i den här artikeln lär vi oss hur man bygger en digital voltmeter och en digital ammeter kombinerad kretsmodul för mätning av DC volt och ström genom olika intervall, digitalt.

introduktion

elektriska parametrar som spänning och ström är i sig förknippade med elektronik och med elektroniska ingenjörer.

varje elektronisk krets skulle bara vara ofullständig utan lämplig tillförsel av spänning och strömnivåer.

vår nätström levererar en växelspänning vid potentialerna på 220 V, för att implementera dessa spänningar i elektroniska kretsar har vi LIKSTRÖMSADAPTRAR som effektivt sänker nätspänningarna.

men de flesta nätaggregat inkluderar inte strömövervakningssystem i dem, vilket innebär att enheterna inte innehåller spännings-eller strömmätare för att visa relevanta storheter.

för det mesta använder de kommersiella strömförsörjningarna enkla sätt att visa spänningarna som en kalibrerad ratt eller vanliga rörliga spoltypsmätare. Dessa kan vara OK så länge de inblandade elektroniska operationerna inte är kritiska, men för komplexa och känsliga elektroniska operationer och felsökning blir ett hi-end-övervakningssystem absolut nödvändigt.

en digital voltmätare och en ammeter blir mycket praktiska för övervakning av spänningar och ström perfekt utan att kompromissa med säkerhetsparametrarna.

en intressant och exakt digital voltmeter och ammeter krets har förklarats i denna artikel som lätt kan byggas hemma, men enheten kommer att kräva en väl utformad PCB till förmån för noggrannhet och perfektion.

Kretsdrift

kretsen använder IC 3161 och 3162 för den nödvändiga behandlingen av ingångsspänningen och strömnivåerna.

den bearbetade informationen kan läsas direkt över tre 7-segments vanliga anoddisplaymoduler.

kretsen kräver en 5 volt väl reglerad strömförsörjningssektion för drift av kretsen och bör inkluderas utan att misslyckas eftersom IC strikt kräver en 5 volt matning för att fungera korrekt.

skärmarna drivs av enskilda transistorer som ser till att skärmarna lyser starkt.

transistorerna är BC640, men du kan prova andra transistorer som 8550 eller 187 etc.

den föreslagna digitala voltmätaren, amperemeterkretsmodulen kan effektivt användas med en strömförsörjning för att indikera spänningen och strömförbrukningen genom den anslutna belastningen genom de bifogade modulerna.

med hänvisning till kretsschemat nedan byggs den 3-siffriga digitala displaymodulen genom ICs CA 3162 som är en analog till digital omvandlare IC, och den kompletterande CA 3161 IC som är BCD till 7 segmentavkodare IC, båda dessa IC tillverkas av RCA.

hur displayerna fungerar

de 7-segmentskärmar som används är vanliga anodtyp och är anslutna över de visade T1 till T3-transistordrivrutinerna för att indikera relevanta avläsningar.

kretsen inkluderar möjligheten för decimalpunktvalet enligt belastningsspecifikationerna och intervallet.

till exempel i spänningsavläsningarna, när decimalpunkten tänds vid LD3 betyder ett 100mV-intervall.

för den aktuella mätningen kan du välja mellan ett par intervall, det vill säga genom en 0 till 9.99, och den andra från 0 till 0,999 ampere (med länken b). Vilket innebär att det nuvarande avkänningsmotståndet antingen är ett 0,1 ohm eller ett 1 ohm motstånd, som visas i diagrammet nedan:

för att säkerställa att R6 inte har någon effekt på utspänningen måste detta motstånd placeras före spänningsdelarnätet som blir ansvarigt för att styra utspänningen.

S1 som är en DPDT-omkopplare används för att välja antingen spänning eller strömavläsning enligt användarens önskemål.

med denna omkopplarsats för mätning av spänning P4 tillsammans med R1 ger en dämpning på cirka 100 för den matade ingångsspänningen.

dessutom är punkten D aktiverad vid en lägre spänningsnivå för att tillåta belysning av decimalpunkten på ls-modulen, och siffran ”V” blir starkt upplyst.

med valomkopplaren hållen mot Amp-området appliceras spänningsfallet som förvärvats över avkänningsmotståndet rakt över till punkterna i Hi-Low-ingångarna på IC1 som är DAC-modulen.

det signifikant låga värdet av avkänningsmotstånden säkerställer en försumbar effekt på spänningsdelarens resultat.

Justeringsområden för displayerna

du hittar 4 justeringsområden som levereras i den föreslagna digitala voltmeterns ammeterkretsmodul.

P1: för att nollställa det aktuella intervallet.

P2: för att möjliggöra fullskalig kalibrering av det aktuella området.

P3: för att nollställa spänningsområdet.

P4: för att möjliggöra fullskalig kalibrering av spänningsområdet.

det rekommenderas att förinställningarna justeras i ovanstående ordning endast där P1 och P3 på lämpligt sätt används för att korrekt upphäva respektive parametrar för modulen.

P1 hjälper till att kompensera regulatorn som arbetar vilande strömförbrukningsvärde, vilket resulterar i en mindre negativ avvikelse över deras spänningsområde, vilket i sin tur kompenseras effektivt av P3.

spännings – / strömdisplaymodulen fungerar med den oreglerade tillförseln från matningskällan utan några problem (inte överstiga 35V max), notera punkten E och F i den andra figuren ovan. I så fall kan brygglikriktaren B1 elimineras.

systemet kan utformas som en dubbel för att förvärva samtidiga V-och I-avläsningar. Det bör dock erkännas att det nuvarande avkänningsmotståndet kortsluts med hjälp av marklänkarna varje gång de två enheterna tillhandahålls från samma källa. Det finns i princip två metoder för att besegra denna störning.

den första är att ansluta v-modulen från en annan källa, medan L-modulen från ”värd” – tillförseln. Den andra är mycket mer graciös och kräver hårda ledningsområden E till vänster om det aktuella avkänningsmotståndet.

var medveten om att högsta möjliga v-avläsning i så fall blir 20,0 V (R6 minskar l V max.), eftersom spänningen vid stift ll vanligtvis inte överstiger l. 2 V.

större spänningar tenderar att visas genom att välja den lägre strömkvaliteten, dvs R6 blir 0R1. Instans: R6 faller 0,5 V vid en strömförbrukning av 5 A, för att säkerställa 1.2-0.5 = 0.7 V fortsätter att vara för spänningsavläsningen, vars optimala display är i så fall 100 x 0.7: 70 V precis som tidigare, utvecklas dessa typer av komplikationer helt enkelt när ett par av dessa enheter används allt i en matning.

PCB-design för att göra ovanstående diskuterade moduler