Неоновые индикаторные лампы с резистором (220В), делаем стенд для поделок (колхозинг, платы и тп)

Иногда требуется выяснить факт наличия сетевого напряжения, либо, например, обозначить выключатель в темноте. Самый простой элемент индикации — это маленькая неоновая лампа, которую можно через резистор напрямую подключить к сети 220 В, потребление будет минимальным, а эффект удастся достичь. Да, в современных условиях, светодиоды гораздо более популярны, но они требуют большей обвязки для таких целей, поэтому и в устройствах выпускаемых промышленностью (утюги, чайники и т.п.) — до сих пор с успехом используют неоновые лампочки. Под катом будет построение стенда для тестирования устройств 220 Вольт (по возможности безопасного) и немного моего балкона, который я оборудовал для создания поделок…


Неоновые лампочки пришли без трека, нашел я их в почтовом ящике. Посылка ехала около полутора месяцев. Внутри пакета со встроенной пупыркой лежали лампочки с припаянными резисторами в пакетике с защелкой Zip lock:

Количество соответствует заявленному. Вид и размеры одного экземпляра:


Резистор установлен на 147 КОм:

Пробуем подключить к сети 220 Вольт:

Точнее 230 :)

Такая розетка не фиксирует малые токи:

Подключим мультиметр, который фиксирует ток 1.2 мА:

Про сами неоновые лампочки. Свет лампы обладает малой инерционностью и допускает яркостную модуляцию с частотой до 20 кГц. Лампы подключаются к источнику питания через токоограничительный резистор так, чтобы ток через лампу был порядка 1 миллиампера. Использование лампы без резистора чрезвычайно опасно, поскольку может привести к перерастанию разряда в дуговой, с возрастанием тока через неё до значения, ограниченного лишь внутренним сопротивлением источника питания и подводящих проводов, и, как следствие, коротким замыканием и (или) разрывом баллона лампы. Напряжение зажигания лампы обычно не более 100 вольт, напряжение гашения порядка 40-65 вольт. Срок службы — 80 000 часов или более (ограничен поглощением газа стеклом колбы и потемнением колбы от распылённых электродов; «перегорать» в лампе просто нечему).

Теперь к применению… Вообще я их заказывал, чтобы заменить штатную лампочку в старом утюге, который использую для изготовления плат. Но раз у нас их много — грех не воспользоваться.
Учитывая, что я довольно часто тестирую устройства работающие с сетевым напряжением, решил собрать некий стенд для испытаний. Основные требования:
— безопасность, все таки это поделки и на столе во время тестов всякое возможно;
— удобное подключение своих приборов (розетка);
— индикация текущего тока и напряжения, а также потребляемой мощности;
— для тестирования коммутирующих устройств отдельная розетка с проводом и, желательно, с индикацией;
— возможность отключения обоих проводов питания устройства;
— минимальное влияние проводов на исследуемые процессы;
— более-менее приличный вид и компактность.

Для повышения безопасности прибора решил установить дифференциальный автомат категории «С» на 10 А, с током утечки 30 мА. А раз речь идет про автомат, то удобнее применить компактный щиток, тем более они недорогие. В качестве индикации выбрал такой блок, он удовлетворяет всем моим требованиям (80-260 В/20A AC ), обзоры на этот прибор уже были на муське (вот, вот, вот). Решил встроить этот прибор в компактный щиток:

Для подключения питания к своему стенду использовал типовой разъем C14, отсюда:

Расположить его решил сбоку, под него выпилил отверстие:

Крепил его винтами от разобранной микроволновки. В собранном виде:

Припаял провода: 3 по 2.5 мм2, контакты заизолировал клеевой термоусадкой:

Розетку для подключения тестируемых устройств использовал монтируемую на дин рейку. Собранное устройство:


Проверяем:

Но этого мне показалось мало… Довольно часто приходится тестировать коммутационный узел, поэтому хотелось интерфейс подключения нагрузок, также объединить с данным устройством. Для этого подойдет типовая розетка, я взял от Шнайдер Электрик (она, конечно, немного не в цвет, ну да ладно):

именно в нее планируется встроить обозреваемые неоновые лампочки. В качестве светорассеивателя взято оргстекло красного цвета:

Вот так выглядит лампочка через него:

Отпиливаем лобзиком маленький кусочек:

Край доработаем бормашинкой на стойке:

Примеряем стекло:

Меня устроило, нужно сверлить:

Примеряем, я специально край полученный в домашних условиях повернул к основанию розетки — так его меньше всего будет видно:

Обезжириваем стеклышко и розетку верхушками от процесса домашней дистилляции и клеим на суперклей:

Результат:

Далее возвращаемся к неоновым лампочкам. Меня не устроила длина выводов, поэтому перепаял резистор:

Приготовил проводок для подключения лампочки к розетке:

Надел термоусадку:

Припаял проводки:

Сверху одел общую клеевую термоусадку подходящего диаметра:

Итог:

Проверка:

Закрепить в розетке решил термоклеем:

Нужно было придумать чем закрыть остальное пространство вокруг лампы, решил, что фольга для этого подойдет отлично, но где ее взять. И тут пришла в голову мысль о новогодних подарках, спрятанных от детей на моем балконе мастерской. Пришлось перебрать не мало конфет, чтобы найти нужное. Оказалось, что современные производители активно экономят на фольге. Подходящий вариант:

Конфета была успешно съедена (да простят меня дети :) ), вкусная конфета придала новых сил. Результат:


Готовимся соединять щиток и нашу мега розетку, сверлим основание:

И боковину щитка:

Пластик боковины достаточно мягкий, поэтому решил его усилить изнутри текстолитом (ну да я же в названии писал про платы). Отбракованная плата еще поработает, использовал основание розетки как шаблон:

Примеряем:

Чтобы винтики не раскрутились, решил использовать отечественный анаэробный фиксатор резьбы АвтомастерГель от «Регион Спецтехно». Обзор этого замечательного фиксатора я делал тут:


Фиксатор бывает разных типов, я использовал самый могучий :). Наносим его на винты:

Результат:

С другой стороны:

Собираем крышку:

Подключаем провода:

Сразу скажу, что потянул с усилием все сидит плотно несмотря на разницу в диаметре.
Итог:

Ближе:

Включено:

На некотором удалении, также, все отлично видно:

С лампой в розетке (именно так и планируется использовать во многих ближайших тестах):

Без света выглядит так:

С максимальным светом индикатор тоже заметен:

Готовим входной провод для теста коммутирующих устройств (ПВС 2х2.5 мм2), пометил его красной термоусадкой:

Собираем вилку:

Если диаметр провода большеват для тестирования устройства, используем переход на тонкий провод (ШВВП 2х0.5мм2) через многоразовые универсальные клемники Ваго (именно в таких случаях целесообразно их использовать — для временного подключения). Так выглядит очередное тестируемое устройство, подключенное к изготовленному стенду, сразу после уборки на столе:

Само устройство на подоконнике:

Общий вид рабочего места тестировщика :):

Основным объектом тестирования, будут платы точечной сварки из данного обзора, и иные поделки для дачной автоматики.
Иллюстрация работы собранной конструкции в тестировании очередной поделки:

А так как коммутация осуществляется симистором, то на этом видео видно поведение индикатора, который в выключенном состоянии горит менее ярко, но не гаснет, об этой особенности симисторов следует помнить.


На этом заканчиваю свой длинный опус про достаточно простое, но очень нужное мне устройство. Всех поздравляю с наступающим Новым Годом! Надеюсь кому-то данная информация окажется полезной.