WEB.GEOWAP.MOBI - Актуальный портал
Каталог схем и конструкций для радиолюбителя, магазин цифровой
техники и аксессуаров, а также много другой полезной информации.

 







Измерения : Вольтметр постоянного тока с автоматическим выбором пределов измерения
   
 
 
   
 
М. ОЗОЛИН, с. Красный Яр Томской обл.

Предлагаемый вольтметр измеряет только постоянное напряжение, но он экономичен, имеет автоматический выбор пределов измерения и небольшие габаритные размеры.

При разработке данного устройства была поставлена задача — сделать максимально простой по схеме цифровой вольтметр постоянного тока с автоматическим выбором пределов обеспечивающий измерение напряжения до 999 В и потребляющий небольшой ток. Схема разработанного устройства показана на рис. 1
Основа его — микроконтроллер DD1. Измеряемое напряжение поступает на вход встроенного в микроконтроллер АЦП (вывод 3) через резистивные делители напряжения и фильтр НЧ С1R5 подавляющий высокочастотные помехи.
В качестве образцового напряжения для АЦП использован встроенный в микроконтроллер источник напряжения 2,56 В. При входном напряжении менее 10 В линии порта РВ1 и РВ2 (выводы 6 и 7) микроконтроллера DD1 находятся в состоянии высокого сопротивления.

Вольтметр постоянного тока с автоматическим выбором пределов измерения


В этом случае коэффициент деления входного делителя напряжения АЦП равен 4 (верхнее плечо делителя — R3 и R6, нижнее — R2) и входное напряжение измеряется с точностью по сотых долей вольта.
Если входное напряжение превысит 10 В, с помощью линии порта РВ1 микроконтроллер DD1 подключит параллельно резистору R2 резистор R9, увеличивая коэффициент деления входного напряжения до 40 В этом случае верхний предел измерения составит 99,9 В когда на этом пределе напряжение станет менее 10В линии порта РВ1 и РВ2 (выводы 6 и 7) микроконтроллера DD1 переключатся в состояние высокого сопротивления и коэффициент деления входного целителя вновь уменьшится до 4. Если же входное напряжение достигнет 100 В и более с помощью линии порта РВ2 микроконтроллер DD1 дополнительно подключит параллельно резистору R2 резистор R8. При этом коэффициент деления входного напряжения возрастет до 40, а верхний предел измерения составит 999 В. Когда входное напряжение превысит значение 999 В (перегрузка) в первом и вторым (крайние правые) разрядах отображаются символы "- -".

Вольтметр постоянного тока с автоматическим выбором пределов измерения


В устройстве также предусмотрено измерение напряжения аккумулятора G1 с точностью до сотых долей вольта.
Для этого напряжение пропорциональное напряжению аккумулятора, с резистивного делителя R1R4 поступает на вход РВ4, который программно сконфигурирован как еще один вход встроенного АЦП Вся информация отображается на десятиразрядном ЖК индикаторе HG1 В левой его части — напряжение аккумулятора, а в правой — измеряемого напряжения. Разделение целых и десятых долей вольта осуществляется пустым знакоместом. В связи с ограниченным числом портов ввода—вывода микроконтроллера данные передаются по одной линии РВ5 (вывод 5) с времяимпульсным кодированием (время передачи 1 примерно в десять раз больше 0 а пауза между ними равна длительности 1).

При большой длительности импульса к моменту спада импульса конденсатор СЗ успевает зарядиться до высокого уровня к контроллер ЖК индикатора фиксирует это как 1.
Светодиод HLI используется не в качестве светового индикатора а как стабилизатор напряжения питания ЖК1. Вольтметр сохраняет работоспособность при снижении напряжения питания 3 В Большинство элементов, кроме аккумулятора G1, выключателя питания SA1, индикатора HG.1 и резистора R3, смонтированы на печатной плате из односторонне фольгированного стеклотекстолита, чертеж которой показан на рис. 2

Плата установлена в пластмассовый корпус подходящего размера. ЖК индикатор — КО-4В2 (с контроллером W 1611 04) или НТ-1611, выпускаемые фирмой "Телесистемы". Для налаживания устройства потребуется образцовый вольтметр. Сначала его подключают к аккумулятору и подборкой резистора R4 уравнивают показания в левой части индикатора с показаниями образцового вольтметра. Затем подключают вход "+" устройства к плюсовому выводу конденсатора С2 и подборкой резистора R9 уравнивают показания R правой части ЖК индикатора с показаниями образцового вольтметра Далее подключают этот вольт метр на вход устройства подают на него напряжение около 30 В от стабилизированного источника питания и подборкой резистора снова уравнивают показания в правой части ЖК индикатора с показаниями образцового волы метра Увеличиваю, входное напряжение до 150 Е и подборкой резистора R8 снова уравнивают показания Поскольку максимальный ток делителя не превышает 1 мА (при входном напряжении 1000 В он составляет около 0,6 мА) с защитой микроконтроллера от перегрузок и аномальных напряжений на входе встроенного АЦП вполне справляются внутренние защитные диоды.

Скачать прошивку микроконтроллера:
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
 
 
 
 

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
 
   
   
  Похожие материалы:
  • Стрелочный вольтметр с растянутой шкалой 10...15 В
  • Простой стабилизатор напряжения с защитой от К3
  • Стабилизатор напряжения с защитой
  • Стабилизатор напряжения с защитой
  • Транзисторный стабилизатор с защитой от К3
  • Простой стабилизатор напряжения с защитой от КЗ
  • СВЧ-Делитель для частотомера

  •  
       
     
     (голосов: 0)
    Комментарии (0)
     
     
    Информация
     
    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.

     
     


        Яндекс тИЦ

    Copyright © 2008 - 2011WEB.GEOWAP.MOBI - Каталог схем и конструкций для радиолюбителя. All rights reserved.