Comment faire un voltmètre numérique, circuits de module d'ampèremètre

Dans cet article, nous apprenons à construire un voltmètre numérique et un module de circuit combiné d'ampèremètre numérique pour mesurer numériquement les volts CC et le courant sur différentes plages.

introduction

Les paramètres électriques tels que la tension et le courant sont intrinsèquement associés à l'électronique et aux ingénieurs en électronique.

Tout circuit électronique serait tout simplement incomplet sans une alimentation appropriée des niveaux de tension et de courant.

Notre secteur AC fournit une tension alternative aux potentiels de 220 V, pour la mise en œuvre de ces tensions dans les circuits électroniques, nous incorporons des adaptateurs DC qui abaissent efficacement les tensions AC du secteur.

Cependant, la plupart des blocs d'alimentation n'incluent pas de systèmes de surveillance de l'alimentation, ce qui signifie que les unités n'intègrent pas de compteurs de tension ou de courant pour afficher les magnitudes pertinentes.

La plupart du temps, les alimentations électriques commerciales utilisent des moyens simples pour afficher les tensions, comme un cadran calibré ou des compteurs de type à bobine mobile ordinaires. Celles-ci peuvent être correctes tant que les opérations électroniques impliquées ne sont pas critiques, mais pour les opérations électroniques complexes et sensibles et le dépannage, un système de surveillance haut de gamme devient impératif.

À voltmètre numérique et un ampèremètre devient très pratique pour surveiller parfaitement les tensions et le courant sans compromettre les paramètres de sécurité.

Un circuit voltmètre et ampèremètre numérique intéressant et précis a été expliqué dans le présent article qui peut être facilement construit à la maison, mais l'unité nécessitera un PCB bien conçu pour des raisons de précision et de perfection.

Fonctionnement du circuit

Le circuit utilise les circuits intégrés 3161 et 3162 pour le traitement requis de la tension d'entrée et des niveaux de courant.

Les informations traitées peuvent être directement lues sur trois modules d'affichage d'anode commune à 7 segments.

Le circuit nécessite une section d'alimentation bien régulée de 5 volts pour faire fonctionner le circuit et doit être inclus sans faute car le circuit intégré nécessite strictement une alimentation de 5 volts pour fonctionner correctement.

Les écrans sont alimentés par des transistors individuels qui garantissent que les écrans sont bien éclairés.

Les transistors sont BC640, mais vous pouvez essayer d'autres transistors comme 8550 ou 187 etc.

Le voltmètre numérique proposé, circuit ampèremétrique Le module peut être utilisé efficacement avec une alimentation pour indiquer la tension et la consommation de courant par la charge connectée via les modules attachés.

En se référant au schéma de circuit ci-dessous, le module d'affichage numérique à 3 chiffres est construit à travers les IC CA 3162 qui est un IC convertisseur analogique-numérique, et le IC CA 3161 complémentaire qui est BCD à IC décodeur 7 segments, ces deux IC sont fabriqués par RCA.

Comment fonctionnent les écrans

Les affichages à 7 segments utilisés sont du type d'anode commun et sont connectés entre les pilotes de transistor T1 à T3 illustrés pour indiquer les lectures pertinentes.

Le circuit comprend la possibilité de sélectionner le point décimal selon les spécifications de charge et la plage.

Par exemple, dans les lectures de tension, lorsque le point décimal s'allume à LD3, cela signifie une plage de 100 mV.

Pour la mesure actuelle, la fonction de sélection vous permet de choisir parmi quelques plages, c'est-à-dire de 0 à 9,99, et l'autre de 0 à 0,999 ampères (en utilisant le lien b). Ce qui implique que la résistance de détection de courant est soit une résistance de 0,1 ohm, soit une résistance de 1 ohm, comme indiqué dans le schéma ci-dessous:

Afin de garantir que R6 n'a aucun effet sur la tension de sortie, cette résistance doit être positionnée avant le réseau diviseur de tension qui devient responsable du contrôle de la tension de sortie.

S1, qui est un commutateur DPDT, est utilisé pour sélectionner la tension ou la lecture de courant selon les préférences des utilisateurs.

Avec cet ensemble de commutateurs pour mesurer la tension, P4 avec R1 fournit une atténuation d'environ 100 pour la tension d'entrée fournie.

De plus, le point D est activé à un niveau de tension inférieur pour permettre l'illumination de la virgule décimale sur le module LS, et le chiffre «V» devient fortement éclairé.

Avec le commutateur de sélection maintenu vers la plage Amp, la chute de tension acquise à travers la résistance de détection est appliquée directement aux points des entrées Hi-Low de IC1 qui est le module DAC.

La valeur significativement faible des résistances de détection garantit un effet négligeable sur le résultat du diviseur de tension.

Plages de réglage des écrans

Vous trouverez 4 plages de réglage fournies dans le module de circuit ampèremètre voltmètre numérique proposé.

P1: pour annuler la plage actuelle.

P2: Pour activer l'étalonnage pleine échelle de la plage de courant.

P3: pour annuler la plage de tension.

P4: Pour permettre l'étalonnage pleine échelle de la plage de tension.

Il est recommandé que les préréglages soient ajustés dans l'ordre ci-dessus uniquement lorsque P1 et P3 sont utilisés de manière appropriée pour annuler correctement les paramètres respectifs du module.

P1 aide à compenser la valeur de consommation de courant de repos de fonctionnement du régulateur, ce qui entraîne une légère déviation négative sur leur plage de tension, qui est à son tour efficacement compensée par P3.

Le module d'affichage de tension / courant fonctionne en utilisant l'alimentation non régulée de la source d'alimentation sans aucun problème (ne pas dépasser 35 V max), notez les points E et F dans la deuxième figure ci-dessus. Dans ce cas, le pont redresseur B1 peut être supprimé.

Le système pourrait être conçu comme un double pour acquérir des lectures V et I simultanées. Il faut cependant reconnaître que la résistance de détection de courant est court-circuitée au moyen des liaisons de masse chaque fois que les deux dispositifs sont fournis à partir de la même source. Il existe essentiellement deux méthodes pour vaincre ce trouble.

La première consiste à brancher le module V à partir d'une source différente, tandis que le module l de l'alimentation «hôte». Le second est beaucoup plus gracieux et nécessite des zones de câblage dur E sur le côté gauche de la résistance de détection de courant.

Sachez cependant que la lecture de V la plus élevée possible dans ce cas se transforme en 20,0 V (R6 diminue l V max.), Car la tension à la broche ll ne dépassera généralement pas 1,2 V.

Des tensions plus élevées ont tendance à être affichées en choisissant la qualité de courant la plus basse, c'est-à-dire que R6 devient 0R1. Exemple: R6 chute de 0,5 V à une utilisation actuelle de 5 A, pour assurer que 1,2 - 0,5 = 0,7 V continue d'être pour la lecture de tension, dont l'affichage optimal est dans ce cas 100 x 0,7: 70 V Tout comme auparavant, ces types de des complications se développent simplement chaque fois que deux de ces unités sont utilisées dans une seule et même alimentation.

Conception de PCB pour fabriquer les modules décrits ci-dessus