Cambiando el desplazamiento y el intervalo en un voltímetro analógico

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Figura 1. El cableado del medidor basado en la primera foto y texto de OP.

Cómo funciona:

• D1, D2 y D3 son diodos Zener. Con los tres en serie como se muestra, ninguna corriente fluirá a través de la bobina del medidor hasta que el voltaje aumente a más de 22 + 20 + 18 = 60 V.
• Por encima de este voltaje, el medidor girará progresivamente hacia la escala completa.
• A partir de sus lecturas, parece que el medidor va de cero a escala completa con 20 V adicionales.

La especificación de su medidor modificado es la siguiente:

• Rango de voltaje: 84 - 134 V DC.

Para lograr esto necesitamos hacer dos cosas:

1. Agregue otro Zener en serie para aumentar el voltaje de inicio. Necesita un 80 - 60 = 24 V Zener.
2. Añade más resistencia de serie.

^{simular este circuito}

Figura 2. Circuito del medidor modificado.

Cuando proporcione la resistencia de la bobina del medidor según lo solicitado en el comentario # 2, podemos calcular eso.

La bobina parece ser 812. Así obtenemos una desviación a escala completa con una resistencia total de 510 + 812 = 1324 Ω a 20 V.

• Para cambiar esto a la desviación a escala completa de 50 V (134 - 84) necesitamos que la resistencia total sea \ $ R_ {TOT} = 1324 \ cdot \ frac {50} {20} = 3310 \; \ Omega \ $.
• R2, por lo tanto, debe ser 3310 - 1324 = 1986 Ω o 2 kΩ.

El primer problema es tratar de adivinar un esquema a partir de información incompleta, como el medidor de escala completa actual.

1N4746 / 7/8 = 16/18 / 20V ratings (de la hoja de datos)

  

cadena 1 = R = 510 ohmios + 20V

     

cadena 2 = 16V + 18V = 34V

     

ambas cadenas = 54 V + I * R con R = 510 + medidor DCR

• Suponiendo que su información sea correcta, qué porcentaje de desviación de la escala completa a voltaje mínimo = 86 V ahora IR = 9 V, la diferencia con respecto a su lectura de 63V y cadena Zener de 54 V
• asumiendo 100% de escala completa = 88 V, luego IR = 34 V. Lo que se desconoce aquí es la resistencia de la bobina Rs, ya que los 510 ohmios agregados darían como resultado una corriente excesiva sin el medidor, Rs que extiende el rango de voltaje.
• para cambiar de 88-63 = 25V a 140-84 = 64 V, el desplazamiento al agregar zeners es 84-63 = 21 V y el cambio de ganancia al agregar desconocido R es 64 / 25V o 2.56 implica aprox. algo menos de 2.56 * 510 ohmios o 1.3k dependiendo de Rs de la bobina.

  

Por lo tanto, mi estimación inicial en función de la medida del medidor de Rs es agregar 1N4748 (22V) con la orientación correcta, y agregar R = 1300-510 = 790 ohm o menos.

Aunque no es tan bueno, esto es solo un SWAG.