Kako priključiti digitalni voltmeter ampermeter iz Kitajske. Vgrajen digitalni voltmeter-ampermeter

Preludij

Medtem ko sem nekako raziskoval velikanska prostranstva interneta za kitajske pripomočke, sem naletel na modul digitalnega voltmetra:

Kitajci so predstavili naslednje značilnosti delovanja: 3-mestni rdeči barvni zaslon; Napetost: 3,2~30V; Delovna temperatura: -10~65"C. Uporaba: testiranje napetosti.

Ni se povsem ujemal z mojim napajalnikom (odčitki niso od nič - vendar je to cena, ki jo je treba plačati za moč iz tokokroga, ki se meri), vendar je poceni.
Odločil sem se, da ga vzamem in ugotovim na kraju samem.

Diagram modula voltmetra

Pravzaprav se je izkazalo, da modul ni tako slab. Odspajkal sem indikator, narisal diagram (oštevilčenje delov je prikazano konvencionalno):

Na žalost je čip ostal neidentificiran - ni nobenih oznak. Mogoče je to kakšen mikrokrmilnik. Vrednost kondenzatorja C3 ni znana, nisem je meril. C2 - menda 0,1 mikrona, tudi spajkala ga nisem.

Datoteka na mestu ...

In zdaj o modifikacijah, ki so potrebne, da se ta "show meter" uresniči.

1. Da začne meriti napetost manjšo od 3 voltov, morate odspajkati premostitveni upor R1 in na desno (v skladu s shemo) kontaktno ploščo (višja je možna) uporabiti napetost 5-12 V iz zunanjega vira. , vendar ni priporočljivo - stabilizator DA1 se zelo segreje). Nanesite minus zunanjega vira na skupno žico vezja. Uporabite izmerjeno napetost na standardno žico (ki so jo prvotno spajkali Kitajci).

2. Po spremembi po zahtevku 1 se obseg izmerjene napetosti poveča na 99,9 V (prej je bil omejen z največjo vhodno napetostjo stabilizatorja DA1 - 30 V). Vhodno delilno razmerje je približno 33, kar nam daje največ 3 volte na vhodu DD1 pri 99,9 V na vhodu delilnika. Priskrbel sem največ 56 V - nimam več, nič ni zagorelo :-), vendar se je tudi napaka povečala.

4. Če želite premakniti ali popolnoma izklopiti točko, morate odspajkati R13 10 kOhm CHIP upor, ki se nahaja poleg tranzistorja, in namesto tega spajkati običajen 10 kOhm 0,125 W upor med kontaktno ploščo, ki je najbolj oddaljena od obrezovalnega CHIP upora. in ustreznim zatičem krmilnega segmenta DD1 - 8, 9 ali 10.
Običajno pika zasveti na srednji števki in osnova tranzistorja VT1 je povezana z zatičem preko 10kOhm CHIP. 9 DD1.

Tok, ki ga je porabil voltmeter, je bil približno 15 mA in se je spreminjal glede na število osvetljenih segmentov.
Po opisani spremembi bo ves ta tok porabljen iz zunanjega vira napajanja, brez obremenitve merjenega tokokroga.

Skupaj

In za konec še nekaj fotografij voltmetra.

Tovarniško stanje

Z odspajkanim indikatorjem, pogled od spredaj

Z odspajkanim indikatorjem, pogled od zadaj

Trenutno iz vseh vrst elektronskih naprav, ki so iz enega ali drugega razloga umaknjene iz uporabe, ostanejo različni napajalniki, tako stikalni kot tisti, ki so sestavljeni na padajočih transformatorjih. Njihova uporaba začetnih radioamaterjev kot laboratorijskega napajanja je zapletena zaradi dejstva, da imajo na izhodu določeno stabilizirano napetost. Vendar pa poceni miniaturni regulatorji napetosti in toka, ki so se pojavili na trgu, omogočajo, da jih skupaj z enakimi miniaturnimi digitalnimi voltmetri in ampermetri uspešno pretvorite v laboratorijske napajalnike, včasih tudi brez izdelave novega, bolj prostornega ohišja.

Ostal je napajalnik, ki je zagotavljal stabilizirano napetost 5V na izhodu. Seveda se je pojavila želja, da bi ga intenzivneje uporabljal v svojih radioamaterskih potrebah. Poleg tega je bila že na voljo prilagoditev napetosti 5,5 voltov na maksimum, kar je bilo mogoče izvesti s trimernim uporom. In izhodni tok je zlahka dosegel skoraj en amper.

Da bi dosegli želeno, morate na sprednjo ploščo namestiti merilno napravo - voltammeter, napetostni regulator (spremenljivi upor namesto trimera), stikalo za vrsto meritve (voltmeter - ampermeter) in priključne sponke.

Izkazalo se je, da sploh ni težko. Voltmeter kitajske izdelave, prirejen s to metodo, da lahko meri tudi tok, za bolj gladke in natančne nastavitve, stikalo s tipkami PK-1 in dve vrsti povezovalnih sponk - standardno za napajalnike in konektor RCA "tulipan". - ki se je izkazalo za zelo priročno v tej kakovosti.

Blok povezovalni diagram

Shema povezave za dodatno uvedene naprave sploh ni zapletena, njena izvedba pa traja celo manj časa kot risanje. Bolje je, da je napajanje voltampermetra ločeno, prek vgrajenega 5-voltnega stabilizatorja, alternativno iz ustreznih baterij ali akumulatorjev, potem se bo prikaz izhodne napetosti začel od nič. Stikalo za vrsto merjene veličine je PK-1, na njem so nameščene potrebne dodatne elektronske komponente vezja. Potrebna je varovalka.

Vse je štimalo, le da smo morali rob tiskanega vezja in modul z usmernikom in stabilizatorjem napetosti iz dodatnega navitja standardnega transformatorja rahlo popiliti, položiti v izolirano “škatlo” (je oranžna) in dati prostor znotraj radiatorja (se ne segreje).

Prilagoditev odčitkov voltmetra in ampermetra je potekala brez zapletov. Odčitki voltmetra se prilagodijo s prirezovalnim uporom SMD, ki se nahaja na njegovi plošči, in ampermetrom s spreminjanjem upora merilnega upora, ki je na diagramu označen kot "R merilni upor 0,2 Ohm". Trenutni odčitki so v amperih. Odčitki glede na standardni meter so nastavljeni precej natančno, vendar obstaja odtenek, ki še ni popolnoma razumljen: nastavil sem odčitke voltmetra in popolnoma sovpadajo s standardnimi, toda po nastavitvi odčitkov ampermetra so odčitki voltmetra nekoliko izklopljeno. In obratno. Zato smo morali izbrati, čigavi odčitki bodo ustrezali in čigave odčitke bomo morali popraviti.

Tako se je na koncu izkazal napajalnik: s prikazom nastavljive izhodne napetosti, z možnostjo ugotavljanja trenutne porabe toka (pritisniti morate nefiksen gumb stikala PC-1) in dve vrsti priključnih sponk. Začetni radioamater ne bi smel sestaviti svojega prvega napajalnika iz nič; najboljša možnost je, da spremenite že pripravljenega, da bo ustrezal njegovim potrebam. Avtor Babay iz Barnaula.

Razpravljajte o članku PRIKLJUČNI DIAGRAM ZA DIGITALNI VOLTAMETREC

Za naslednji projekt (predelava ATX 580W napajalnika v laboratorijskega) sem kupil zgoraj omenjeni indikator. Ni bilo takoj in ob pravem času jasno, da je njegov vhod moči galvansko povezan z minus vhodom šanta. To povzroči opazno napako, ko se indikator napaja iz istega vira, iz katerega se meri tok (napaka do ampera z mojim 50A shuntom!). Seveda je bilo mogoče namestiti drugo delovno mesto in iz njega napajati indikator, vendar se mi je zdelo preveč drzno in sem se odločil vdreti v sam indikator.

Z iskanjem po internetu sem našel njegovega brata dvojčka YB27VA in njegovo tipično vezje. Takoj bom rekel, da je vezje moje naprave nekoliko drugačno. Bistvo modifikacije je ločitev diferencialnega vhoda operacijskega ojačevalnika ad8605 (označen kot B3A) od skupne napajalne žice. Za predelavo boste potrebovali osnovne veščine obratnega inženiringa (da se prepričate, da je vezje enako), spajkanje majhnih delov in poznavanje Ohmovega zakona :)

Shema pred spremembo:

Shema po:

Prerezane poti so označene rdeče. Odločil sem se, da opustim upor R6, saj se zdi, da je potreben samo tako, da ampermeter pokaže "0", ko je shunt odklopljen. Tudi prenos napajalnika ad8605 (2 noge) ni potreben (sodeč po testih v simulatorju).

Druga sprememba rešuje težavo, povezano z dejstvom, da indikator ne "vidi" prvih ~ 180 mA toka, to je, ko se na shunt uporabi 1A, naprava prikaže 0,8A, če se uporabi 0,2, potem nič itd. To je posledica vhodne pristranskosti operacijskega ojačevalnika in ADC. Izračunate ga lahko tako, da poznate upor šanta in količino, za katero naprava "laže". Na vhodu op-amp sem dobil 270 µV. To pristranskost je mogoče enostavno ustvariti umetno z dodajanjem enega upora v vezje, zaradi česar bo naprava začela meriti od nič.

V mojem primeru je bilo potrebno dodati upor 1140 kOhm iz integriranega stabilizatorja 3V na vhod "+" operacijskega ojačevalnika. Ta upor skupaj z R7 in shuntom tvori delilnik, ki nastavi začetno prednapetost.

Kompozitni upor se je zaradi napake enega od njih izkazal točno toliko, kot je bilo potrebno :)

Posledično zdaj meri od 50 mA do 50 A z najmanjšim korakom približno 20 mA (prikaže tudi 0). Linearnost prav tako ne razočara, a včasih kakšno zgreši, na primer skoči z 0,12 na 0,14.

Dosežena natančnost me je prijetno presenetila, izkazalo se je, da gre za pravo merilno napravo, ki jo lahko uporabimo v laboratorijskem napajalniku kot glavni indikator. Katerim sploh lahko zaupaš :) (to velja vsaj za trenutno). Ni jasno, zakaj so se Kitajci odločili prihraniti na nekaj poceni delih. Njihov strošek je očitno za red velikosti nižji od drugih komponent, na primer istega ad8605. Uporabite dobro opremo :)

Več fotografij z rezultati meritev:

P.S.Želel sem objaviti članek, a sem se odločil preveriti - kako je kaj z napetostjo? Izkazalo se je, da tudi stanje ni dobro - naprava je ležala na 0,1 V, tega pa se ni dalo elegantno popraviti, ker je bil spodnji upor nastavitveni. Toda tam sem še vedno spajkal upor 20 MΩ in rezultat mi je ustrezal)

Miniaturni kitajski voltmeter lahko poenostavi postopek merjenja napetosti in količine toka, porabljenega na napajalniku ali domačem polnilniku. Njegov strošek redko presega 200 rubljev, in če ga naročite s Kitajske prek partnerskih programov, lahko dobite tudi znaten popust.

Na polnilnik

Tisti, ki radi oblikujejo svoje polnilnike, bodo cenili možnost spremljanja voltov in amperov omrežja, brez pomoči obsežnih prenosnih naprav. To bo všeč tudi tistim, ki delajo na dragi opremi, na delovanje katere lahko negativno vplivajo redni padci omrežne napetosti.

S kitajskim amper-voltmetrom, ki ni večji od škatlice vžigalic, lahko enostavno spremljate stanje električnega omrežja. Ena od oprijemljivih težav, ki jih imajo novi električarji, je lahko jezikovna ovira in oznake na žicah, ki se razlikujejo od standardnih. Vsi ne bodo takoj razumeli, katera žica mora biti kje povezana, navodila pa so običajno samo v kitajščini.

Med neodvisnimi projektanti so zelo priljubljene naprave 100 V/10 A. Prav tako je zaželeno, da ima naprava shunt za dokončanje postopka priklopa. Oprijemljiva prednost te naprave je, da jo je mogoče priključiti na vir napajanja polnilnika ali na ločeno baterijo.

*Napajalna napetost ampermetra in voltmetra mora biti v območju od 4,5 do 30 V.

Diagram povezave je naslednji:

• Črna žica je negativna. Prav tako je treba priključiti na minus.
• Rdeča žica, ki mora biti debelejša od črne, je plus, zato mora biti priključena na vir napajanja.
• Modra žica povezuje breme z omrežjem.

Če je vse pravilno priključeno, morata na zaslonu svetiti dve lestvici.

Na napajanje

Napajalniki igrajo pomembno vlogo pri izravnavi omrežnih odčitkov na želeno stanje. Če jih ne uporabljate pravilno, lahko s pregrevanjem povzročijo resno škodo na dragi opremi. Da bi se izognili težavam med njihovim delovanjem, še posebej v primerih, ko je napajanje izvedeno ročno, je priporočljivo uporabiti poceni ampermeter in voltmeter.

Iz Kitajske lahko naročite različne modele, vendar so za standardne naprave, ki delujejo iz domačega omrežja, primerne tiste, ki merijo tok od nič do 20 A in napetost do 220 V. Skoraj vse so majhne in jih je mogoče namestiti v majhnih ohišjih napajalnika.

Večino naprav je mogoče prilagoditi z vgrajenimi upori. Poleg tega imajo visoko natančnost, skoraj 99%. Zaslon prikazuje šest položajev, po tri za napetost in tok. Napajajo se lahko iz ločenega ali vgrajenega vira.

Za priključitev voltmetra morate razumeti žice, pet jih je:

• Tri tanke. Črni minus, rdeči plus, rumeni za merjenje razlike.
• Dva debela. Rdeči plus, črni minus.

Prve tri vrvice so najpogosteje kombinirane zaradi udobja. Povezavo lahko izvedete s pomočjo posebnega priključka ali s spajkanjem.

*Povezava s spajkanjem je bolj zanesljiva, pri manjših tresljajih se lahko nosilec vtičnice naprave zrahlja.

Povezava po korakih:

1. Odločiti se je treba, iz katerega vira napajanja bo naprava delovala, ločeno ali vgrajeno.
2. Črne žice so povezane in spajkane na minus napajalnika. Tako se ustvari splošni minus.
3. Na enak način morate povezati tanke rdeče in rumene kontakte. Priključeni so na napajalni kontakt.
4. Preostali rdeči zatič se bo povezal z električnim bremenom.

Če povezava ni pravilna, bodo na zaslonu naprave prikazane nič vrednosti. Da bi bile meritve čim bližje dejanskim, je treba pravilno upoštevati polarnost napajalnih kontaktov. Le povezava debele rdeče žice z obremenitvijo bo dala sprejemljiv rezultat.

Opomba! Natančne vrednosti napetosti je mogoče dobiti le z reguliranim napajanjem. V drugih primerih bo na zaslonu prikazan samo padec napetosti.

Priljubljen model voltmetra, ki ga radijski amaterji pogosto uporabljajo. Ima naslednje značilnosti:

• Delovna napetost DC od 4,5 do 30 V.
• Poraba energije manj kot 20 mA.
• Zaslon je dvobarven rdeče in modro. Ločljivost 0,28 palca.
• Izvaja meritve v območju 0 – 100 V, 0 – 10 A.
• Spodnja meja je 0,1 V in 0,01 A.
• Napaka 1%.
• Temperaturni pogoji delovanja od -15 do 75 stopinj Celzija.

Povezava

Z voltmetrom lahko izmerite trenutno napetost v napajalnem omrežju. Če želite to narediti, potrebujete naslednje:

• Priključite debelo črno žico na negativni pol napajalnika.
• Rdeča se poveže z obremenitvijo in nato z napajanjem.

Ta povezovalni diagram ne predvideva uporabe tankega črnega kontakta.

Če je uporabljen vir napajanja drugega proizvajalca, bo povezava naslednja:

• Debele vrvice so povezane na enak način kot v prejšnjem primeru.
• Tanka rdeča se poveže s plusom vira tretje osebe.
• Črna z minusom.
• Rumena z izvornim plusom.

Ta voltmeter in ampermeter je priročen tudi zato, ker se prodaja v že umerjenem stanju. Toda tudi če so opazili netočnosti v njegovem delovanju, jih je mogoče popraviti z dvema upornikoma za nastavitev na zadnji plošči naprave.

Kateri digitalni voltmetri so najbolj zanesljivi?

Trg električne opreme je natrpan s proizvajalci, ki ponujajo široko izbiro. Vendar pa vsaka naprava ne prinaša pozitivnih čustev od uporabe. Pri velikem številu izdelkov ni vedno mogoče najti zanesljive in poceni kopije.

Preizkušeni in zanesljivi voltmetri vključujejo:

• TK 1382. Poceni kitajski, katerega povprečna cena se redko dvigne nad 300 rubljev. Opremljen z uglasitvenimi upori. Izvaja meritve v razponih 0-100 voltov, 0-10 amperov.
• YB27VA. Skoraj dvojček prejšnjega voltmetra se razlikuje po označevanju žic in po znižani ceni.
• BY42A. Je dražji od prejšnjih modelov, vendar ima tudi povečano zgornjo mejo merjenja 200 V.

To so najbolj priljubljeni predstavniki te vrste voltmetrov, ki jih je mogoče prosto kupiti za pretvorbo na radijskem trgu ali naročiti prek interneta.

Kalibracija kitajskega voltmetra ampermetra

Sčasoma se vsaka oprema obrabi. Ker na delovanje merilnih instrumentov poleg lastnih napak vplivajo tudi napake na priključenih napravah, je včasih potrebna prilagoditev.

Večina modelov ima na ohišju posebne upore. Z vrtenjem lahko spreminjate ničelne vrednosti.

Vsi merilni instrumenti imajo merilno napako, ki je navedena v dokumentaciji.

Zaključek

Vključitev poceni voltmetrov v vezje se izogne ​​težavam z neustrezno omrežno napetostjo. Za majhno plačilo lahko ugotovite, ali oprema deluje v ustreznih pogojih. Če jih želite povezati, morate poznati oznake vseh žic in lokacijo plusa in minusa vira energije.

Za številne namene je pogosto potrebna uporaba voltampermetra. Pa naj gre za laboratorijski napajalnik ali polnilec. V tem članku bomo govorili o dokaj poceni, a zelo pogostem kitajskem voltammetru z oznako dsn-vc288. Ta precej miniaturna naprava lahko meri napetost od 0 do 100 voltov in tok v območju od 0 do 10 amperov. Ločljivost (korak) za napetost je 0,1 volta za tok - 0,01 ampera.

Priklop naprave je preprost: tripolni konektor je napajalnik in dovod izmerjene napetosti. Napajanje se giblje od 5 do 36 voltov, izmerjena napetost pa je pravzaprav tista, ki jo bomo merili. Drugi dvopolni konektor je zasnovan za merjenje toka in je priključen na odprto vezje izmerjenega vezja. Na plošči sta tudi dva spremenljiva upora z oznakama I_ADJ in V_ADJ. To je kalibracija toka in napetosti.

Prvi vklop voltampermetra dsn-vc288 je pokazal nekaj težav. Odlično meri napetost, toka pa ne toliko. Meritve so nestabilne, številke nenehno skačejo, najhuje pa je nelinearnost (kalibriramo pri toku 100 mA, pri toku 1 A pa odčitki odplavajo in dlje dlje). Najprej je sum padel na šant. Namesto tega sem vzel več uporov standardne velikosti 2512 in upora 0,02 Ohma ter jih začel spajkati enega za drugim vzporedno, da sem izbral želeni upor (mimogrede, ta metoda lahko zmanjša zgornjo mejo merjenja toka, vendar poveča natančnost pri nizkih tokovih).

Toda takšna zamenjava šanta ni dala želenega učinka - nelinearnost je obstajala. In potem sem na internetu odkril še eno spremembo tega voltampermetra, ki je bila sestavljena iz namestitve dodatnega mostička (fotografija prikazuje, kam gre in od kod prihaja). To je treba storiti z debelejšo žico.

Imam žico s presekom 0,75 mm, prepognjeno na polovico in prekrito s toplotnim skrčenjem. Po tem so trenutni odčitki voltampermetra postali stabilni in linearni. S trimernim uporom sem kalibriral tok, nato izmeril njegov nastali upor in ga zamenjal s sklopom dveh stalnih uporov. To je bilo storjeno tako, da v prihodnosti ne bi bilo treba znova umerjati naprave, če bi nastavitev lebdela.

Po takih spremembah sem sestavil voltammeter dsn-vc288. Naprava je zdaj pripravljena za uporabo.