Kuinka tehdä digitaalinen jännitemittari, ampeerimoduulipiirit

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Tässä artikkelissa opit rakentamaan digitaalisen voltmetrin ja digitaalisen ampeerimittarin yhdistetyn piirimoduulin DC-volttien ja virran mittaamiseksi eri alueiden kautta digitaalisesti.

Johdanto

Sähköparametrit, kuten jännite ja virta, liittyvät luonnostaan ​​elektroniikkaan ja sähköinsinööreihin.



Mikä tahansa elektroninen piiri olisi vain keskeneräinen ilman asianmukaista jännite- ja virtatasojen syöttöä.

Verkkojännitteemme syöttää vaihtojännitettä 220 V: n potentiaalilla. Näiden jännitteiden toteuttamiseksi elektronisissa piireissä on DC-virtalähteet, jotka vähentävät tehokkaasti verkkojännitettä.



Suurin osa virtalähteistä ei kuitenkaan sisällä tehonvalvontajärjestelmiä, mikä tarkoittaa, että yksiköt eivät sisällä jännite- tai virtamittareita asiaankuuluvien suuruuksien näyttämiseksi.

Suurimmaksi osaksi kaupallisissa virtalähteissä käytetään yksinkertaisia ​​tapoja näyttää jännitteet, kuten kalibroitu valitsin tai tavalliset liikkuvat kelamittarit. Nämä voivat olla kunnossa, kunhan mukana olevat sähköiset toiminnot eivät ole kriittisiä, mutta monimutkaisten ja arkaluontoisten sähköisten toimintojen ja vianmäärityksen kannalta hi-end-seurantajärjestelmä on välttämätöntä.

TO digitaalinen voltimittari ja ampeerimittarista tulee erittäin kätevä jännitteiden ja virran valvomiseksi täydellisesti vaarantamatta turvallisuusparametreja.

Tässä artikkelissa on selitetty mielenkiintoinen ja tarkka digitaalinen voltimittari ja ampeerimittari, joka voidaan helposti rakentaa kotona, mutta yksikkö vaatii tarkkaan suunnitellun piirilevyn tarkkuuden ja täydellisyyden vuoksi.

Piirin käyttö

Piiri käyttää IC 3161: tä ja 3162: ta tulojännitteen ja virtatasojen vaadittuun käsittelyyn.

Käsitelty tieto voidaan lukea suoraan kolmen 7-segmentin yhteisen anodinäyttömoduulin kautta.

Piiri vaatii 5 voltin hyvin säädetyn virtalähdeosan virtapiirin käyttämiseksi, ja se tulisi sisällyttää vikaantumattomasti, koska IC vaatii ehdottomasti 5 voltin virtalähteen toimiakseen oikein.

Näytöt saavat virtansa yksittäisistä transistoreista, jotka varmistavat, että näytöt palavat kirkkaasti.

Transistorit ovat BC640, mutta voit kokeilla muita transistoreita, kuten 8550 tai 187 jne.

Ehdotettu digitaalinen voltimittari, ampeerimittari moduulia voidaan käyttää tehokkaasti virtalähteen kanssa jännitteen ja virrankulutuksen osoittamiseksi liitetyllä kuormalla liitettyjen moduulien kautta.

Viitaten alla olevaan piirikaavioon, 3-numeroinen digitaalinen näyttömoduuli rakennetaan IC: n CA 3162, joka on analoginen digitaalimuunnin IC: n, ja täydentävän CA 3161 IC: n, joka on BCD 7 segmentin dekooderi-IC: lle, molemmat nämä piirit ovat valmistajia. RCA.

Kuinka näytöt toimivat

Käytetyt 7-segmenttiset näytöt ovat yleisiä anodityyppejä, ja ne on kytketty esitettyjen T1 - T3 -transistoriohjaimien yli merkityksellisten lukemien osoittamiseksi.

Piiri sisältää mahdollisuuden desimaalipilkun valintaan kuormitustietojen ja alueen mukaan.

Esimerkiksi jännitemittauksissa, kun desimaalipiste valaisee LD3: lla, se tarkoittaa 100 mV: n aluetta.

Nykyistä mittausta varten valintatoiminto antaa sinulle mahdollisuuden valita pari aluetta, toisin sanoen välillä 0 - 9,99, ja toinen välillä 0 - 0,999 ampeeria (käyttämällä linkkiä b). Mikä tarkoittaa, että virran tunnistava vastus on joko 0,1 ohmin tai 1 ohmin vastus, kuten alla olevassa kaaviossa esitetään:

Sen varmistamiseksi, että R6: lla ei ole vaikutusta lähtöjännitteeseen, tämä vastus on sijoitettava ennen jännitteenjakajaverkkoa, josta tulee vastuu lähtöjännitteen ohjaamisesta.

S1: tä, joka on DPDT-kytkin, käytetään joko jännitteen tai nykyisen lukeman valitsemiseen käyttäjien mieltymysten mukaisesti.

Tämän kytkimen avulla jännitteen P4 mittaamiseksi yhdessä R1: n kanssa vaimennus on noin 100 syötetylle jännitteelle.

Lisäksi piste D otetaan käyttöön matalammalla jännitetasolla, jotta LS-moduulin desimaalipilkun valaistuminen sallitaan, ja luku 'V' valaisee kirkkaasti.

Kun valintakytkintä pidetään Amp-aluetta kohti, anturivastuksen yli saatu jännitehäviö kohdistetaan suoraan IC1: n Hi-Low-tulojen pisteisiin, joka on DAC-moduuli.

Anturivastusten huomattavasti alhainen arvo varmistaa merkityksettömän vaikutuksen jännitteenjakajan tulokseen.

Näyttöjen säätöalueet

Ehdotetussa digitaalisessa volttimittarin ampeerimittaripiirimoduulissa on 4 säätöaluetta.

P1: nykyisen alueen nollaamiseksi.

P2: Virta-alueen täysimittaisen kalibroinnin mahdollistamiseksi.

P3: jännitealueen tyhjentämiseksi.

P4: Jännitealueen täysimittaisen kalibroinnin mahdollistamiseksi.

On suositeltavaa, että esiasetukset säädetään vain yllä olevassa järjestyksessä, jolloin P1: tä ja P3: ta käytetään asianmukaisesti moduulin vastaavien parametrien tyhjentämiseen.

P1 auttaa kompensoimaan säätimen lepotilan virrankulutusarvoa, mikä johtaa pieneen negatiiviseen poikkeamaan niiden jännitealueella, mikä puolestaan ​​kompensoidaan tehokkaasti P3: lla.

Jännitteen / virran näyttömoduuli toimii virtalähteen säätelemättömällä virtalähteellä ilman mitään ongelmia (enintään 35 V), huomioi yllä olevan toisen kuvan kohdat E ja F. Tällöin sillan tasasuuntaaja B1 voidaan eliminoida.

Järjestelmä voidaan suunnitella kaksinkertaiseksi samanaikaisten V- ja I-lukemien saamiseksi. On kuitenkin tunnustettava, että virran tunnistava vastus oikosuljetaan maadoituslinkkien avulla joka kerta, kun nämä kaksi laitetta toimitetaan samasta lähteestä. Tämän häiriön voittamiseksi on periaatteessa kaksi tapaa.

Ensimmäinen on kytkeä V-moduuli eri lähteestä, kun taas l-moduuli 'isännästä'. Toinen on paljon siro ja edellyttää kovia johdotusalueita E virran tunnistavan vastuksen vasemmalle puolelle.

Huomaa kuitenkin, että korkein mahdollinen V-lukema muuttuu tällöin 20,0 V: ksi (R6 pienenee l V max.), Koska jännite nastassa ll ei yleensä ylitä arvoa 2 V.

Suuremmat jännitteet näytetään yleensä valitsemalla alhaisempi virranlaatu, ts. R6 on 0R1. Esimerkki: R6 putoaa 0,5 V nykyisellä 5 A: n virralla, jotta voidaan varmistaa, että 1,2 - 0,5 = 0,7 V on edelleen jännitelukemalle, jonka optimaalinen näyttö on tällöin 100 x 0,7: 70 V komplikaatiot yksinkertaisesti kehittyvät aina, kun pari näistä yksiköistä työskentelee kaikki yhdessä toimituksessa.

PCB-suunnittelu yllä mainittujen moduulien valmistamiseksi




Pari: 6 hyödyllistä DC-matkapuhelimen laturipiiriä selitetty Seuraava: IC 7805, 7812, 7824 Pinout-yhteys selitetty