Kā izveidot digitālo voltmetru, ampērmetru moduļa shēmas

Šajā rakstā mēs uzzinām, kā izveidot digitālo voltmetru un digitālo ampērmetru kombinētās ķēdes moduli līdzstrāvas sprieguma un strāvas mērīšanai dažādos diapazonos, digitāli.

Ievads

Elektriskie parametri, piemēram, spriegums un strāva, pēc būtības ir saistīti ar elektroniku un elektronikas inženieriem.

Jebkura elektroniskā shēma būtu tikai nepilnīga, ja nebūtu atbilstoša sprieguma un strāvas līmeņa padeves.

Mūsu tīkla maiņstrāva piegādā maiņstrāvu pie 220 V potenciāla, lai šos spriegumus ieviestu elektroniskajās ķēdēs, mēs iekļaujam līdzstrāvas adapterus, kas efektīvi samazina tīkla maiņstrāvas spriegumu.

Tomēr lielākajā daļā barošanas avotu tajās nav enerģijas uzraudzības sistēmu, tas nozīmē, ka vienībās nav iekļauti sprieguma vai strāvas mērītāji, lai parādītu attiecīgos lielumus.

Pārsvarā komerciālajos barošanas avotos tiek izmantoti vienkārši veidi, kā parādīt spriegumu, piemēram, kalibrētu ciparnīcu vai parastos kustīgās spoles tipa skaitītājus. Tie var būt labi, ja vien iesaistītās elektroniskās operācijas nav kritiskas, taču sarežģītām un jutīgām elektroniskām darbībām un problēmu novēršanai augstas klases uzraudzības sistēma kļūst obligāta.

TO digitālais voltmetrs un ampērmetrs kļūst ļoti ērts, lai perfekti kontrolētu spriegumu un strāvu, neapdraudot drošības parametrus.

Šajā rakstā ir izskaidrota interesanta un precīza digitālā voltmetra un ampērmetra ķēde, kuru var viegli izveidot mājās, tomēr vienībai precizitātes un pilnības labad būs nepieciešama labi izstrādāta PCB.

Ķēdes darbība

Ķēdē tiek izmantoti IC 3161 un 3162 ieejas sprieguma un strāvas līmeņu nepieciešamajai apstrādei.

Apstrādāto informāciju var tieši nolasīt trīs 7 segmentu kopējos anoda displeja moduļos.

Ķēdes darbībai ķēdei nepieciešama 5 voltu labi regulēta barošanas bloka sadaļa, un tā ir jāiekļauj bez kļūmes, jo, lai pareizi darbotos, mikroshēmai stingri nepieciešama 5 voltu barošana.

Displejus darbina atsevišķi tranzistori, kas nodrošina, ka displeji ir spilgti izgaismoti.

Transistori ir BC640, tomēr jūs varat izmēģināt citus tranzistorus, piemēram, 8550 vai 187 utt.

Ierosinātais digitālais voltmetrs, ampērmetra ķēde moduli var efektīvi izmantot ar barošanas avotu, lai norādītu spriegumu un strāvas patēriņu pēc pievienotās slodzes caur pievienotajiem moduļiem.

Atsaucoties uz zemāk esošo shēmu, 3 ciparu digitālā displeja modulis tiek veidots caur IC CA 3162, kas ir analogais digitālā pārveidotāja IC, un papildu CA 3161 IC, kas ir BCD līdz 7 segmentu dekodētāja IC, abus šos IC ražo RCA.

Kā displeji darbojas

Izmantotie 7 segmentu displeji ir parasts anoda tips un ir savienoti parādītajos T1 līdz T3 tranzistora draiveros, lai norādītu attiecīgos rādījumus.

Ķēde ietver iespēju decimāldaļskaitļa izvēlei atbilstoši slodzes parametriem un diapazonam.

Piemēram, sprieguma nolasījumos, kad decimālzīme iedegas pie LD3, tas nozīmē 100mV diapazonu.

Pašreizējam mērījumam atlases iespēja ļauj jums izvēlēties no pāris diapazoniem, tas ir, no 0 līdz 9,99, bet otrs no 0 līdz 0,999 ampēriem (izmantojot saiti b). Tas nozīmē, ka strāvas jutīgais rezistors ir vai nu 0,1, vai 1 omu rezistors, kā parādīts zemāk redzamajā diagrammā:

Lai nodrošinātu, ka R6 neietekmē izejas spriegumu, šis rezistors jānovieto pirms sprieguma dalītāja tīkla, kas kļūst atbildīgs par izejas sprieguma kontroli.

S1, kas ir DPDT slēdzis, tiek izmantots sprieguma vai strāvas rādījuma izvēlei atbilstoši lietotāju vēlmēm.

Ar šo slēdža komplektu sprieguma mērīšanai P4 kopā ar R1 nodrošina ievades ievades sprieguma vājinājumu aptuveni 100.

Turklāt punkts D ir iespējots zemākā sprieguma līmenī, lai ļautu apgaismot decimālzīmi LS modulī, un skaitlis “V” kļūst spilgti izgaismots.

Turot izvēles slēdzi virzienā uz Amp diapazonu, sensora rezistorā iegūtais sprieguma kritums tiek piemērots tieši IC1, kas ir DAC modulis, Hi-Low ieejas punktiem.

Ievērojami mazā sensoru rezistoru vērtība nodrošina nenozīmīgu ietekmi uz sprieguma dalītāja iznākumu.

Displeju pielāgošanas diapazoni

Piedāvātajā digitālā voltmetra ampērmetra ķēdes modulī jūs atradīsit 4 pielāgošanas diapazonus.

P1: pašreizējā diapazona atcelšanai.

P2: lai iespējotu pilnas skalas kalibrēšanu pašreizējam diapazonam.

P3: sprieguma diapazona atcelšanai.

P4: Sprieguma diapazona pilnīgas kalibrēšanas iespējošanai.

Ieteicams iestatīt iepriekš iestatītos iestatījumus tikai tādā secībā, kur P1 un P3 tiek pareizi izmantoti, lai pareizi atceltu attiecīgos moduļa parametrus.

P1 palīdz kompensēt regulatora darbības nomierinošo strāvas patēriņa vērtību, kā rezultātā visā to sprieguma diapazonā rodas neliela negatīva novirze, ko savukārt efektīvi kompensē P3.

Sprieguma / strāvas displeja modulis darbojas, izmantojot neregulētu padevi no barošanas avota bez jebkādām problēmām (nepārsniedzot 35V max), ņemiet vērā E un F punktus otrajā attēlā iepriekš. Tādā gadījumā tilta taisngriezi B1 var novērst.

Sistēma varētu būt divējāda, lai iegūtu vienlaicīgus V un I rādījumus. Tomēr jāatzīst, ka strāvas uztveršanas rezistors tiek īssavienots ar zemējuma saitēm katru reizi, kad abas ierīces tiek piegādātas no identiska avota. Būtībā ir divas metodes, kā uzveikt šo traucējumu.

Pirmais ir piesaistīt V moduli no cita avota, bet l moduli no “resursdatora” piegādes. Otrais ir daudz graciozāks un prasa strāvas sensora rezistora kreiso pusi cieto elektroinstalācijas zonu E virzienā.

Tomēr ņemiet vērā, ka augstākais iespējamais V rādījums tādā gadījumā pārvēršas par 20,0 V (R6 samazinās l V max.), Jo spriegums pie tapas ll parasti nepārsniegs l. 2 V.

Lielāki spriegumi parasti tiek parādīti, izvēloties zemāku strāvas kvalitāti, t.i., R6 ir 0R1. Gadījums: R6 samazinās par 0,5 V pie pašreizējā 5 A patēriņa, lai nodrošinātu, ka sprieguma nolasīšanai joprojām ir 1,2–0,5 = 0,7 V, kura optimālais displejs tādā gadījumā ir 100 x 0,7: 70 V Tāpat kā iepriekš, šāda veida komplikācijas vienkārši attīstās ikreiz, kad pāris no šīm vienībām tiek nodarbinātas vienā piegādē.

PCB dizains iepriekš apspriesto moduļu izgatavošanai