Kako narediti digitalni voltmeter, vezja modula ampermetra

V tem članku se naučimo, kako digitalno izdelati digitalni voltmeter in digitalni ampermeter kombinirani modul za merjenje enosmernih voltov in toka v različnih območjih.

Uvod

Električni parametri, kot sta napetost in tok, so po naravi povezani z elektroniko in elektronskimi inženirji.

Vsako elektronsko vezje bi bilo popolnoma nepopolno brez ustreznega napajanja napetosti in toka.

Naše omrežno omrežje napaja izmenično napetost pri potencialih 220 V, za vgradnjo teh napetosti v elektronska vezja pa imamo vgrajene enosmerne napajalnike, ki učinkovito znižujejo omrežne napetosti.

Vendar večina napajalnikov vanje ne vključuje sistemov za nadzor moči, kar pomeni, da enote nimajo merilnikov napetosti ali toka za prikaz ustreznih velikosti.

Večinoma komercialni napajalniki uporabljajo preproste načine za prikaz napetosti, kot so umerjeni številčnice ali običajni števci s premično tuljavo. To je lahko v redu, če vključene elektronske operacije niso kritične, toda za zapletene in občutljive elektronske operacije in odpravljanje težav postane sistem nadzora nad sistemom hi-end nujen.

TO digitalni voltmeter in ampermeter sta zelo priročna za popolno spremljanje napetosti in toka brez ogrožanja varnostnih parametrov.

V tem članku je razloženo zanimivo in natančno vezje digitalnega voltmetra in ampermetra, ki ga je mogoče enostavno zgraditi doma, vendar bo zaradi natančnosti in popolnosti enota potrebovala dobro zasnovan PCB.

Delovanje vezja

Vezje uporablja IC 3161 in 3162 za zahtevano obdelavo nivojev vhodne napetosti in toka.

Obdelane informacije je mogoče neposredno prebrati prek treh 7-segmentnih modulov s skupnimi anodami.

Vezje zahteva 5-voltno dobro regulirano napajalno enoto za delovanje vezja in ga je treba nujno vključiti, saj IC za pravilno delovanje nujno zahteva 5-voltno napajanje.

Zasloni se napajajo iz posameznih tranzistorjev, ki skrbijo, da so zasloni močno osvetljeni.

Tranzistorji so BC640, lahko pa poskusite tudi z drugimi tranzistorji, kot sta 8550 ali 187 itd.

Predlagani digitalni voltmeter, ampermetrsko vezje modul se lahko učinkovito uporablja z napajalnikom za prikaz napetosti in porabe toka s priključeno obremenitvijo prek pritrjenih modulov.

Glede na spodnji diagram vezja je trimestni digitalni prikazovalni modul zgrajen prek IC IC CA 3162, ki je analogna IC digitalnemu pretvorniku, in dopolnilne IC 3161 IC, ki je BCD do 7-segmentnega IC dekodirnika, obe IC proizvaja RCA.

Kako delujejo prikazovalniki

Uporabljeni sedemsegmentni zasloni so običajne anodne vrste in so povezani s prikazanimi gonilniki tranzistorjev T1 do T3 za prikaz ustreznih odčitkov.

Vezje vključuje možnost izbire decimalne vejice glede na specifikacije obremenitve in obseg.

Na primer pri odčitkih napetosti, ko decimalna vejica zasveti pri LD3, pomeni območje 100 mV.

Za trenutno merjenje vam možnost izbire omogoča izbiro med nekaj razponi, to je od 0 do 9,99, drugo pa od 0 do 0,999 amperov (s pomočjo povezave b). Kar pomeni, da je trenutni zaznavni upor 0,1 ohma ali 1 ohma, kot je prikazano na spodnjem diagramu:

Da bi zagotovili, da R6 ne vpliva na izhodno napetost, je treba ta upor namestiti pred omrežje delilnika napetosti, ki postane odgovorno za nadzor izhodne napetosti.

S1, ki je stikalo DPDT, se uporablja za izbiro napetosti ali trenutnega odčitka po želji uporabnika.

S tem stikalom, nastavljenim za merjenje napetosti P4, skupaj z R1 zagotavlja oslabitev približno 100 za vhodno vhodno napetost.

Poleg tega je točka D omogočena na nižji napetostni ravni, da se omogoči osvetlitev decimalne vejice na modulu LS, številka 'V' pa postane močno osvetljena.

Ko izbirno stikalo držite v smeri Amp, se padec napetosti na zaznavnem uporu prenese naravnost na točke Hi-Low vhodov IC1, ki je modul DAC.

Bistveno nizka vrednost zaznavnih uporov zagotavlja zanemarljiv učinek na izhod napetostnega delilnika.

Območja prilagajanja zaslonov

V predlaganem modulu vezja digitalnega voltmetra boste našli 4 nastavitvena območja.

P1: za razveljavitev trenutnega obsega.

P2: Za omogočanje celovite kalibracije trenutnega območja.

P3: za razveljavitev napetostnega območja.

P4: Za omogočanje celovite kalibracije napetostnega območja.

Priporočljivo je, da se prednastavitve prilagodijo v zgornjem vrstnem redu le, če se P1 in P3 ustrezno uporabljata za pravilno izničenje ustreznih parametrov modula.

P1 pomaga kompenzirati vrednost porabe toka mirujočega toka regulatorja, kar ima za posledico manjše negativno odstopanje v njihovem napetostnem območju, kar pa učinkovito kompenzira P3.

Prikazovalni modul napetosti / toka brez kakršnih koli težav deluje z nereguliranim napajanjem iz napajalnega vira (največ 35 V), upoštevajte točki E in F na drugi sliki zgoraj. V tem primeru je mostični usmernik B1 mogoče odpraviti.

Sistem je lahko zasnovan kot dvojnik za pridobivanje sočasnih odčitkov V in I. Treba pa je vedeti, da je zaznavni upor toka kratkočasno pritrjen s pomočjo ozemljitvenih povezav vsakič, ko sta dve napravi dobavljeni iz enakega vira. V bistvu obstajata dve metodi za premagovanje te motnje.

Prva je povezava modula V iz drugega vira, modul l pa iz oskrbe z 'gostiteljem'. Drugi je veliko bolj eleganten in zahteva trda območja ožičenja E na levi strani trenutnega zaznavnega upora.

Vendar se zavedajte, da se najvišji možni odčitek V v tem primeru spremeni v 20,0 V (R6 pade na l V maks.), Ker napetost na zatiču ll običajno ne bo presegla l.2 V.

Večje napetosti se ponavadi pokažejo z izbiro nižje kakovosti toka, tj.R6 postane 0R1. Primer: R6 pade 0,5V pri trenutni porabi 5 A, da se zagotovi, da je 1,2 - 0,5 = 0,7 V še naprej za odčitavanje napetosti, katerega optimalni prikaz je v tem primeru 100 x 0,7: 70 V Tako kot prej so tudi te vrste zapleti se preprosto razvijejo, kadar je nekaj teh enot zaposlenih v eni zalogi.

Zasnova PCB za izdelavo zgoraj obravnavanih modulov