Лабораторный блок питания с цифровым вольтметром и амперметром служит мне уже полгода. Собран он в корпусе от компьютерного блока питания. К оформлению лицевой панели пока руки не доходят. Напряжение регулируется от 1,32 до 24,00 вольт, ток — до 3 ампер. Индикаторами служат 4-х цифровые светодиодные индикаторы с общим катодом. Вольтметр с разрешающей способностью 0,04. В (с гашением незначащих нулей в 2-х левых индикаторах), запятая после 2-го знака. Амперметр с разрешающей способностью 4 мА (с гашением незначащих нулей в 2-х левых индикаторах), запятая после 1-го знака.
Программа в микроконтроллере создана для измерения напряжения от 00,00 до 40,92 В и тока от 0,000 до 4,092 А. Можно изготовить блок цифровой индикации и встроить в уже имеющийся блок питания, либо применить другой силовой трансформатор и другой регулятор напряжения (в указанных пределах). У меня регулятор напряжения собран на специальной микросхеме почти по стандартной схеме из «даташита». Микросхема работает в импульсном режиме на частоте 52 кГц, имеет высокий КПД.
Регулятор собран на отдельной плате, микросхема крепится через теплопроводную пасту на пластинчатый радиатор. Для регулировки лучше применять многооборотный потенциометр.
Вольтметр и амперметр собраны на отдельной плате и питаются от отдельного трансформатора 9-15 В и стабилизированного источника питания напряжением 5,12 вольт. Настройку этого напряжения нужно сделать до установки микроконтроллера подстроечным резистором R2. Так же тщательно нужно подобрать резистор R5. Его сопротивление должно быть в 7 раз больше R6. Если R6 = 5,11 К, то R5 = 5,11 х 7 = 35,77 К. После установки запрограммированного микроконтроллера и устранения выявленных механических ошибок проверить (отрегулировать) напряжение на первой ноге 5,12В. От этого зависит точность показаний вольтметра.
«Токовый» резистор R1 взят от негодного мультиметра М-830. Амперметр не обладает такой же линейностью, как вольтметр. Это связано с применением ОУ.
Подбором резистора R8 регулируется коэффициент усиления ОУ. Калибровку провести с помощью наиболее точного амперметра.
Резисторы R9 – R16 от 270 до 330 Ом.
На видео: регулировка напряжения без нагрузки, а потом с нагрузкой – автомобильной лампой 24v 21w.
Скачать прошивку, печатные платы в формате LAY вы можете ниже.
Обновление 16.04.2014: Новая прошивка (AVmetr_2.rar). Улучшена разрешающая способность.
Список радиоэлементовОбозначение
Тип
Номинал
Количество
ПримечаниеМагазинМой блокнот
МК PIC 8-битPIC16F8731
Линейный регуляторLM3171
LM317T
DC/DC импульсный конвертерLM25761
LM2576-AdjOP1
Операционный усилительLM3581
ДиодКД202А4
Диодный мостDB1571
VD1
Диод ШотткиMBR3501
C1
Электролитический конденсатор100 мкФ, 50 B1
РегуляторC2, C3
Электролитический конденсатор1000 мкФ, 35 B2
РегуляторC1
Электролитический конденсатор100 мкФ, 25 B1
C2
Электролитический конденсатор100 мкФ, 16 B1
C3, C4
Конденсатор0.1 мкФ2
C5, C6
Конденсатор20 мкФ2
R1
Переменный резистор51 кОм1
РегуляторR2
Резистор1.2 кОм1
РегуляторR1
Резистор0.01 кОм1
Токовый резистор взят из мультиметра М-830R2
Подстроечный резистор100 Ом1
R3
Резистор680 Ом1
R4
Резистор1 кОм1
R5
Резистор36 кОм1
Сопротивление должно быть в 7 раз больше R6R6
Резистор5.1 кОм1
R7
Резистор240 Ом1
R8
Резистор75 кОм1
R9-R16
Резистор300 Ом8
270-330 ОмL1, L1
Катушка индуктивности10 мкГн2
Q
Кварц4 МГц1
Tr1
Трансформатор2 В*А, 220/9 В1
Tr2
Трансформатор100 В*А, 220/24 В1
HG 1, HG 2
Светодиодный индикаторFYQ-3641AS215
Общий катод
Предохранитель1
Выключатель сдвоенный1
Добавить все
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- AVmetr.rar (19 Кб)
- AVMETR_2.rar (1 Кб)