実験用電源用の電圧計。スキーム、説明

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実験室用電源用の電圧計。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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この電圧計は、調整された実験用電源に組み込まれるように設計されています。これは、0〜99.9 V以内の0桁の9,99要素デジタルLED電圧インジケータを測定して示します。この間隔は、10,0〜99,9Vと1〜1 VのXNUMXつのサブ範囲に分割され、それらの切り替えには時間がかかります。自動的に配置します。インジケータは小数点を使用しないため、XNUMX分のXNUMXボルトとXNUMX分のXNUMXボルトからの単位と数十ボルトの除算は、インジケータの「消滅した」XNUMX桁によって実行されます。デバイスのスキームを図XNUMXに示します。 XNUMX.その基礎はDDXNUMXマイクロコントローラーであり、プログラムに従って動作します。これは、記事の最後にあるリンクから取得できます。

米。 1（クリックで拡大）

電圧測定とデジタルコードへの変換は、DD1マイクロコントローラーに組み込まれた10ビットADCによって実行されます。ダイオードVD1は入力を負極性電圧から保護し、ダイオードVD2はその入力の電圧を3,1 ... 3,3 Vに制限します。インダクタL1はコンデンサC3とともに、マイクロコントローラDD1のアナログ部分のパワーフィルタを形成します。コンデンサC1は、ADCの入力でのノイズレベルを低減し、コンデンサC4-は、ソフトウェアによって設定されたADCの基準電圧（3 V）を持つマイクロコントローラの出力PA2,56で低減します。

入力電圧が9,99V未満である間、ADCデータレジスタの値は設定されたしきい値未満であり、マイクロコントローラの出力PA0は低くなっています。したがって、トランジスタＶＴ１は閉じられ、抵抗器Ｒ１〜Ｒ３は、０．２５の伝達係数を有する分圧器を形成する。この場合、HG1インジケーターの1桁目と3桁目は「輝き」、それぞれ0,25分の2ボルトと1分の10ボルトを示します。 0桁目が消灯し、分離しているため、HG1インジケーターの3桁目も「点灯」します。この場合、電圧計インジケーター全体の4桁目であり、ボルトの単位が表示されます。入力電圧が1V以上の値に達すると、マイクロメータの出力PA4にハイレベルが設定され、トランジスタVT0,025が開き、抵抗RXNUMXと並列に、抵抗RXNUMXが低ドレインソースを介して接続されます。オープントランジスタの抵抗、抵抗分圧器RXNUMX-RXNUMXの伝達係数をXNUMX分のXNUMXに減らします-XNUMX。

この場合、HG2 インジケータの 1 桁目 (2 分の XNUMX ボルト) と XNUMX 桁目 (ボルト単位) が「輝き」ます (XNUMX 桁目は分離して消えます)。 HGXNUMX インジケーター。 LEDインジケータを除くほとんどの部品は、片面フォイルグラスファイバーで作られたボードに取り付けられています。その図を図XNUMXに示します. XNUMX.

実験室用電源の電圧計。プリント回路基板
図。 2

このデバイスは、酸化物コンデンサ K50-35 または輸入抵抗器を使用しています - MLT、C2-23、BSS88 トランジスタは、BS170P、KP504A と交換可能です。 1 桁 0,1 つ、24 桁 5 つ、または 15 桁 78 つの共通カソード 05 素子 LED インジケータを使用できます。インダクタ L78 - DM-05 またはインポートされた EC30、プリント導体の側面からマイクロコントローラのピン 12 と 1 の間のボードに取り付けられます。電源整流器の出力に接続することにより、安定化された電圧源、たとえば一体型スタビライザー4L5からデバイスに電力を供給する必要があります。ただし、1L15 スタビライザーの最大入力電圧は 20 V であることを覚えておく必要があります。デバイスが消費する平均電流は約 4 mA です。確立は、抵抗 RXNUMX と RXNUMX の選択に帰着します。最初に、約 XNUMX V の電圧を入力に印加し、電圧計で制御することにより、抵抗 RXNUMX を選択することにより、必要な値が指示計に設定されます。次に、入力電圧を XNUMX ... XNUMX V に上げ、抵抗 RXNUMX を選択して必要な値をインジケータに設定します。

マイクロコントローラファームウェアのプログラム

著者：M。Ozolin、p。クラスニヤール、トムスク地域; 出版物：cxem.net

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