în acest articol învățăm cum să construim un voltmetru digital și un ampermetru digital modul de circuit combinat pentru măsurarea volților DC și a curentului prin diferite intervale, digital.

Introducere

parametrii electrici precum tensiunea și curentul sunt în mod inerent asociați cu electronica și cu inginerii electronici.

orice circuit electronic ar fi doar incomplet fără alimentarea corespunzătoare 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 circuitele electronice încorporăm adaptoare de curent continuu care reduc efectiv 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 magnitudinilor relevante.

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

un contor digital de volți și un ampermetru devin foarte utile pentru monitorizarea perfectă a tensiunilor și a curentului fără a compromite parametrii de siguranță.

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

funcționarea circuitului

circuitul utilizează IC 3161 și 3162 pentru procesarea necesară a tensiunii de intrare și a nivelurilor de curent.

informațiile procesate pot fi citite direct pe trei module de afișare anodice comune cu 7 segmente.

circuitul necesită o secțiune de alimentare bine reglată de 5 volți pentru funcționarea circuitului și trebuie inclusă fără greș, deoarece IC necesită strict o alimentare de 5 volți pentru funcționarea corectă.

afișajele sunt alimentate de tranzistoare individuale care asigură iluminarea puternică a afișajelor.

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

voltmetrul digital propus, modulul circuitului ampermetrului poate fi utilizat în mod eficient cu o sursă de alimentare pentru a indica consumul de tensiune și curent de către sarcina conectată prin modulele atașate.

referindu-se la diagrama circuitului de mai jos, modulul de afișare digitală cu 3 cifre este construit prin ICs ca 3162, care este un analog al convertorului digital IC, și complementarul CA 3161 IC, care este BCD la decodorul de segment 7 IC, ambele IC-uri sunt fabricate de RCA.

cum funcționează afișajele

afișajele cu 7 segmente utilizate sunt de tip anod comun și sunt conectate între driverele tranzistorului T1 și T3 afișate pentru a indica citirile 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 semnifică un interval de 100mV.

pentru măsurarea curentă facilitatea de selecție vă permite să alegeți dintr-un cuplu intervale, care este printr-un 0 la 9.99, iar celălalt de la 0 la 0,999 amperi (folosind linkul b). Ceea ce implică faptul că rezistorul de detectare curent este fie un 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 poziționat înainte de rețeaua divizorului de tensiune care devine responsabilă pentru controlul tensiunii de ieșire.

S1, care este un comutator DPDT este utilizat pentru selectarea fie tensiunea sau citirea curent ca pe preferința utilizatorilor.

cu acest comutator setat pentru măsurarea tensiunii P4 împreună cu R1 asigură 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 puternic iluminată.

cu comutatorul de selecție ținut spre domeniul Amp, căderea de tensiune dobândită pe rezistența de detectare este aplicată direct în punctele intrărilor Hi-Low ale IC1, care este modulul DAC.

valoarea semnificativ scăzută a rezistențelor de detectare asigură un efect neglijabil asupra rezultatului divizorului de tensiune.

intervale de reglare pentru afișaje

veți găsi 4 intervale de reglare furnizate în modulul de circuit ampermetru al voltmetrului digital propus.

P1: pentru nulling gama curentă.

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

P3: pentru nulling gama de tensiune.

P4: pentru a permite calibrarea la scară completă a domeniului 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 anularea corectă a parametrilor respectivi ai modulului.

P1 ajută la compensarea regulatorului de funcționare în stare de repaus valoarea consumului de curent, ceea ce duce la o abatere negativă minoră în intervalul lor de tensiune, care la rândul său este compensată efectiv de P3.

modulul de afișare tensiune/curent funcționează utilizând alimentarea nereglementată de la sursa de alimentare fără probleme (să nu depășească 35V max), notați 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 proiectat ca un dublu pentru a obține citiri concurente V și I. Cu toate acestea, trebuie recunoscut 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. Există practic două metode pentru a învinge această tulburare.

primul este de a cârlig până modulul V dintr-o sursă diferită, în timp ce modulul l de la sursa de alimentare „gazdă”. Al doilea este mult mai grațios și necesită zone de cablare dure E în partea stângă a rezistorului de detectare curent.

fiți conștienți, deși, 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 ll nu va depăși de obicei l. 2 V.

tensiunile mai mari tind să fie afișate alegând calitatea curentului mai mică, ` adică R6 ajunge să fie 0R1. Exemplu: 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, a cărei afișare optimă este în acest caz 100 x 0.7: 70 V la fel ca înainte, aceste tipuri de complicații se dezvoltă pur și simplu ori de câte ori câteva dintre aceste unități sunt angajate într-o singură sursă.

proiectare PCB pentru realizarea modulelor discutate mai sus