Cambiar la compensación y el intervalo en un voltímetro analógico

^{simular este circuito : esquema creado con 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, no fluirá corriente 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 oscilará progresivamente hacia la escala completa.
• Según 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 tensión: 84 - 134 V CC.

Para lograr esto necesitamos hacer dos cosas:

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

^{simular este circuito}

Figura 2. Circuito de medidor modificado.

Cuando proporcione la resistencia de la bobina del medidor como se solicita en el comentario n.º 2, podemos calcularla.

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

• Para cambiar esto a una desviación de 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 la escala completa de corriente del medidor.

1N4746/7/8 = clasificaciones de 16/18/20 V (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 + metro DCR

• Suponiendo que su información sea correcta, qué porcentaje de deflexión de la escala completa a un voltaje mínimo = 86 V ahora IR = 9 V, la diferencia de su lectura de 63 V y la cadena Zener de 54 V
• suponiendo 100 % de escala completa = 88 V, entonces IR = 34 V. La incógnita aquí es la resistencia de la bobina Rs, ya que los 510 ohmios agregados darían como resultado una corriente excesiva sin el medidor, Rs, lo que amplía el rango de voltaje.
• para cambiar de 88-63= 25V a 140-84 = 64 V el offset sumando zeners es 84-63= 21 V y el cambio de ganancia sumando R desconocido es 64/25V o 2.56 implica aprox. algo menos de 2.56* 510 ohms o 1.3k dependiendo de Rs de la bobina.

Entonces, mi estimación inicial, según la medida de su medidor Rs, es agregar 1N4748 (22 V) con la orientación correcta y agregar R = 1300-510 = 790 ohmios o menos.

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