PIC16F676'daki voltammetre. DIY radyo mühendisliği, elektronik ve devreler

Vladimir'den bir voltmetrenin uygulanması

Gösterge anotlarına, ekranın parlaklığını artıran ve daha güçlü ekranların kullanılmasına olanak tanıyan anahtarlar eklendi.

DIP14 ve SO14 için iki mühür

Devre BC847 (KT3102) transistörlerini kullanıyor.

Voltmetre ile ilgili ana makalenin güncellenmesi sırasında, devredeki voltaj bölücü ve Vladimir'den gelen contalar değiştirildi. Voltmetrenin bellenimi ana makalede yer almaktadır.

Wali Marat'tan bir ağ voltmetresinin uygulanması

Mühür, R2 ve R3 dirençlerinin bir 4.7k düzeltici ile değiştirilmesi ve bir zener diyot VD1'in bulunmaması nedeniyle devreden farklıdır.

Değiştirilmiş bir ağ voltmetre devresi de gönderilmiştir; bu devre, voltmetrenin besleme voltajını stabilize etmek için daha kaliteli bir devreye sahiptir.

Bir ağ voltmetresinin fotoğrafı

Wali Marat'tan bir voltmetre/ampermetrenin uygulanması

Mikrodenetleyicinin ADC girişini aşırı voltajdan korumak için Wali Marat'ın tüm devrelerine 5.1V zener diyot VD1 (yeşil ile gösterilir) eklendi.

Burada sunulan cihaz, 0-10 V çıkış voltajına sahip bir güç kaynağınız varsa faydalı olacaktır. Bunlar, şekilde gösterilen devreye "entegre" olan ölçüm sınırlarıdır. Standart bir DIP paketindeki Atmega8 (U1) mikro denetleyicisine dayanmaktadır. Hantal görünebilir, ancak geniş popülaritesi nedeniyle ve ayrıca bu mikrokontrolör için programlayıcıların çok yaygın olması nedeniyle seçilmiştir. Atmega8 çoğu radyo amatörleri tarafından kullanılmaktadır ve internette bu mikrodenetleyicinin bulunduğu birçok devre bulabilirsiniz. Dolayısıyla bu voltmetreyi beğenmezseniz Atmega8 boşta kalmayacaktır.

Atmega8'de dijital voltmetre. Şema temeldir.

Voltmetre ölçümü dijital yedi bölümlü üç basamaklı göstergede (DISP1) görüntülenecektir. Size bununla ilgili bazı bilgiler vereceğim.

7 segmentli dijital LED göstergesi 8 rakamı şeklinde monte edilmiş yedi LED'den oluşan bir göstergedir. İlgili LED'leri (bölümleri) açıp kapatarak, sıfırdan dokuza kadar sayıların yanı sıra bazı harfleri de görüntüleyebilirsiniz. Tipik olarak, çok basamaklı sayılar oluşturmak için birkaç dijital gösterge kullanılır - bunun için göstergeler bir virgül (nokta) segmenti - dp ile donatılmıştır. Sonuç olarak, dijital segment sayısına göre 7 segment olarak adlandırılsa da bir göstergenin 8 segmenti vardır.

Her gösterge bölümü, kendilerine sağlanan voltajın polaritesine bağlı olarak açılabilen (yanan) veya kapatılabilen (yanmayan) ayrı bir LED'dir. Göstergeler hem ortak katot hem de ortak anotla mevcuttur. Tüm LED'lerin (segmentlerin) ortak bağlantısından bahsediyoruz. Ayrıca göstergeler birden fazla rakam içerebilir ve bu durumda her rakama rakam veya işaret adı verilir. Örneğin, üç basamaklı (üç basamaklı) yedi bölümlü bir gösterge üç basamak içerir. Bu, tam olarak bu cihaz için ihtiyaç duyacağınız türden bir göstergedir.


Tasarım, ortak anoda sahip kırmızı bir parlama göstergesi GNT-2831BD-11 kullanıyor. R1-R8 dirençleri göstergedeki akımı ve dolayısıyla parlaklığını belirler. 8 LED'in tümü aynı anda yansa bile dirençleri maksimum çıkış akımını (40 mA) aşmamalıdır. Devre, AVR'de bulunan tek uçlu 10 bitlik bir ADC (analogdan dijitale dönüştürücü) kullanır. Çıkış değeri aralığı 0-999'dur. Bu değerlerin sınırına ulaşıldığında "---" sembolü görünecektir.

Voltmetrenin girişine (in), R9, R10 ve R11 dirençlerinden bir voltaj bölücü monte edilir ve 0,01 V hata ile 10 V'a kadar bir ölçüm aralığı sağlar. Mikrodenetleyici U1'in pin 23'ünde bölücü bir üretir. voltaj 2,5 V'u geçmemelidir. Giriş direnci voltmetresi 1mOhm'a yakındır. Voltmetreyi kalibre etmek için girişine kesin olarak bilinen bir voltaj uygulayın ve kesme direncini R11 hareket ettirerek göstergede aynı değerleri elde edin.

Voltmetre güncelleme hızı yaklaşık 4 Hz'dir. Devre, stabilize edilmiş bir 5 V kaynakla çalıştırılır. Cihazın mevcut tüketimi yaklaşık 25 mA'dır (tüketimin çoğu göstergededir). C1 ve C2 bileşenlerini mikrodenetleyiciye mümkün olduğunca yakın yerleştirin.

Doğru ayarlanmış bitler aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.


100 V'a kadar ölçüm limitlerine ihtiyacınız varsa, R10 değerini 9,1 mOhm ve R11 değerini 2,2 mOhm olarak değiştirin. Daha sonra 0,1 V hata ve yaklaşık 10 mOhm giriş direnci ile istediğiniz ölçüm aralığını elde edeceksiniz. Bu durumda, gösterge noktasının konumunu, şemada olduğu gibi ilkinin arkasında değil, iki sembolün arkasında görüntülenecek şekilde değiştirmeniz gerekecektir. Bunu yapmak için U1 çipinin 28 numaralı pinini serbest bırakın ve 27 numaralı pini ortak kabloya bağlayın. Artık 0.00 şeklindeki karakterler yerine 00.0 görüntülenecektir.

Ayrıca bir veya iki göstergenin kullanılması da mümkündür. Ayrıca, dört rakam kullanılırsa, en sağdaki rakam stilize edilmiş ölçü birimlerini "V" veya "A" gösterir. Ancak AE ile göstergelerin kullanımında bir sınırlama bulunmaktadır. Emitör takipçileri bu şekilde açıldığında göstergeler akımları ölçerek aydınlatılır. Bu nedenle, 2 göstergeli bir devrede, OK'li göstergelerin kullanılması tavsiye edilir, bu durumda ölçülen akımlar transistör anahtarlarının açılmasını etkilemeyecektir.
Düğmeler takılıysa, sol göstergedeki "B" düğmesine basıldığında bu göstergenin mevcut modu "-U-" veya "-I-" görüntülenecektir. Daha fazla basılı tutmak modu değiştirecektir. 3 haneli göstergeli versiyonda bu fonksiyon, cihazın hangi modda olduğunu hatırlamanıza yardımcı olacak, 2 haneli göstergeli versiyonda ise görüntülenen voltaj ve akım değerlerini değiştirecektir. Her durumda, voltaja önemsiz sıfırları bastırma işlevi uygulanır, yani voltaj 9,9V'u geçmezse göstergede ilk sıfırı (“_Х.Х”) görmeyeceğiz.
Kn "N" mevcut ofset düzeltme menüsüne girmenizi sağlar. Mevcut okumaların doğrusallığını iyileştirmek için op-amp doğrusal bölüme kaydırıldığında bu gerekli olabilir. Böylece düzeltme yaparak “ekstra” okumaları kaldırabilirsiniz. Sol göstergedeki butona kısa süre bastıktan sonra (iki tane varsa) “ShI” (mevcut ofset) mesajı görünecek ve gösterge yanıp sönmeye başlayacaktır. Yanıp sönerken ofseti ayarlamak için tuşlarını kullanabilirsiniz. Birkaç saniye sonra göstergenin yanıp sönmesi duracak ve veriler kalıcı belleğe yazılacaktır. Aynı zamanda gösterge görüntüleme modu hafızaya kaydedilecek ve bir sonraki açışınızda görünecektir.
Görüntülenen voltaj 0,0...99,9V, akım 0...99,9A (veya 0,0...9,99A, op-amp'in donanım yazılımı dosyasına ve işletim sistemi ayarlarına bağlıdır).

Mevcut sayaç tertibatının iyileştirilmesi:

İyileştirmenin yazarı dürtüdür. Simsim fikri.
Bütün mesele op-amp önyargısını doğrusal bölüm halinde düzenlemektir,
ardından servis menüsündeki okumaların düzeltilmesi.



Sunucumuzdan dosya indirme erişiminiz yok
2x3 ve 2x4 göstergeler için PP dosyaları, lütfen evg339 tarafından sağlanmıştır.

2x3 ve 2x4 göstergeler için PP dosyaları dikey olarak yerleştirildi, evg339'daki PP yeniden işlendi, lütfen VolosKR tarafından sağlandı


Sunucumuzdan dosya indirme erişiminiz yok


Sunucumuzdan dosya indirme erişiminiz yok


Sunucumuzdan dosya indirme erişiminiz yok

OA'lı göstergeler için ürün yazılımı dosyası
Sunucumuzdan dosya indirme erişiminiz yok
Tamam işaretli göstergeler için ürün yazılımı dosyası
Sunucumuzdan dosya indirme erişiminiz yok

Giriş voltajı bölücüsünün değiştirilmesi:


Dikkat! 10'a bölen


Firmware dosyası aşağıda


Göstergelerin polaritesi 1K direncinin 11 n ile konumunu belirler. denetleyici.

Gerilim - RA0 ve akım - RA1^ için ölçüm girişli seçenek

Firmware dosyası örneğin 1:10 yani. 50V'a kadar, 2x3.2x4.1x3.1x4 gösterge ve ölçüm girişleri 13 ve 12 kontrol ayağı Sunucumuzdan dosya indirme erişiminiz yok

Firmware dosyası örneğin, 1:20 yani. 100V'a kadar, 1x3.1x4 gösterge ve ölçüm girişleri 13 ve 12 kontrol ayağı. Sunucumuzdan dosya indirme erişiminiz yok

Firmware dosyası örneğin, 1:20 yani. 100V'a kadar akım ölçümü, 1x3, 1x4 göstergeleri ve kumanda ayaklarının 13 ve 12 numaralı ölçüm girişleri değiştirildi. Sunucumuzdan dosya indirme erişiminiz yok

Evet! Gerilim kesiciye gerek yoktur. Şimdi butonlarla oluşturalım.

Coviraylhik konuyu özetledi (onun sayesinde):

vaDCw2L8UAra0ra1.hex küçük harf v, div. örn., 1:10 - 50V,
vaDCw2L4ra01.hex tek gösterge içindir (tek tuşla V,A'yı seçin)
vaDCw2L8UAra01i.hex Standart 100V'a kadar _0,0V, 0,00A böl.
vaDCw2L8UAra01X.hex Standart 100V'a kadar, ancak 00,0A noktası taşındı

50 Hz frekanslı basit bir alternatif voltaj voltmetresi, ayrı olarak kullanılabilen veya bitmiş bir cihaza yerleştirilebilen yerleşik bir modül şeklinde yapılır.
Voltmetre PIC16F676 mikrodenetleyici ve 3 haneli gösterge üzerine monte edilmiştir ve çok fazla parça içermez.

Voltmetrenin ana özellikleri:
Ölçülen voltajın şekli sinüzoidaldir
Ölçülen voltajın maksimum değeri 250 V'tur;
Ölçülen voltajın frekansı - 40…60 Hz;
Ölçüm sonucunu görüntüleme çözünürlüğü 1 V'tur;
Voltmetre besleme gerilimi 7…15 V'tur.
Ortalama akım tüketimi - 20 mA
İki tasarım seçeneği: gemide güç kaynağı olan ve olmayan
Tek Taraflı PCB
Kompakt tasarım
Ölçülen değerlerin 3 haneli LED göstergede görüntülenmesi

Alternatif voltajı ölçmek için bir voltmetrenin şematik diyagramı


Alternatif voltajın doğrudan ölçümü ve ardından değerinin hesaplanması ve göstergeye çıkışı gerçekleştirildi. Ölçülen voltaj R3, R4, R5 üzerinde yapılan giriş bölücüye ve C4 ayırma kapasitörü aracılığıyla mikro denetleyicinin ADC girişine beslenir.

Dirençler R6 ve R7, ADC girişinde 2,5 voltluk (gücün yarısı) bir voltaj oluşturur. Nispeten küçük kapasiteli Kapasitör C5, ADC girişini atlar ve ölçüm hatalarının azaltılmasına yardımcı olur. Mikrodenetleyici, zamanlayıcının kesintilerine bağlı olarak göstergenin dinamik modda çalışmasını düzenler.

--
İlginiz için teşekkür ederiz!
Datagor dergisinin genel yayın yönetmeni Igor Kotov


🕗 01/07/14 ⚖️ 19.18 Kb ⇣ 238 Merhaba okuyucu! Adım Igor, 45 yaşındayım, Sibiryalıyım ve hevesli bir amatör elektronik mühendisiyim. Bu harika siteyi 2006'dan beri ben buldum, yarattım ve sürdürüyorum.
10 yıldan fazla bir süredir dergimiz sadece benim pahasına varlığını sürdürüyor.

İyi! Bedava bitti. Dosyalar ve faydalı makaleler istiyorsanız bana yardım edin!

Bugün size ucuz bir mikrodenetleyicide voltajı, akımı, güç tüketimini ve ampersaati ölçebilen evrensel, basit bir ölçüm cihazının nasıl yapılacağını anlatacağım. PIC16F676 aşağıdaki şemaya göre.

Bir voltamperwattmetrenin şematik diyagramı

DIP parçalarındaki baskılı devre kartının 45x50 mm olduğu ortaya çıktı. Ayrıca arşivde SMD parçaları için baskılı devre kartı da bulunmaktadır.

Mikrodenetleyici için PIC16F676İki donanım yazılımı vardır: birincisi - voltajı, akımı ve gücü ölçme yeteneği - vapDC.hex ve ikincisinde - ilkiyle aynı, yalnızca amper/saat ölçme yeteneği eklenmiştir (her zaman gerekli değildir) - vapcDC.hex.

Baskılı devre kartında gri renkle gösterilen direnç, göstergeye bağlı olarak bağlanır: ortak katotlu bir gösterge kullanırsak, MK'nin 11. ayağından gelen direnç (1K) +5'e bağlanır ve eğer göstergenin ortak bir anodu var, ardından direnci ortak kabloya bağlarız.

Benim durumumda gösterge ve ortak katot, direnç, MK'nin 11. ayağından +5'e kadar tahtanın altına yerleştirildi.

" tuşuna kısaca basın İÇİNDE"çalışma modu göstergesini etkinleştirir: voltaj “-U-”, akım “-I-”, güç “-P-”, amper/saat sayacı “-C-”. Bazı op-amp örnekleri LM358çıkışta pozitif bir ofset varsa, ölçüm cihazının dijital düzeltmesi ile telafi edilebilir. Bunu yapmak için mevcut ölçüm moduna (-I-) geçmeniz gerekir. " düğmesini 7-8 saniye basılı tutun N" Göstergede "-S.-" yazısı görünene kadar. Daha sonra " tuşunu kullanın. İÇİNDE" Ve " N» ofseti “0” olarak ayarlayın. Düğmelere basıldığında gösterge doğrudan bir sabit gösterir; basıldığında mevcut okumalar düzeltilir. Moddan çıkın - aynı anda " tuşlarına basın İÇİNDE" Ve " N". Sonuç “-3-” göstergesidir, yani kalıcı belleğe kayıt yapılır. " düğmesi basılı tutularak amper/saat sayacı sıfırlanır. N"3-4 sn.

Benim durumumda sadece düğmeyi koydum " İÇİNDE", çalışma modunu değiştirmek için. Düğme " N"Bunu koymuyorum çünkü op-amp'in devre dışı kalması durumunda mevcut düzeltme gerekli değildir. LM358 yeniyse, pratikte hiçbir yer değiştirmesi yoktur ve varsa da önemsizdir. Segment göstergesini, örneğin dönüştürülmüş bir ATX güç kaynağına yerleştirilmiş, cihaz kasasına kolayca takılabilen ayrı bir karta koymuyorum.

Monte edilen cihaza güç bağlarız, ölçülen voltajı ve akımı sağlarız, multimetre okumalarına göre düzeltme dirençleri kullanarak voltmetre ve ampermetre okumalarını ayarlıyoruz.

Sonuç olarak, voltamperwattmetrenin tüm yapısı folyo cam elyafı olmadan 150 rubleye mal oldu. Ponomarev Artyom seninleydi ( takipçi68), sitenin sayfalarında tekrar görüşmek üzere Radyo devreleri !

VOLTAMPERWATTMETRE makalesini tartışın