Ай, весьма хороший телефон нужно отметить. Его я приклеил на обратную сторону платы термоклеем, она выступала в роле резонатора.

Если вы работаете в таком месте где очень шумно, то следует параллельно звукоизлучателю поставить светодиод, который и будет служить световой индикацией.

Питание.

Питание прозвонки - пальчиковая батарейка 1,5 Вольта, если увеличить это значение, то появиться возможность проверять и светодиоды, к тому же громкость звука значительно возрастет. Но в таком случае высокое напряжение может повредить некоторые чувствительные радиодетали.

Добавляем чувствительности.

Хотите супер-мега чувствительность? Тогда отключите электролитический конденсатор С1. Теперь если просто дотронемся до щупов прибора, то он уже начнет бурно на это реагировать. Не знаю зачем, но если хотите такой бешеный режим то поставьте микро-кнопку на один из выводов конденсатора.

А лучше вот вам вообще эта же, но немного измененная схема, таким образом у нас получится два режима: очень маленькая чувствительность и супер-чувствительность до 120 Мом. Между ними можно легко переключаться с помощью кнопок S1 и S2.

(почтиготоваяплата , нобездинамикаищупов )

Электрическое напряжение невидимо и часто опасно. Это, безусловно, относится к электросети. Поэтому электрики и домашние хозяева, которым приходится чинить приборы и электропроводку, должны использовать специальные пробники для обнаружения высокого напряжения, мест прокладки проводки и проверки целостности участков проводки. Они помогут найти фазу и ноль.

Электриками часто используется индикаторная отвёртка. Это небольшая отвертка, довольно «слабая» на вид, неспособная затянуть винты с большим моментом. Но у нее другое назначение. Это индикатор фазы сети. Фазные провода сети находятся под повышенным напряжением относительно земли и нулевого провода, смертельно опасным для человека.

Отвертка индикаторная - это простой и надежный тестер напряжения. Она не позволяет измерять напряжение, но безошибочно говорит о наличии напряжения, которое МОЖЕТ быть опасным. Наиболее распространен индикатор на основе неоновой лампочки. Это классика, конкурировать с которой очень сложно, и вот почему:

  • Простота устройства,
  • Высокая надежность,
  • Высокая чувствительность,
  • Дешевизна.

Стоит уделить ей подробное внимание в отдельном разделе и описать, как работает этот пробник.

Индикатор напряжения сети газоразрядный

Принцип работы индикаторной отвертки состоит в особенно малом токе тлеющего разряда в неоновой лампочке, который поддается визуальному обнаружению. В то же время напряжение разряда очень удачно расположено в диапазоне от 70–80 вольт и выше.

Последовательно с лампочкой включается токоограничивающий резистор с номиналом 500–1000 килоом. Он защищает от чрезмерного тока лампочку и тело человека.

Особенность неонового индикатора в том, что человек является частью электрической цепи, к которой приложено высокое напряжение. Но поскольку тело человека имеет сопротивление порядка 1–4 килоом, то подавляющая часть напряжения падает на лампочке и соединенном с ней резисторе.

На самом человеке падают единицы вольт, что совершенно безопасно. Ни в коем случае нельзя использовать отвертку без сопротивления!

Индикаторной отверткой нельзя сделать почти ничего, кроме как определить фазу и ноль. Но это очень важная и обязательная задача, имеющая прямое отношение к электробезопасности. Как отвертка индикатор довольно слаб и такой отверткой нельзя затягивать винты с большим усилием.

Удерживая отвертку в руке, осторожно касаются токоведущих частей. При этом обязательно нужно касаться металлической кнопочки или ободка на изолирующей ручке отвертки, чтобы цепь замкнулась через тело на землю. Если лампочка внутри отвертки светится малиновым светом, то данный проводник - одна из фаз сети. Иначе это нейтраль, имеющая связь с землей, или заземление, или изолированный участок цепи (проводник).

Свечение может наблюдаться даже на тех проводниках, которые «не бьют током». Это сетевые наводки через емкостную связь. С ними также необходимо соблюдать осторожность. Если величина емкости достаточно велика, то такой проводник может быть опасным.

Другие виды индикаторов

Кроме классической схемы неонового пробника есть еще несколько индикаторов. Некоторые из них не предназначены для проверки сетевого напряжения, но зато позволяют прозванивать проводку на целостность и отыскивать обрывы и плохие контакты. Есть и устройства со многими функциями.

На светодиоде

Отвертка индикатор напряжения может использовать другие принципы, например, есть пробники на светодиодах. Принцип работы светодиода заключается в генерации квантов света при помощи переходов возбужденных электронов на более низкие уровни. Они практически не греются, работают как обычные диоды. Однако ток, при котором светодиод начинает заметно светиться, достигает уже единиц миллиампер, поэтому самые простые из таких пробников всегда имеют заземляющий крокодильчик.

Часто в отвертку на светодиоде встраивается батарейка и это позволяет использовать ее как прозвонку для обесточенных цепей. Индикаторная отвертка на батарейках может содержать простейший электронный усилитель на полевом транзисторе. В цепи его затвора включен щуп - лезвие отвертки или шило.

Светодиод включается последовательно с батарейкой через канал полевого транзистора. Очень слабый ток, протекающий через затвор транзистора и затем емкость изолированной рукоятки в тело человека, открывает канал полевого транзистора. Ток усиливается в сотни раз и этого оказывается вполне достаточно для загорания светодиода.

Такой индикатор годится для прозвонки проводов и выключателей. С его помощью можно даже обнаружить фазу проводки в стене, если есть напряжение. Полевой транзистор реагирует на ничтожный ток, протекающий через емкость его затвора, то есть пробник с ним способен обнаружить слабые электрические поля рассеяния от электропроводки.

Если требуется прозвонить провод или исправность замкнутого выключателя то один его конец нужно подсоединить к щупу, а другой к «пятачку» на торце отвертки. Загоревшийся светодиод покажет целостность цепи, значит, обрывов нет и контакты в исправном состоянии.

ВНИМАНИЕ! Не рекомендуется таким образом проверять катушки и электромоторы. Напряжение самоиндукции может повредить пробник с полевым транзистором и даже простой пробник со светодиодом. Для подобных целей лучше использовать мультиметр в режиме прозвонки.

Электронный индикатор содержит миниатюрную батарейку, электронный чип и ЖКИ дисплей. Он также может содержать светодиоды двух цветов и зуммер («пищалку»). С его помощью можно измерять даже температуру.

Звуковая отвертка издает сигнал, что очень удобно, так как взгляд не отвлекается, и особенно при ярком освещении, когда свечение неонового индикатора или светодиода может быть незаметно. Инструкция к прибору поясняет как найти фазу или выполнить другие проверки.

Электронный индикатор считается более продвинутым, чем индикаторная отвертка со светодиодом, но это больше маркетинговые штучки. На практике электрики редко используют такие пробники из-за их дороговизны и небольшого срока эксплуатации. Есть действительно качественные модели, но их стоимость составляет десятки долларов, и к тому же их почти нет на российском рынке, занятым недорогой китайской продукцией.

Это не просто пробник электрика, это измерительный прибор, позволяющий получить гораздо больше информации чем просто «есть» или «нет». С помощью мультиметра можно измерять переменное или постоянное напряжение, а также ток и сопротивление. Мультиметр имеет специальный чип с экономичным аналого-цифровым преобразователем и работает от батарейки (обычно типоразмера 6F22 — «Крона»).

Вот несколько простых примеров, что можно сделать с его помощью, например, как проверить розетку мультиметром.

Как проверить заземление в розетке:

  1. Выключим автомат линии, питающей розетку!
  2. Установим переключатель мультиметра в положение прозвонки.
  3. Подключим один щуп к клемме заземления розетки.
  4. Подключим второй щуп к шине заземления.
  5. Если есть звук, значит, провод PE от розетки исправен.

Как проверить напряжение в розетке:

  1. Установим переключатель мультиметра в положение измерения переменного напряжения на пределе 700 В.
  2. Убедимся, что один щуп прибора подключен к клемме Общ. (Common), а второй к клемме V. Это очень важно!
  3. Подключим один щуп к одному гнезду розетки, а второй - ко второму. Прибор должен показать действующее значение напряжения 200 — 230 вольт.

Как проверить лампочку мультиметром:

  1. Установим переключатель мультиметра в положение единиц килоом (омметр).
  2. Подключим щупы: один к общей клемме, а другой к клемме V.
  3. Подключим цоколь лампочки к щупам в любом порядке. Если это исправная лампа накаливания, то прибор покажет сопротивление порядка десятков или сотен Ом. Если он ничего не показывает (или единицу в самом старшем разряде) то лампочка неисправна.

СОВЕТ Проверка таким способом светодиодных ламп может дать очень неопределенные результаты, так как там используется электронная схема, которая начинает реагировать при гораздо больших напряжениях чем то, которое дает обычный мультиметр.

Под каждую задачу лучше выбирать подходящий инструмент. Приступая к ремонту проводки или установке новых приборов, необходимо обесточить участок предстоящих работ и обеспечить предупреждение для тех кто может его включить! Работать одному не допускается, это опасно! Убедиться в отсутствии напряжения лучше всего поможет индикаторная отвертка. Мультиметр будет тут неудобным.

После монтажа или ремонта на обесточенном участке необходимо проверить отсутствие коротких замыканий и замерить сопротивление изоляции. Здесь будет полезным именно мультиметр.

По специальности я занимаюсь электроприводами, а также схемами управления автоматических линий и т.п. Полагаю, что в девяти из десяти случаев этот пробник заменяет обычный тестер. Пробник позволяет оценить величину и знак ("+","-","~") напряжения в нескольких пределах: до 36 В, >36 В, >110 В, >220 В, 380 В, а также прозванивать электрические цепи, такие как контакты реле, пускателей, их катушки, лампы накаливания, р-n переходы, светодиоды и т.д., т.е. почти все, с чем сталкивается электрик в процессе своей работы (за исключением измерения тока).

На схеме переключатели SA1 и SA2 показаны в ненажатом состоянии, т.е. в положении вольтметра. О величине напряжения можно судить по количеству горящих светодиодов в линейке VD3...VD6, VD1 и VD2 показывают полярность. Резистор R2 необходимо выполнить из двух-трех одинаковых резисторов, включенных последовательно, с общим сопротивлением 27...30 кОм. Нажатый переключатель SA2 превращает пробник в классическую прозвонку, т.е. батарейка плюс лампочка. Если нажать оба переключателя SA1 и SA2, то можно проверять цепи в двух диапазонах сопротивлений: - первый диапазон - от 1 МОм и выше до ~1,5 кОм (горит VD15); - второй диапазон - от 1 кОм до 0 (горят VD15 и VD16).


Многие из моих друзей, повторивших эту конструкцию, оценили ее достоинства. Варианты размеров корпуса зависят от примененных деталей и колеблются от коробки из-под домино до габаритов около двух спичечных коробков. В моем варианте корпус был изготовлен из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Там, где линия стыка выходит наружу, фольгу надо удалить на толщину материала -1,5 мм, изнутри швы пропаять. По углам приклеены сухарики с резьбой М3 для крепления верхней крышки, в которой просверлены отверстия под восемь светодиодов и одну лампу. Лампу надо закрыть прозрачным колпачком. По степени накала лампы можно оценить малые сопротивления (до нескольких Ом). Печатную плату можно изготовить либо травлением, либо при помощи ножа. Держатель для лампы HL1 можно изготовить, намотав 2,5 витка медного провода диаметром 1 мм прямо по резьбе лампы.

Переключатели лучше поставить на разные стороны платы. Будет меньше ошибок при пользовании в первое время. Чаще всего ошибка заключается в том, что, не убедившись в отсутствии напряжения в какой-либо цепи, пользователь нажимает переключатели для прозвонки. При этом перегорает лампа HL1, выполняя роль предохранителя. Таким образом, при работе на неотключенных цепях надо быть аккуратным и внимательным, что и требуют правила по технике безопасности. Это хорошо известно тем электрикам, которые измеряют напряжение авометром, включенным в режим измерения R или I. В нашем случае во избежание такой ошибки будет достаточно сменить лампу HL1, которую необходимо держать в запасе.

В качестве толкателей кнопок переключателей можно использовать негодные светодиоды, слегка их обточив.

Переключатели крепятся скобами из медного провода диаметром 1 мм. Выводы светодиодов укорачивать не надо, их длину лишь надо уточнить, чтобы из верхней крышки выступали линзы светодиодов на 1...1.5 мм.


Чертеж печатной платы не приводится, так как она изготавливалась в одном экземпляре, и при повторении пробника расположение светодиодов менялось в зависимости от вкусов исполнителя. Расположение элементов на передней панели и в корпусе показано на рис. 3. Ста- билитроны можно применить малогабаритные импортного производства. Батарейки (тип "316") служат год и более. Пробник можно дополнить индикатором "фазы", что очень полезно при ремонте освещения.

Поделиться