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采用LED和稳压管设计的电压表

[日期:2018-03-20T22:46:59] 来源:  作者:兰得春 [字体: ]

  一般人家里都没有万用表,所以要检查一下电池的新旧(相当于电压的高低),就很困难,普通的1.5V干电池,2号的也好,5号的也好,7号的也好倒是很简单,用一个老式的手电筒小灯泡(电珠)就可以进行检查。凭灯泡的亮度基本上可以判定电池的电压,见图1所示。但是现在家里的电器多起来了,例如手机与老人用的唱戏机等,所用的电池几乎都是3.6V的,那就不可能用手电简的小灯泡来检查了,因为它可能会把小灯泡给烧坏了。

 

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  我们再看图2的电路,它是一种最简单的电压表,把它接在待测电源上,如果LED1点燃,则待测电压为3V,因为此时稳压管ZD1导通了;若LED2也点亮,则待测电压为5V;三只LED都同时点亮,则待测电压为9V。

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  若把图2的电路增加儿只晶体管,将信号放大,则可以把测量精度提高,见图3所示。此电路若待测电压略大于3V,则稳压管ZD1就会导通,使Q1的基极电压升高,导致Q1导通,则红色LED灯珠点燃:若待测电压略大于5V,则ZD1与ZD2都导通,Q1与Q2的基极电压升高,导致Q1、Q2都同时导通,则红色LED、绿色LED都同时点燃;若待测电压略大于9V,则ZD1、ZD2、与ZD3同时导通,Q1、Q2与Q3的基极电压升高,导致Q1、Q2、Q3三只晶体管都同时导通,则红色LED、绿色LED、蓝色LED全都同时点燃了。

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  图4是一种比较好的简易电压表,它是利用硅二极管的正向稳压作用而设计的,因为几乎所有硅二极管的正向稳压值,都约等于0.7V。另外,硅晶体三极管的基极一一发射极也是大于0.7V才能导通,所以待测输入电压为1.4V时Q1就能导通,LED1即点燃;同理待测输入电压为1.4V+0.7V=2.1V时Q2就,能导通,LED2同时也点燃。以此类推。待测输入电压逐渐增大时Q1、Q2、Q3等就都导通,LED1、LED2、LED3等都点燃了,从而可以算出此时的待测输入电压来。当然最好还是用一只电压表,或万用表来校准一下。

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