8-900-374-94-44
Схема до переделки:
Схема после:Красным обозначены перерезанные дорожки.
От резистора R6 решил отказаться, поскольку, похоже, он нужен только для того, чтобы амперметр показывал «0» при отключенном шунте. Так же перенос питания ad8605 (2 ножка) не является необходимым (судя по испытаниям в симуляторе).
Вторая переделка решает проблему, связанную с тем, что индикатор не «видит» первые ~180мА тока, то есть при подаче на шунт 1А прибор показывает 0,8А, если подать 0,2, то ноль и тд. Это связано со смещением входа ОУ и АЦП. Его можно посчитать, зная сопротивление шунта и величину, на которую прибор «врёт». У меня вышло 270мкВ на входе ОУ. Это смещение легко создать искусственно, добавив один резистор в схему, в результате прибор начнёт измерять от нуля.
В моём случае потребовалось добавить резистор 1140кОм от интегрального стабилизатора на 3В до «+» входа ОУ. Этот резистор, совместно с R7 и шунтом образовывает делитель, задающий начальное смещение.
Составной резистор получился ровно столько, сколько нужно, за счёт погрешности одного из них 🙂
В результате он теперь измеряет, начиная с 50мА, до 50А с минимальным шагом примерно 20мА (0 тоже показывает).
Линейность тоже не подкачала, но, иногда, пропускает единицу, например с 0,12 сразу на 0,14 перескакивает.
Достигнутая точность приятно меня удивила, получился настоящий измерительный прибор, который можно использовать в лабораторном БП в качестве основного индикатора. Которому даже можно верить 🙂 (это касается, по крайней мере, тока). Непонятно, почему китайцы решили сэкономили на паре копеечных деталей. Их стоимость явно на порядок ниже остальных комплектующих, того же ad8605, например. Пользуйтесь хорошими приборами 🙂
Ещё фотки с результатами измерений:
P.S. Уже хотел было опубликовать статью, но решил проверить — а как там с напряжением дела обстоят? Оказалось, что тоже не хорошо обстоят — на 0,1В прибор врёт, и элегантно это не пофиксить, потому что нижний резистор подстроечный. Но я всё равно запаял туда резистор на 20МОм и результат меня устроил)
» Ссылка на девайс на али
» Обзоры его брата-близнеца
Испытание новой схемыДля многих целей часто нужно применять вольтамперметр. Будь то лабораторный блок питания или зарядное устройство. В этой статье речь пойдет о довольно дешевом, но очень распространенном китайском вольтамперметре с маркировкой dsn-vc288. Этот довольно миниатюрный прибор может измерять напряжение от 0 до 100 Вольт и ток в диапазоне от 0 до 10 Ампер. Разрешение (шаг) по напряжению составляет 0.1 Вольт по току — 0.01 Ампер.
Подключается прибор просто: трех контактный разъем — это подача питания и подача измеряемого напряжения. Питание в диапазоне от 5 до 36 Вольт, а измеряемое напряжение собственно это то, которое будем замерять. Второй двух контактный разъем — предназначен для измерения тока включается в разрыв измеряемой цепи. Также на плате находятся два переменных резистора с обозначениями I_ADJ и V_ADJ. Это калибровка тока и напряжения соответственно.
Первое включение вольтамперметра dsn-vc288 выявило некоторые проблемы. Напряжение он измеряет отлично, а вот ток не очень.
Измерения нестабильны цифры постоянно скачут, и что самое плохое нелинейность (калибруем при токе 100 мА, а при токе 1 А показания уплывают и чем дальше тем больше). Первым делом подозрения упали на шунт. Вместо него я взял несколько резисторов типоразмера 2512 и сопротивлением 0.02 Ом, и начал поочередно параллельно их впаивать, для подбора нужного сопротивления (кстати этим способом можно уменьшить верхний предел измерения по току, но увеличить точность на малых токах).
Но такая замена шунта не дала нужного эффекта — нелинейность сохранялась. И тогда на просторах интернета я обнаружил еще одну доработку этого вольтамперметра, которая заключалась в установке дополнительной перемычки (на фото видно куда и откуда она идет). Делать ее нужно проводом потолще.
У меня это провод сечением 0.75 мм, сложенный вдвое и обтянут термоусадкой. После этого показания тока вольтамперметра стали стабильны и линейны. С помощью подстроечного резистора я откалибровал ток, затем измерил получившееся его сопротивление и заменил его на сборку из двух постоянных резисторов.
Это было сделано для того чтобы в будущем не приходилось снова калибровать прибор если настройка поплывет.
Получил с AliExpress парочку электронных встраиваемых вольтметров модели V20D-2P-1.1 (измерение постоянного напряжения), цена вопроса 91 цент штука. В принципе можно сейчас и дешевле найти (если хорошо поискать), но не факт что это не будет в ущерб качеству сборки прибора. Вот его характеристики:
И всё было бы хорошо, поставил по месту и пользовался, да попалась на глаза информация о возможности их доработки – добавление функции измерения тока.
Приготовил всё необходимое: двухполюсной тумблер, выводные резисторы – один МЛТ-1 на 130 кОм и второй проволочный на 0,08 Ом (изготовил из нихромовой спирали диаметром 0,7 мм). И целый вечер согласно найденной схемы и руководства по её реализации соединял это хозяйство проводами с вольтметром. Безрезультатно. То-ли догадливости в понимании недосказанного и недочерченного в найденном материале не хватило, то ли имели место отличия в схемах. Вольтметр не работал никак вообще.
Пришлось выпаивать индикатор и изучать схему. Тут уже требовался не маленький паяльник, а махонький, так, что повозился изрядно. Зато в течении следующих пяти минут, когда вся схема стала доступна обзору, всё–всё понял. В принципе знал, что с этого и нужно начинать, но уж очень хотелось решить вопрос «по лёгкому».
Так родилась эта схема соединения дополнительных электронных компонентов с уже существующими в схеме вольтметра.
После сборки вольтметра взялся за суть действа. Мудрствовать не буду, просто покажу и расскажу, что с чем соединить, чтобы всё получилось.
Итак , действие первое – из схемы выпаивается СМД резистор сопротивлением 130 кОм стоящий на входе плюсового провода питания, между диодом и подстроечным резистором 20 кОм.
Второе . На освободившейся контакт, со стороны подстроечника припаивается провод желаемой длины (для пробы удобно 150 мм и лучше красного цвета)
Третье . На дорожку соединяющую резистор 12 кОм и конденсатор, с «земляной» стороны припаивается второй провод (например синий).
Теперь согласно схемы и этого фото «вешаем» на вольтметр дополнение: тумблер, предохранитель и два резистора. Тут главное правильно подпаять вновь установленные красный и синий провода, впрочем, не только их.
А вот тут проводов побольше, хотя всё и просто:
» — парой соединительных проводов подсоединён э/двигательПосле подачи питания на вольтметр сразу высветилось «0,01», после подачи питания на электродвигатель измеритель в режиме вольтметра показал напряжение на выходе блока питания равное 7 вольтам, затем переключил в режим амперметра.
Переключение производил при отключении подачи питания на нагрузку. В дальнейшем вместо тумблера поставлю кнопку без фиксации, так безопасней для схемы и удобней для эксплуатации. Порадовало то, что всё заработало с первой попытки. Однако показания амперметра были отличные от показаний на мультиметре больше чем в 7 раз.
Тут и выяснилось, что проволочный резистор вместо рекомендованного сопротивления 0,08 Ом имеет 0,8 Ом. Ошибся в измерении при его изготовлении в подсчёте нулей. Вышел из положения так: крокодил с минусовым проводом с нагрузки (оба чёрные) подвинул по распрямлённой нихромовой спирали в сторону входа с блока питании, тот момент, когда показания мультиметра и доработанного теперь уже ампервольтметра совпали и стали моментом истины. Сопротивление задействованного участка нихромовой проволоки составило 0,21 Ом (мерил приставкой к мультиметру на пределе «2 Ом»). Так что это даже и не плохо получилось, что вместо 0,08 резистор получился 0,8 Ом.
Приобретение данных вольтметров считаю удачным, вот только жаль, что их нынешняя цена в том магазине сильно выросла, без малого 3 доллара за штуку. Автор Babay iz Barnaula.
Китайцы «выкатили» вот такие ТТХ: 3-digit red color display; Voltage: 3.2~30V; Working temperature: -10~65″C. Application: Voltage testing.
Не совсем он мне подходил в блок питания (показания не от нуля — но это расплата за питание от измеряемой цепи), зато недорого.
Решил взять и разбираться на месте.
К сожалению, чип остался неопознанным — маркировка отсутствует.
Возможно, это какой-то микроконтроллер. Номинал конденсатора С3 неизвестен, выпаивать мерять не стал. С2 — предположительно 0.1мк, тоже не выпаивал.
2. После доработки по п.1 диапазон измеряемого напряжения увеличивается до 99.9В (ранее он был ограничен максимальным входным напряжением стабилизатора DA1 — 30В). Коэффициент деления входного делителя около 33, что дает нам максимально 3 вольта на входе DD1 при 99,9В на входе делителя. Я подавал максимум 56В — больше у меня нету, ничего не сгорело:-), но и погрешность возросла.
4. Чтобы переместить или совсем выключить точку, нужно выпаять ЧИП-резистор R13 10кОм, который находится рядом с транзистором и вместо него запаять обычный резистор 10кОм 0.125Вт между дальней от подстроечного ЧИП-резистора контактной площадкой и соответствующим управляющим сегментным выводом DD1 — 8, 9 или 10.
Штатно точка засвечивается на средней цифре и база транзистора VT1 соответственно через ЧИП 10кОм подключена к выв. 9 DD1.
Ток, потребляемый вольтметром, составил около 15мА и менялся в зависимости от количества засвеченных сегментов.
После описанной переделки весь этот ток будет потребляться от внешнего источника питания, не нагружая измеряемую цепь.
Заводское состояние
С выпаяным индикатором, вид спереди
С выпаяным индикатором, вид сзади
Это регулируемый источник питания с цифровым вольт-амперным панельным измерителем.
Его преимущество в том, что вам не нужен отдельный вольтметр, амперметр или мультиметр при использовании этого переменного источника питания, так как цифровой панельный измеритель показывает напряжение, а также ток.
Принципиальная схема блока питания с цифровым щитовым измерителем ВА показана на рис. 2.
— Реклама —Схема состоит из регулируемого регулятора напряжения LM317 (IC1), выпрямительных диодов (D1-D4), цифрового панельного измерителя (DPM1), 230 В переменного тока от первичной до 15 В, вторичного трансформатора 1 А (X1), светодиода и нескольких других компонентов. .
Рис. 2: Принципиальная схема LM317 — популярный регулируемый стабилизатор напряжения с защитой от перенапряжения, внутренним ограничением тока и защитой от перегрузки. Таким образом, он обеспечивает регулируемое и стабилизированное напряжение на выходе независимо от любых колебаний входного напряжения и тока нагрузки.
Здесь микросхема рассчитана на прием 15 В в качестве входного сигнала и создание переменного выходного напряжения постоянного тока до 15 В.
Источник питания схемы построен на трансформаторе X1, четырех диодах (D1-D4), образующих мостовой выпрямитель, и фильтрующих конденсаторах C1 и C2. Вторичные выводы трансформатора подключены к диодам мостового выпрямителя D1-D4. Свечение светодиода LED1 указывает на наличие питания на трансформаторе.
Рис. 4: Панельный измеритель напряжения, показывающий 3 В и 40 мА Потенциометр VR1 подключен к переменному выводу регулятора IC для регулировки напряжения. Конденсатор С3 служит для компенсации переходных токов. Диод D5, подключенный к контактам 2 и 3 регулятора напряжения, обеспечивает защиту от короткого замыкания. Он предотвращает разряд внешнего конденсатора через микросхему во время короткого замыкания на входе. Регулятор поддерживает постоянное напряжение заданного уровня на выходе.
Для регулятора напряжения LM317 требуется подходящий радиатор.
Для установки желаемого напряжения на выходе между выходным и заземляющим контактами IC1 используется схема резистивного делителя напряжения. В схеме делителя напряжения используется постоянный резистор R2 (680 Ом) и потенциометр или переменный резистор (22 кОм). Подбирая правильное соотношение резистора обратной связи (R2) и переменного резистора (VR1), можно получить желаемое значение выходного напряжения, соответствующее входному напряжению. VR1 можно отрегулировать от минимального до максимального положения, чтобы получить от 0 до 15 В на нагрузке.
Когда цепь включена, цифровой панельный измеритель показывает 000 для напряжения и 000 для тока. Однако панельный измеритель может считывать напряжение до 100 В и силу тока до 10 А. Некоторые важные характеристики панельного измерителя перечислены под таблицей.
Конструкция печатной платы со стороны пайки в реальном размере для схемы показана на рис.
5, а расположение ее компонентов показано на рис. 6. Схема, будучи простой, также может быть собрана на макетной плате или печатной плате общего назначения. .
Для работы, после проверки правильности соединений, включите цепь, подключив ее к сети 230В переменного тока. Чтобы измерить напряжение в цепи, подключите провода A и B панельного измерителя к точкам A и B на нагрузке (RL1). Измеритель покажет показания напряжения, которые будут меняться при изменении VR1. Если предположить, что провода C и D не подключены, показание, соответствующее току, будет равно 0,00. Показания 2 В и 0 А панельного измерителя показаны на рис. 3.
Если вы хотите измерить ток, протекающий через нагрузку, подключите провода C и D панельного измерителя к точкам C и D последовательно с нагрузкой, как показано на схеме. Показания тока 3 В и 0,04 (или 40 мА) на панельном измерителе показаны на рис.
4.
В зависимости от источника питания и используемой нагрузки можно измерять ток от 0 до 1,5А. Однако данная схема рассчитана только на напряжение до 15В и ток до 1А.
Загрузите PDF-файлы с компоновкой печатных плат и компонентов: нажмите здесьСани Тео, технический редактор EFY, энтузиаст электроники и проектировщик схем
Я хотел бы заменить аналоговые измерители напряжения и тока в настольном блоке питания Topward 2300 на более новый цифровой (DSN-VC288)Техническое описание. К сожалению, я очень запутался в том, как его подключить. Ни одна из схем подключения не относится к моему конкретному сценарию. Для пояснения я добавил две диаграммы. В первом описывается источник питания с использованием существующих аналоговых счетчиков, а во втором — моя предварительная схема подключения.
Простая замена счетчиков и сохранение той же проводки не сработает.
Аналоговые счетчики не требуют дополнительного питания для работы, в отличие от цифровых. Я хотел бы питать измеритель от существующей светодиодной индикаторной шины, уменьшая потребность во внешнем источнике питания (обозначенном как 9).V-метровая рейка).
К сожалению, неясно, должен ли он быть подключен в изолированной или общей конфигурации. Хотя они имеют общую землю, трудно определить, имеют ли они одинаковые источники напряжения, поскольку они кажутся разными шинами. Более того, относительные напряжения добавляют еще один набор сложностей в отношении того, что является отрицательным, а что положительным.
имитация этой схемы – Схема создана с помощью CircuitLab
У вас есть и другие проблемы, помимо питания цифровых счетчиков.
Оригинальный амперметр настроен как вольтметр на шунтирующем сопротивлении, состоящем из R23, R31 и R65 и R66, если они присутствуют в вашей модели. Это означает, что вы не можете напрямую заменить его цифровым счетчиком, так как он будет иметь собственный шунтирующий резистор. Вам нужно будет удалить существующие шунты и поместить выводы цифрового амперметра туда, где они были, но тогда сопротивление шунта будет другим, и схема ограничения тока не будет работать правильно.
И все это поднимает еще одну проблему, эти цифровые счетчики, как правило, используют измерение тока на стороне низкого напряжения, шунт, который измеряет ток, подключается к отрицательному проводу источника питания, а существующий — к положительному.
Если ваш счетчик работает таким образом, вам нужно будет подключить его, как показано в инструкции, толстым черным к минусу питания и толстым красным к отрицательной стороне нагрузки.
Вот пример типичного соединения. Посмотрим, поможет ли это тебе.