Skaitmeninis LED voltmetras

skaitmeninis_led_voltmetras
Šis skaitmeninis voltmetras veikia su LED indikatoriais. Voltmetro privalumas tas, kad jį sudaro palyginti mažai detalių ir jo parodomi duomenys gerai matomi ir tamsoje, kai tuo tarpu voltmetrui su LCD indikatoriumi reikia atskiro pašvietimo. Minusai – schema su LED indikatoriais naudoja palyginti nemažai elektros energijos, dėl ko reikalingas maitinimas iš 230V įtampos tinklo. Voltmetro matuojama įtampa yra 0-200V.
Voltmetro pagrindą sudaro INTERSIL firmos mikroschema ICL7107. Ši mikroschema yra analoginis – skaitmeninis keitiklis, kuris analoginį įėjimo signalą (paduodamas į 30 ir 31 išvadus) keičia į skaitmeninį signalą, atvaizduojamą indikatoriuose HG1-HG4. ICL7107 mikroschema standartiškai sukurta veikti dviejuose diapazonuose: 200mV ir 2V. Nuo diapazonų priklauso schemos komponentų parinkimas. Duota schema numatyta 2V diapazonui, ji yra išbandyta ir veikia 100%. Teisingai surinktas voltmetras turi veikti iškarto, tiktai paderinimo rezistoriumi P1 reikia tarp išvadų 35 ir 36 nustatyti lygiai 1V įtampą.
Schemoje duoti indikatoriai SA52-11EWA yra didelio efektyvumo raudonos spalvos, skaičiaus aukštis – 13,2mm. Indikatorių aprašymas yra čia. Galima naudoti ir kitokius indikatorius, tik svarbu, kad jie turėtų bendrą anodą (pliusą). SA52-11EWA indikatoriaus maksimali segmento srovė yra 30mA esant 2,1V įtampai, tačiau praktiškai užtenka 5-7mA srovės, kad indikatorius šviestų pakankamai ryškiai. Pati mikroschema gali atiduoti 8mA didžiausią srovę vienam indikatoriaus segmentui. Srovę, tekančią per indikatorius, galima pareguliuoti keičiant rezistorių R6. Per rezistorių R7 maitinamas HG2 indikatoriaus dešimtainis taškas (dp), kuris dega pastoviai, jo mikroschema nevaldo. Rezistoriai R4 ir R3 sudaro įtampos daliklį, kuris dalija įtampą apytiksliai 100 kartų ((R2+R4)/R3). Tai reiškia, kad esant maksimaliai matuojamai įtampai 200V, ant DA1 30 ir 31 išvadų bus 2V įtampa. Jei reikalingas mažesnis matavimo diapazonas, pvz. iki 20V, reikėtų keisti įtampos daliklį ir vietoj HG2 indikatoriaus užmaitinti HG3 indikatoriaus dešimtainį tašką.
Normaliam voltmetro darbui būtinas atskiras maitinimo šaltinis. Maitinant voltmetrą nuo schemos, kurios įtampa matuojama, maitinimo šaltinio, mikroschema gali sudegti arba voltmetras rodys “pievas”.Maitinimui naudojamas dvipolis +5V ir -5V maitinimas. Jis gaunamas naudojant transformatorių su dviem apvijomis. Įtampą iki reikiamų +5V ir -5V sumažina stabilizatoriai DA2 – teigiamos įtampos stabilizatorius ir DA3 – neigiamos įtampos stabilizatorius. DA2 reikia montuoti ant nedidelio radiatoriaus, nes šiek tiek kais. Schemos naudojama srovė iš +5V įtampos šaltinio daugiausia gali sudaryti sudaryti 200mA. Visą šią srovę praktiškai suvartoja indikatoriai. Pati DA1 praktiškai naudoja tiek mažai srovės, kad į ją galima neatsižvelgti. Srovės vartojimas iš -5V šaltinio yra praktiškai nulinis. Todėl renkantis transformatorių reikia žiūrėti, kad jis atlaikytų 200mA srovę. Kondensatoriai C6-C11 atlieka filtravimo funkciją.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *