Digitalmultimeter Umbau als Einbauinstrument
Multiemeter als preisweter Panelmeterersatz
Wie oft habe ich mich schon geärgert, das moderne Digitale Einbauinstrumente ihren Preis kosten, obwohl nichts wirklich teures dran ist. Aber die Nachfrage modeliert den Preis. Also hab ich mir überlegt, einfach mal wieder ein kleines 5€ Multimeter in ein Einbauinstrument umzubauen. Die Anzeige ist zwar klein, und insgesammt ist das Teil danach etwas sperrig hinter der Front, aber es geht durchaus. Zwar könnte man eventuell über Chinesische Anbieter noch günstiger eben an solche Einbauinstrumente herankommen, aber wo bliebe da der Spaß am basteln??
Als erstes habe ich mich mal kundig gemacht, woher ich diese billigen Multis bekomme. Schnell war klar,
im blauen C werde ich fündig. Also schnell mal einen "Großeinkauf" gestartet und los gings. Zu Hause angekommen,
alle ausgepackt und begutachtet. Die Sicherung ist neuerdings in der roten Prüfspitze, nicht wie früher im
Messgerät selbst.
Dann schnell aufgeschraubt. Gut, das kenne ich. Die kleine Feder für den Massekontakt der Rückseite und das
Stellpoti zum Abgleich. Nur, geht das Multimeter leider nur bis 2000mA im Strommessen. Aaaaaber es hat einen
Spannungsbereich bis 200mV. Wenn ich also den Strom am Netzteil über einen Shunt laufen lasse, kann ich damit
Ströme messen wie es mir passt. Auch bis 1000A und mehr!
Auf der Platinen Vorderseite erkennt man gut die Schaltmatrix ( ich nenn die mal so ) auf der ein Schleifer
bestimmte Verbindungen in einer bestimmten Position hat und damit z.B den Dezimalpunkt setzt, zwischen Spannungs und
Strommessung ändert oder einfach nur ein und aus schaltet. Rechts die parallelen Kontakte sind für das
LC Display gedacht.
Ganz rechts sind die Knopfzellen zu erkennen. Das Gerät muss auch mit Schrauben geöffnet werden um diese zu ersetzte.
Ganz Links dafür ist die Rückseite des Display zu sehen und die Leitgummis, die über den Gehäusedruck auf die Platine gedrückt werden
und somit eine dauerhafte Verbindung herstellen.
Also fluchs die passenden Kontaktierungen herausgesucht und zusammengelötet, um am ende nur im Spannungsbereich zwischen 0-200V und 0-200mV
messen zu können. Also jedes Messgerät für jeweil einen dieser Bereiche.
Hier erkennt man den Umschalter mit seinen Kurzschlusskontakten, die über Mechanische Rastungen in eine bestimmte
Stellung gehalten werden. Auf dem Bild fehlt schon einer dieser Kontakte...was mir auch bis ich es denn bemerkte
unruhige Stunden bescherte. Denn bei Versuchen um die Kurzschlüsse herauszufinden, ging das Multi garnicht erst an.
Aber zum Glück hab ich´s dann doch noch gemerkt.
Als sog. Shunt oder auch Nebenschlusswiderstand habe ich mir niederohmigen Wiederstandsdraht besorgt. Diese ganz bestimmte
Stoffzusammensetztung (Legierung) ist eine Erfindung der Firma Thyssen Krupp, die einfach nur eine Legierung
suchte die sich über einen weiten Temperaturbereich mit einem annähernd konstanten Elektrischen Widerstand auszeichnet.
Hauptbestandteile sind Kupfer und Nickel...aber auch ein sehr geringer Teil Mangan.
Hier habe ich einfach mal eine kleine Testreihe aufgebaut, aufbauen müssen um die nötige Länge des Widerstandsdrahtes
herauszufinden. Dazu habe ich einen geschlossenen Stromkreis aufgebaut mit einer Last. In dem Fall 2 x 20W Halogenlampen bei
12V. Dann habe ich den vor der Lampe fließenden Strom (was um die 3,5A ) mit einem anderen Multimeter gemessen.
Wichtig ist, das man sich den Wert erst nach 1min Leuchtdauer notiert, da der Innenwiderstand der Hallos sich noch geringfügig ändert.
Diesen Wert habe ich mir nun notiert.
Anschließend habe ich ein Stück Widerstandsdraht in den Stromkreis gebracht und parallel zu dem Widerstandsdraht ( Braune und Blaue Strippe)
den 200mV Bereichseingang an einem der kleinen Multimeter gespeist. Nun habe ich mit dem Trimmer auf der Rückseite versucht den
Wert auf dem Display darstellen zu können, den ich vorher mit dem großen Multi gemessen habe (reiner Zahlenwert ohne Dezimalkomma).
War der Wert trotz Justage zu hoch, wurde der Widerstandsdraht ETWAS gekürzt!
Ganz am ende ist darauf zu achten, das der ermessene Wert vom großen Multi, wenn er auf dem kleinen Multi dargestellt wird, das der Trimmer
dabei etwa in Mittelstellung ist. Denn durch Löten am Widerstandsdraht, verändert er nochmals minimal seinen Wert. Und dann MUSS Platz
zum Justieren sein.
Den Dezimalpunkt habe ich später gesetzt. So habe ich mir einen Shunt gebaut, ohne zu wissen wie groß dieser wirklich ist, also
welchen Widerstand er aufweist. Toll, wa?
Dieses kleine Stück habe ich dann etwas gebogen und anschließend den Messgeräte Eingang "kurzgeschlossen".
Anschließend wird ganz normal die Messleitung wieder angelötet. Nun fließt der erhöhte Strom nicht durch das Messgerät,
sondern durch den Shunt.
Da die Platinen im normalen Zustand einfach Grün sind ( Schutzlack ), habe ich sie kurzerhand lackiert.
Sieht doch besser aus.
Nun ging es um die Stromversorgung der Messgeräte. Sie benötigen 3-4V bei wenigen Milliampere. Nun habe ich einen offenen
Ferritkern bewickelt. Hier sieht man die Primärwicklung zu sehen, welche später durch einen Niederspannungstransformator
versorgt wird.
Hier sieht man den gesammten Aufbau, mit Gleichrichtung und Glättung. Im Hintergrund sieht man den speisenden
Trafo.
Hier habe ich die Primärwicklung erweitert, da der Innenwiederstand nicht ausreichte. Aber unterm Strich war es nicht klug gewesen.
Der Innenwiderstand der Primärwicklung zog sehr viel Strom bei der Spannung wo ich Sekundär knappe 2 V herausbekam. Es funktioniert
zwar wunderbar, aber der kleine Trafo erhitzte sich einfach zu schnell.
Als Zähne knirschende Alternavive habe ich einen wesentlich größeren RIngkerntrafo genommen und ihn entsprechend bewickelt.
Nun konnte ich wesentlich mehr Strom entnehmen und auch die Spannung konnte besser angepasst werden. Denn bei 2V Versorgung
zeigte das Messgerät die kleine Battrie an ( Saft bald alle....)
Zudem konnte ich auch den Wechselspannungsausgang nutzen und ihn auf die Front führen. Man braucht immer mal hier und da eine
Wechselspannung gleich welcher höhe mit genug Strom.
Da nun auch etwas Platz frei wurde, weil ich die ehemalige Versorgung der Anzeigen entfernt habe. An diesen Platz
kommt also nun der Ringkerntrafo.
Alle Anschlussleitungen des Trafos mussten verlängert werden und am Trafo befestigt ausgeführt werden.
Ganz wichtig ist auch, das man eine ordentliche Beschriftung vornimmt, um auch noch Jahre später zu wissen
wofür der Trafo ist und was er drauf hat.
Erster Versuch....es klappt. !Prima!
Hier noch einmal die Gleichrichtung und die Glättung. Einfach nur ne Diode und nen Kondensator. Nidrigste Ansprüche.
Der Ringkerntrafo wurde aufrecht stehend montiert. Hierzu habe ich an der großen "Scheibe" einfach zwei kleine Winkel befestigt.
Der SUB-D Stecker dient dazu um in jedem Fall die Frontplatte mit all ihren Dingen drauf komplett vom rest trennen zu können.
Also schon fast modular. Das war mir sehr wichtig, da nicht das letzte mal hier nachgerüstet wurde.
Eine kleine Übersicht über alles.
Das wichtigste an der ganzen Kiste sind die Haltegriffe. Bei 13 Kg sind die auch nicht schlecht.
Auch nicht unwichtig ist dieser Hochlastwiderling. Er begrenz den Strom vom Ringkerntrafo an den 11,5V auf ca.14Ampere.
Dann kann man zwar nur noch eine Spannung von 5 V messen, aber gut. Doch eine gute Lösung ist das nicht, da er schnell rauchig wird,
wenn man mal 10A entnimmt. Naja, der Trafo schafft auch nur um die 1,5A dauer.
Dann am ende noch 4 alte Knöppe für die Potis herausgesucht und fertig. Zwei von denen musste ich noch auf 6mm aufbohren.
Am besten geht das, wenn man die Madenschraube entfernt und eine etwas längere Schraube reinschraubt auf 1mm oder so. Eben,
so, das sie später vom Bohrer nicht angebohrt wird. Sinn ist, wenn man den Knopp mit der Zange hält, kann er nicht durchdrehen
und wird auch nicht zerkratzt. Aber hat mich einen Knopp gekostet, um da herauszufinden.
Di / 17.04.2024
