Alguns tipos de multímetros analógicos mais antigos possuem uma escala de altas resistências que faz uso de uma bateria de 22,5 V de difícil obtenção. Uma saída para os leitores que possuem tais aparelhos e não desejam depender da bateria é a montagem de uma fonte. Diversas são as possibilidades de fonte que descrevemos neste artigo.
Obs. Os multímetros digitais modernos não usam esta bateria, mas se o leitor conseguiu um tipo antigo e deseja mantê-lo completo em funcionamento, estas contes podem ser úteis.
Para medir resistências temos a limitação da corrente do instrumento, por este motivo o aumento do fundo de escala de um multímetro é conseguido com o uso de uma bateria de tensão relativamente alta.
Assim, em muitos tipos, ao lado das pilhas de 1,5 V para as escalas normais encontramos uma bateria de maior tensão, normalmente 22,5 V usada nas medidas de resistências elevadas.
Se bem que esta bateria só seja solicitada poucas vezes e com correntes muito baixas o que garante uma boa durabilidade, quando ela se esgota o possuidor do aparelho normalmente encontra dificuldades na busca de uma nova.
Uma solução para os que não encontram tais baterias é o uso de uma fonte e para isso existem muitas alternativas que dependem do uso pretendido para o aparelho.
1. FONTE FIXA
A primeira fonte de alimentação que apresentamos se destina a multímetros que tenham maior uso na bancada, pois ela faz uso da rede de alimentação local.
Na figura 1 temos o diagrama completo desta simples fonte com regulagem de tensão por diodo zener.
A disposição dos componentes numa pequena placa. de circuito impresso é mostrada na figura 2.
O diodo zener é de 400 mW e na sua falta podem ser associados em série valores que no total resultem nos 22,5 V aproximadamente que precisamos na saída. C1 e C2 são para 35 V ou mais e o transformador deve ter secundário de 12+12 V com corrente a partir de 50 mA.
Veja que quanto menor a corrente melhor, pois também será menor o tamanho do componente o que facilita sua montagem numa pequena caixa de plástico.
A conexão do multímetro pode ser feita por meio de um jaque e plugue do tipo que se usa normalmente nos adaptadores de pilhas, observando-se a polaridade dos fios.
2. FONTE FIXA ll
Esta fonte faz uso de um transformador simples de 12 V com um triplicador de tensão e é indicada para os serviços de bancada.
O diagrama completo da fonte é mostrado na figura 3.
A disposição dos componentes numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 4.
O transformador deve ser o menor possível para que o conjunto caiba numa pequena caixa plástica. Os capacitores eletrolíticos são para 25 V e os diodos admitem equivalentes.
O diodo zener é de 400 mW e na falta da tensão original, diodos de tensões menores podem ser associados em série para se obter o valor desejado.
A conexão ao multímetro deve ser feita por plugue e jaque polarizados como no caso da fonte anterior.
3. MINI INVERSOR PORTÁTIL
A vantagem deste circuito é que ele funciona com pilhas comuns elevando a tensão de modo a se obter os 22,5 V necessários a alimentação do multímetro.
O circuito completo é mostrado na figura 5.
Este circuito consiste num pequeno oscilador que gera uma alta tensão a qual após retificação e filtragem é reduzida para os 22,5 V por meio de um resistor e um diodo zener.
O transformador pode ser qualquer um que tenha primário de 110 V e secundário de 6 + 6 a 9 + 9 V com 50 mA ou mais de corrente. C2 deve ser obtido experimentalmente no sentido de se obter maior rendimento.
O circuito é alimentado com 2 ou 4 pilhas pequenas e cabe numa caixinha plástica que ficará ao lado do multímetro, mesmo em uso portátil.
Na figura 6 temos uma sugestão de placa de circuito impresso para a montagem.
O resistor R1 eventualmente deve ser variado no sentido de se obter o valor de melhor rendimento conforme o transformador. Valores entre 470 Ω e 10 kΩ devem ser experimentados.
O leitor pode usar inicialmente um trimpot para obter o melhor valor.
Para ajuste use um multímetro na escala de tensões apropriadas verificando quando são obtidos os 22,5 V na saída.
Neste caso também podemos usar vários zeners em série para obter a tensão desejada.
CONCLUSÃO
Os circuitos alimentados a partir da rede devem obrigatoriamente usar transformadores, pois estes dispositivos garantem o isolamento necessário a segurança de operação.
Com fontes sem transformadores corremos o risco de submeter os circuitos ou componentes em prova à tensões elevadas capazes de provocar sua queima, curtos ou mesmo acidentes.
a) Fonte Fixa I
D1 - 1N4004 - diodo de silício
Z1 - 22,5 V - diodo zener 400 mW
T1 - transformador de 12 +12 V x 50 mA, com primário de 110 V
C1 - 100 µF x 50 V – capacitor eletrolítico
C2 - 10 µF x 25 V – capacitor eletrolítico
R1 - 10 k Ω x 1/2 W - resistor (marrom, preto, laranja)
S1 - Interruptor simples
Diversos: placa de circuito impresso, cabo de alimentação, fios, plugue e
jaque de fonte, etc.
b) Fonte Fixa ll
D1 a D3 - 1N4004 - diodos de silício
Z1 - 22,5 V x 400 mW - diodo zener
T1 - transformador com primário de acordo com a rede local e secundário de 12 V x 50 mA ou mais.
S1 - Interruptor simples
C1 a C3 -100 µF x 25 V – capacitores eletrolíticos
C4 - 10 µF x 25 V – capacitor eletrolítico
R1 - 10 k Ω x 1/2 W - resistor (marrom, preto, laranja)
Diversos: placa de circuito impresso, caixa para montagem, cabo de alimentação, fios, solda, etc.
c) Mini Inversor
Q1 - BD135 - transistor NPN de média potência
D1 - 1N4004 - diodo de silício
Z1 - 22,5 V x 400 mW - diodo zener
S1 - Interruptor simples
B1 - 3/6 V - 2 ou 4 pilhas pequenas
T1 - transformador de 6+6 x 50 mA com primário de 110 V
C1 - 10 nF - poliéster ou cerâmico capacitor
C2 e C3 - 100 nF - poliéster ou cerâmico - capacitor
R1 - 4,7 k Ω - resistor (amarelo, violeta, vermelho)
R2 - 10 k Ω - resistor (marrom, preto, laranja)
Diversos: suporte de 2 ou 4 pilhas, placa de circuito impresso, caixa para montagem, radiador de calor para o transistor, fios, solda, conector e
plugue, etc.
