Cum se face un voltmetru digital, circuite modul ampermetru

În acest articol, vom învăța cum să construim un voltmetru digital și un modul de circuit combinat cu ampermetru digital pentru măsurarea volților și curentului continuu prin diferite domenii, digital.

Introducere

Parametrii electrici precum tensiunea și curentul sunt inerent asociați cu electronica și cu inginerii electronici.

Orice circuit electronic ar fi doar incomplet fără o alimentare adecvată a nivelurilor de tensiune și curent.

Rețeaua noastră de curent alternativ furnizează o tensiune alternativă la potențialul de 220 V, pentru implementarea acestor tensiuni în circuite electronice încorporăm adaptoare de curent continuu care reduc în mod eficient tensiunile de curent alternativ.

Cu toate acestea, majoritatea surselor de alimentare nu includ sisteme de monitorizare a puterii în ele, ceea ce înseamnă că unitățile nu încorporează contoare de tensiune sau curent pentru afișarea mărimilor relevante.

În principal, sursele de alimentare comerciale utilizează modalități simple de afișare a tensiunilor, cum ar fi un cadran calibrat sau contoare obișnuite cu bobină mobilă. Acestea pot fi OK atâta timp cât operațiunile electronice implicate nu sunt critice, dar pentru operațiuni electronice complexe și sensibile și depanare, un sistem de monitorizare hi-end devine imperativ.

LA voltmetru digital și un ampermetru devin foarte la îndemână pentru a monitoriza perfect tensiunile și curentul fără a compromite parametrii de siguranță.

Un circuit voltmetru și amperimetru digital interesant și precis a fost explicat în prezentul articol, care poate fi construit cu ușurință acasă, totuși unitatea va necesita un PCB bine conceput, din motive de precizie și perfecțiune.

Funcționarea circuitului

Circuitul folosește IC 3161 și 3162 pentru procesarea necesară a nivelurilor de tensiune și curent de intrare.

Informațiile procesate pot fi citite direct pe trei module de afișare anod comune cu 7 segmente.

Circuitul necesită o secțiune de alimentare cu energie bine reglată de 5 volți pentru funcționarea circuitului și ar trebui inclus fără greș, deoarece IC necesită strict o sursă de alimentare de 5 volți pentru funcționarea corectă.

Afișajele sunt alimentate de tranzistoare individuale, care asigură faptul că afișajele sunt aprinse puternic.

Tranzistoarele sunt BC640, cu toate acestea puteți încerca alte tranzistoare precum 8550 sau 187 etc.

Voltmetrul digital propus, circuit ampermetru modulul poate fi utilizat eficient cu o sursă de alimentare pentru indicarea consumului de tensiune și curent de către sarcina conectată prin modulele atașate.

Referindu-ne la schema de circuit de mai jos, modulul de afișare digitală cu 3 cifre este construit prin IC-urile CA 3162, care este un analog analogic cu convertorul digital IC, și CA 3161 IC complementar, care este BCD până la 7 decodificatoare IC, ambele IC-uri sunt fabricate de RCA.

Cum funcționează afișajele

Afișajele pe 7 segmente folosite sunt de tip anod obișnuit și sunt conectate între driverele de tranzistor T1-T3 prezentate pentru indicarea citirilor relevante.

Circuitul include facilitatea pentru selectarea punctului zecimal conform specificațiilor de încărcare și intervalului.

De exemplu, în citirile de tensiune, atunci când punctul zecimal se aprinde la LD3 înseamnă o gamă de 100mV.

Pentru măsurarea curentă, funcția de selecție vă permite să alegeți dintr-un cuplu de intervale, adică printr-un 0 la 9,99, iar celălalt de la 0 la 0,999 amperi (folosind legătura b). Ceea ce implică faptul că rezistența de detectare a curentului este fie un rezistor de 0,1 ohm, fie un rezistor de 1 ohm, așa cum se arată în diagrama de mai jos:

Pentru a se asigura că R6 nu are niciun efect asupra tensiunii de ieșire, acest rezistor trebuie să fie poziționat înainte de rețeaua de divizare a tensiunii, care devine responsabilă pentru controlul tensiunii de ieșire.

S1, care este un comutator DPDT, este utilizat pentru selectarea tensiunii sau a curentului conform preferințelor utilizatorilor.

Cu acest comutator setat pentru măsurarea tensiunii P4 împreună cu R1 oferă o atenuare de aproximativ 100 pentru tensiunea de intrare alimentată.

În plus, punctul D este activat la un nivel de tensiune mai mic pentru a permite iluminarea punctului zecimal pe modulul LS, iar figura „V” devine luminată puternic.

Cu comutatorul de selecție ținut către gama Amp, căderea de tensiune dobândită pe rezistorul de detectare se aplică direct la punctele intrărilor Hi-Low ale IC1, care este modulul DAC.

Valoarea semnificativ redusă a rezistențelor de detectare asigură un efect neglijabil asupra rezultatului divizorului de tensiune.

Gamele de reglare pentru afișaje

Veți găsi 4 intervale de reglare furnizate în modulul circuitului amperimetrului digital voltmetru propus.

P1: pentru a anula intervalul curent.

P2: Pentru a permite calibrarea la scară completă a domeniului curent.

P3: pentru anularea domeniului de tensiune.

P4: Pentru a permite calibrarea la scară completă a gamei de tensiune.

Se recomandă ca presetările să fie ajustate în ordinea de mai sus numai în care P1 și P3 sunt utilizate în mod corespunzător pentru a anula corect parametrii respectivi ai modulului.

P1 ajută la compensarea regulatorului de funcționare a valorii consumului de curent în repaus, ceea ce are ca rezultat o abatere negativă minoră în intervalul de tensiune al acestora, care la rândul său este compensat efectiv de P3.

Modulul de afișare a tensiunii / curentului funcționează utilizând sursa neregulată de la sursa de alimentare fără probleme (să nu depășească 35V max), rețineți punctele E și F din a doua figură de mai sus. În acest caz, redresorul de punte B1 poate fi eliminat.

Sistemul ar putea fi conceput ca un dublu pentru a obține citiri simultane V și I. Cu toate acestea, ar trebui să se recunoască faptul că rezistența de detectare a curentului este scurtcircuitată prin intermediul legăturilor de masă de fiecare dată când cele două dispozitive sunt furnizate de la sursa identică. În principiu, există două metode pentru a învinge această tulburare.

Primul este să conectați modulul V de la o altă sursă, în timp ce modulul l de la „gazdă” furnizează. Al doilea este mult mai grațios și necesită zone de cablare dure E în partea stângă a rezistorului de detectare curent.

Fiți conștienți, totuși, că cea mai mare citire V posibilă în acest caz se transformă în 20,0 V (R6 scade l V max.), Deoarece tensiunea la pinul II nu va depăși de obicei l.2 V.

Tensiunile mai mari tind să fie arătate prin alegerea calității curente mai mici, adică R6 devine 0R1. Instanță: R6 scade 0,5 V la o utilizare curentă de 5 A, pentru a asigura 1,2 - 0,5 = 0,7 V continuă să fie pentru citirea tensiunii, al cărui afișaj optim este în acest caz 100 x 0,7: 70 V La fel ca înainte, aceste tipuri de complicațiile se dezvoltă pur și simplu ori de câte ori câteva dintre aceste unități sunt angajate într-o singură aprovizionare.

Proiectare PCB pentru realizarea modulelor discutate mai sus