Цифровой лед вольтамперметр регулировка

Миниатюрный вольтметр на семисегментном LED индикаторе и PIC16F684

Прочитав статьи Edward Ned’а, я собрал DIP-версию и проверил ее в работе. Действительно вольтметр работал, ток через вывод микросхемы к индикатору не превышал 16 миллиампер в импульсе, так что работа микросхемы без резисторов, ограничивающих токи сегментов, вполне допустима и не вызывает перегрузок элементов.
Не понравилось слишком частое обновление показаний на дисплее и предложенная шкала «999». Хотелось подправить программу, но исходных кодов автор не выкладывает.

В это же мне потребовались вольтметр и амперметр для небольшого блока питания. Можно было собрать на PIC16F690 совмещенный вариант, а можно было собрать два миниатюрных вольтметра, причем габариты двух вольтметров получались меньше совмещенного варианта.
Свой выбор я остановил на микросхеме PIC16F684 и написал исходный код для посегментной развертки индикатора.
В процессе написания кода возникла идея программируемого переключения шкал и положения запятой, что и удалось реализовать.

Содержание / Contents

↑ Что умеет мой вольтметр

• Автоматически определяется тип индикатора, поэтому в схеме будут работать как общий анод, так и общий катод.
• С помощью кнопки выставляется желаемая шкала измерений «1023», «511», «343», «256» или «204». Это означает, что при входном напряжении 5 Вольт будет, зажигается максимальное число из вышеуказанных. Поскольку число 10 зажечь на первом элементе индикатора невозможно, то вместо него зажигается верхний сегмент.
• Кнопкой выставляется желаемое место запятой – после первого, второго знака или без запятой.
• Можно запрограммировать сдвиг значений на постоянную величину – потребовался этот режим для правильного измерения тока (вычитается ток измерителя напряжения). Этот вариант и был применен, что и отображено на блок-схеме приложенном примере.

Питание измерителя осуществляется от источника 7,5 – 12 Вольт, при токе 15 – 25 мA, потребление тока зависит от индикатора. Более яркие индикаторы потребляют больший ток.

↑ Выбор шкал измерителя

производится таким образом, чтобы можно было измерить наибольшее значение напряжения или тока. В этом случае будет наибольшая точность при минимальном воздействии помех.

В измерителе программно реализована посегментная развертка индикатора, поэтому в каждый момент времени зажигается только один из сегментов в каждом из знаков. Это приводит к снижению нагрузки на выводы микроконтроллера по сравнению с поразрядной индикацией.

↑ Полная принципиальная схема измерителя

↑ Конструкция



Кнопка используется только перед установкой в конечное устройство, при эксплуатации ей не пользуются.

↑ Описание программы

При включении происходит измерение падения напряжения на резисторе R4 и по результатам измерений происходит выбор примененного типа индикатора «Общий катод» или «Общий анод».

Для отображения запятой выводов микроконтроллера не хватило, и поэтому запятая формируется переключением катодов или анодов через резистор R5. Величина этого резистора влияет на яркость свечения запятой и подбирается по отсутствию паразитной засветки незажженных запятых.

Читайте также:  Краб 50 джилекс регулировка давления

Сдвиг шкалы вычисляется автоматически по результатам измерения паразитного тока, протекающего по шунту блока питания, если это необходимо.

После установки нужных значений шкалы, положения запятой и сдвига показаний производится запись установленных значений в EEPROM и в дальнейшем эти данные вызываются из памяти при включении.

Программа написана на «mikroC for PIC» и снабжена достаточным количеством комментариев для понимания ее работы.

↑ Управление кнопкой

↑ Пример применения

Был собран малогабаритный блок питания, у него получились следующие параметры:
Напряжение 0 – 31,2 Вольта.
Ток 0 – 2,2 Ампера.

Как видно из блок-схемы, через шунт протекает ток, потребляемый измерителем напряжения, который сдвигает показания измерителя тока в сторону увеличения. Этот ток имеет постоянную величину, поэтому этот сдвиг можно учесть в программе измерителя.

Для измерения напряжения в этом случае удобными оказались значения: шкала «343» и запятая после 2-го знака. При этом максимальное значение шкалы составит 34,3 Вольта, что вполне приемлемо.

Для измерения тока удобными оказались значения: шкала «255» и запятая после 1-го знака, соответственно максимальное значение шкалы составит 2,55 Ампера. В связи с тем, что по токоизмерительному шунту протекает ток, потребляемый измерителем, показания тока были завышены. После проведения коррекции этот паразитный ток стал вычитаться из общих показаний и показания стали правильными.

После установки шкал в блоке питания были подобраны значения резисторов делителя R2, R3 и коэффициент усиления OP1 так, чтобы показания соответствовали контрольным.

↑ Ссылки

↑ Файлы

▼ Файловый сервис недоступен. Зарегистрируйтесь или авторизуйтесь на сайте.

▼ Файловый сервис недоступен. Зарегистрируйтесь или авторизуйтесь на сайте.

Источник

Китайский вольтамперметр dsn-vc288. Обзор и доработка.

Для многих целей часто нужно применять вольтамперметр. Будь то лабораторный блок питания или зарядное устройство. В этой статье речь пойдет о довольно дешевом, но очень распространенном китайском вольтамперметре с маркировкой dsn-vc288. Этот довольно миниатюрный прибор может измерять напряжение от 0 до 100 Вольт и ток в диапазоне от 0 до 10 Ампер. Разрешение (шаг) по напряжению составляет 0.1 Вольт по току — 0.01 Ампер.

Cхема подключения dsn vc288

Первое включение вольтамперметра dsn-vc288 выявило некоторые проблемы. Напряжение он измеряет отлично, а вот ток не очень. Измерения нестабильны цифры постоянно скачут, и что самое плохое нелинейность (калибруем при токе 100 мА, а при токе 1 А показания уплывают и чем дальше тем больше). Первым делом подозрения упали на шунт. Вместо него я взял несколько резисторов типоразмера 2512 и сопротивлением 0.02 Ом, и начал поочередно параллельно их впаивать, для подбора нужного сопротивления (кстати этим способом можно уменьшить верхний предел измерения по току, но увеличить точность на малых токах).

У меня это провод сечением 0.75 мм, сложенный вдвое и обтянут термоусадкой. После этого показания тока вольтамперметра стали стабильны и линейны. С помощью подстроечного резистора я откалибровал ток, затем измерил получившееся его сопротивление и заменил его на сборку из двух постоянных резисторов. Это было сделано для того чтобы в будущем не приходилось снова калибровать прибор если настройка поплывет.

СХОЖИЕ СТАТЬИБОЛЬШЕ ОТ АВТОРА

Обзор ультразвукового уровнемера UZ_URmeTR

Программатор Eeprom и SPI Flash (24x/25x) на микросхеме CH341

Обзор и тестирование AC-DC модуля Mean Well PS-05-5

72 КОММЕНТАРИИ

Спасибо! Толковый ответ на все вопросы, в одном ответе.

Добрый день! Спасибо за обзор! Вдруг Вы знаете, у меня этот прибор не калибруется по току, при токе порядка 5А — врет на 1А (вместо 4 — 5 показывает) при этом потенциометр уже в крайнем положении, что делать?

Читайте также:  Ремонт регулировка карбюратора уаз

Попробуйте поменять штатные калибровочные резисторы на что то более качественное. Но площадки там расположены очень близко и качество текстолита низкое поэтому при перегреве площадки отлетают. Ну и также не забывайте о установке дополнительной перемычки, это очень важно для сохранения точности на высоких значениях тока. Также проверьте все подключения, в силовых цепях не допускается применение проводников с малым сечением.

Добрый день. Подключил прибор в пуско- зарядку показывает нули и моргает, что делать

Подключение правильное? На выходе зарядки постоянное напряжение выше 5 но ниже 36 вольт? Если все так то возможно брак модуля. Ну и посмотрите внимательно пайку на плате.

Ему для питания надо ВЫПРЯМЛЕННОЕ постоянное напряжение. Тоесть не токо диодный мост но и хотя бы филтрующий кандюк.

К чему этот комент? Там же ясно показан AC-DC преобразователь с которого и выходит ПОСТОЯННОЕ напряжение.

Добрый день. При подаче только питания, на амперметре уже от0.15 до 0.30А. Что смотреть?

Может обрыв шунта, проверить его целостность и попробовать подстроить ток. Если не выйдет то модуль бракованный.

Здравствуйте. У меня тоже на холостом показывает 0.33А. Опишите пожалуйста подробно, как получить нулевое значение. Спасибо.

Здравствуйте. Покрутите калибровку тока. Ну и убедитесь что в выходных цепях нету каких либо сопротивлений влияющих на показания амперметра.

У меня была проблема с нелинейной неточностью измерения тока. Датчик у меня запитывался от отдельного БП. Я долго мучался и в итоге мне помог такой вариант подключения: от внешнего бп (которым я запитывал датчик) плюс подсоединил к тонкому красному, а минус к ТОЛСТОМУ черному, а не к тонкому черному как это рекомендуется на всех существующих картинках в интернете.

Спасибо что поделились информацией.

Попался и мне бракованный вольтамперметр. При подключенном питании приборчика но уже сразу показывает ток 120 мА. Кто нибудь сталкивался с подобным?

Возможно нарушена калибровка. Попробуйте покрутить резисторы на плате.

Пришлось заменить операционный усилитель LM358, — оказался дефектным.

При попытке откалибровать ток, когда подстроечник выкручиваешь влево, то начинает показывать небольшой ток. Пришлось продолжить калибровку танцами вокруг шунта. Пытался менять резистор обратной связи, который на 180 к, ставил больше номинал и при включении сразу показывало ток в 0.3 А. Пришлось вернуть назад и оставался только шунт. В конце концов все заработало как надо.

Да, с этим индикатором много проблем. У меня он со временем начал давать опять погрешность. Еще и плата на котором он собран отвратительного качества, она не терпит перепаек. Сейчас делаю другой БП. Скоро статья о нем появиться на сайте.

Если показания амперметра DSN-VC288 занижены на 0,1-0,2 А на малых величинах измерения и калибровка не справляется, то необходимо встроенный шунт амперметра нагреть паяльником либо феном и приподнять на 1-1,5 мм. После чего провести калибровку.
А если показания амперметра DSN-VC288 завышены на 0,1-0,2 А на малых величинах измерения и калибровка не справляется, то необходимо встроенный шунт амперметра нагреть паяльником либо феном и опустить на 1-1,5 мм. Приподнять шунт проще, а вот опустить будет посложнее т.к. его придется выпаивать и убирать ограничение. После чего провести калибровку, по методу BoB4uk.
20.03.2017 в 23:40
Посмотрел на надпись в верхнем левом углу I_ADJ_Z и понял что Z это сокращенно ZERO (нуль) т.е. надпись гласит установка тока нуля. Калибровка нуля производится замыканием точек при выключенном питании, при включении питания произойдет калибровка и можно разомкнуть точки (замыкал и при включенном питании, так-же амперы обнуляются). А подстроечником I_ADJ производится регулировка, если на больших токах не правильно показывает. В общем откорректировал и теперь все три показывают нормально.

Читайте также:  Регулировка стояночного тормоза киа спектра дисковые тормоза

Привет всем.
может кому поможет:
Ноль на амперметре калибруется так:
— При отключенном питании коротим пинцетом две площадки на плате измерителя с надписью I_ADJ_Z;
— Подаём питание;
— После калибровки размыкаем площадки.

«коротим пинцетом две площадки на плате измерителя с надписью I_ADJ_Z «…
Владимир, какие именно 2 площадки?

Площадки рядом с контроллером. Там еще есть надпись «TR»

После замыкания перестал вообще работать амперметр. Замкнул именно их. Могло ли это спалить контроллер? Что теперь делать? Менять?

Я этим методом калибровки не пользовался, это исключительно рекомендация из выше написанных комментариев. Если не работает только амперметр, то либо сожгли порт контроллера, либо ОУ, но возможно при калибровке не те коэффициенты записались в память. Попробуйте повторить калибровку.

А как от калибровать ток? Замкнул подключил питание покрутился ноль на вольтметре и все,ток при повторном включении на холостую 140мА. Или нужно что то подключить к измерению?

Спасибо за статью. Припаял перемычку, настроил подстроечным резистором и показания стали верными, больше никаких переделелок.

Поменять резистор, который стоит во входном делителе, в цепи измерения напряжения. Его сопротивление должно быть в 10 раз ниже. Но практически я этого не делал.

Методом подбора какое сопротивление шунта у него получилось?

А у меня вот вопрос про напряжение. На «холостом ходу» показывает напряжение верно. При подключенной нагрузке, начинает завышать. На 4-ох вольтах примерно на 0.1В, на 6-ти примерно на 0.3, на 12-ти — примерно на 0.6. Попробовал откалибровать на напряжении 12В. Ни чего хорошего не получилось. На более низких напряжениях занижает, на более высоких — завышает. Напряжение измеряю с линейного лабораторного источника питания. Запитываю прибор от отдельного источника (пробовал даже от батареи). Стал грешить на прибор. Взял другой, на вид такой же и марка такая же, но питание по-другому. Там три толстых провода (измерение напряжения и тока) и два тонких питание. Стал тестировать. Результат тот же, что и с первым прибором. Тогда попробовал, на всякий случай, подключить его к другому источнику питания. И опять — тот же фокус. Так что это? Правильность подключения проверил не один раз. Кто что подскажет?

Источник скорее всего не при чем. Внесите описанные доработки по добавлению перемычки. Возможно дело в этом. Но я с таким не сталкивался.

Я забыл написать, что этот эффект начинает проявляться при токе от 0.2А и постепенно усиливается до 1А. При большем токе, разность показаний практически не меняется и остается, как описано выше.
Кстати, ток он измеряет очень точно, даже ни чего не подстраивал. По этой причине перемычку не пробовал. Сейчас попробую впаять. Но не думаю, что причина в этом.

Источник

Оцените статью
( Пока оценок нет )
Поделиться с друзьями
Настройки и регулировки