保護回路が働いたテスターの修理

もう2年ほどになるかもしれません、HIOKIのテスタ3030-10をいただきました。まだカタログにある現行品です。
保護回路が作動して動作不良となり保護素子を外してあります。
保護回路のおかげで壊れずに済んだようです。修理に出すと7~8000円掛かるとのこと。これは新品が買える値段・・・とうなっているんだ！

電池交換ネジを外すと内部も見ることが出来ます。基板固定用の爪を起こすと配線部分を見ることが出来ます。
部品番号Z101・バリスタ？が故障したと聞いていましたが既に取り外されどんな定格かは不明です。
フューズは異常なし。交換済みか？

実際に動作させてみるとZ101はどうやらクランプ回路のようです。つまり所定以上の電圧がかかるとZ101に電流を流しメータを保護するらしい。
どの程度の電圧でクランプが掛かるかが重要ですが高感度メータに近い部分ですからテスタなどでは測ることが出来ません。
普通のスイッチングダイオードを正逆パラにして入れて見ました。
推定通りなら何らかの動作をするはず。
定電圧電源で3Vを供給し電圧を測ってみる。『おお良いじゃん』ちゃんと正しい表示をします。
念のため抵抗測定X1レンジにしてゼロオームを確認・・・メータは半分ほどしか振れません。Z101の回路はレンジによって動作点が違うようです。
スイッチングダイオードは0.6V程度から電流が流れますからZ101の回路は0.6Vでクランプされていることになります。

あいにくツェナーダイオードもバリスタダイオードも都合の良いものを持ち合わせていません。
部品箱を掻き回してLEDを見つけました。赤LEDは1.4V位から電流が流れ始めます。
高抵抗レンジの時フルスケールになりません。
次に取り出した白LEDではどのレンジでも正しく表示されるようです。このLEDは2.2V程度から電流が流れ始めるようです。
*実際にはACの低電圧レンジなどソースが無かったのでテストしていません。

いかにもアマチュア的な修理ですが十分使えるテスタになりました。
LEDは電圧の基準にするモノではありませんからメーカにより特性が違う可能性があります。流せる電流も小さく保護回路としてどの程度機能するかは不明です。多分このダイオードが飛ぶ前にフューズが切れると思います。