Schéma zapojenia Dsn dvm 568. Testovanie nového okruhu

Na mnohé účely je často potrebné použiť voltampérmeter. Buď laboratórny blok napájací zdroj alebo nabíjačku. V tomto článku budeme hovoriť o pomerne lacnom, ale veľmi bežnom čínskom voltampérmetri s označením dsn-vc288. Toto pomerne miniatúrne zariadenie dokáže merať napätie od 0 do 100 voltov a prúd v rozsahu od 0 do 10 ampérov. Rozlíšenie (krok) pre napätie je 0,1 voltu pre prúd - 0,01 ampéra.

Zariadenie sa pripája jednoducho: na napájanie a napájanie meraného napätia slúži trojkolíkový konektor. Napájanie sa pohybuje od 5 do 36 Voltov a namerané napätie je vlastne také, ktoré budeme merať. Druhý dvojpinový konektor je určený na meranie prúdu a pripája sa na otvorený obvod meraného obvodu. Na doske sú aj dva variabilné odpory s označením I_ADJ a V_ADJ. Toto je kalibrácia prúdu a napätia.

Prvé zapnutie voltampérmetra dsn-vc288 odhalilo určité problémy. Perfektne meria napätie, ale nie toľko prúdu. Merania sú nestabilné, čísla neustále skáču a najhoršia je nelinearita (kalibrujeme pri prúde 100 mA, ale pri prúde 1 A hodnoty odplávajú a čím ďalej tým ďalej). V prvom rade padli podozrenia na šunt. Namiesto toho som vzal niekoľko rezistorov štandardnej veľkosti 2512 a odporu 0,02 Ohm a začal som ich spájať jeden po druhom paralelne, aby som vybral požadovaný odpor (mimochodom, táto metóda môže znížiť hornú hranicu merania prúdu, ale zvýšiť presnosť pri nízkych prúdoch).

Takáto výmena skratu však nepriniesla požadovaný účinok - nelinearita pretrvávala. A potom som na internete objavil ďalšiu úpravu tohto voltampérmetra, ktorá spočívala v inštalácii dodatočného jumperu (na fotografii je znázornené, kam ide a odkiaľ pochádza). Treba to urobiť hrubším drôtom.

Mám drôt s prierezom 0,75 mm, preložený na polovicu a pokrytý tepelným zmršťovaním. Potom sa hodnoty prúdu voltampérmetra stali stabilnými a lineárnymi. Trimérovým odporom som nakalibroval prúd, následne zmeral jeho výsledný odpor a nahradil ho zostavou dvoch pevných odporov. Bolo to urobené preto, aby v budúcnosti nebolo potrebné znova kalibrovať zariadenie, ak by nastavenie plávalo.


Po takýchto úpravách som zostavil voltampérmeter dsn-vc288. Zariadenie je teraz pripravené na použitie.

Predohra

Pri nejakom skúmaní obrovských oblastí internetu pre čínske služby som narazil na digitálny modul voltmetra:

Číňania zaviedli nasledujúce výkonnostné charakteristiky: 3-miestny červený farebný displej; Napätie: 3,2~30V; Pracovná teplota: -10~65"C. Použitie: Testovanie napätia.

Úplne sa mi nezmestil do zdroja napájania (hodnoty nie sú od nuly - ale toto je cena, ktorú treba zaplatiť za energiu z meraného obvodu), ale je to lacné.
Rozhodol som sa to vziať a prísť na to na mieste.

Schéma modulu voltmetra

V skutočnosti sa ukázalo, že modul nie je taký zlý. Odpájkoval som indikátor, nakreslil diagram (číslovanie častí je uvedené konvenčne):

Žiaľ, čip zostal neidentifikovaný - nie sú tam žiadne označenia. Možno je to nejaký mikrokontrolér. Hodnota kondenzátora C3 je neznáma, nemeral som ju. C2 - údajne 0,1 mikrónu, tiež som to nespájkoval.

Súbor na mieste...

A teraz o úpravách, ktoré sú potrebné na to, aby sa tento „show meter“ uskutočnil.


1. Aby mohol začať merať napätie menšie ako 3 Volty, je potrebné odspájkovať prepojovací odpor R1 a na jeho pravú (podľa schémy) kontaktnú podložku priviesť napätie 5-12V z externého zdroja (možné vyššie , ale neodporúča sa - stabilizátor DA1 sa veľmi zahrieva). Aplikujte mínus externého zdroja na spoločný vodič obvodu. Aplikujte namerané napätie na štandardný drôt (ktorý bol pôvodne spájkovaný Číňanmi).

2. Po úprave podľa bodu 1 sa rozsah meraného napätia zvýši na 99,9V (predtým bol limitovaný maximálnym vstupným napätím stabilizátora DA1 - 30V). Vstupný pomer deliča je asi 33, čo nám dáva maximálne 3 volty na vstupe DD1 pri 99,9 V na vstupe deliča. Maximálne som dodal 56V - už nemám, nič nespálilo :-), ale chyba sa tiež zvýšila.

4. Ak chcete bod posunúť alebo úplne vypnúť, musíte odspájkovať rezistor CHIP R13 10 kOhm, ktorý sa nachádza vedľa tranzistora, a namiesto toho prispájkovať bežný rezistor 10 kOhm 0,125 W medzi kontaktnú podložku, ktorá je najďalej od rezistora CHIP. a zodpovedajúci kolík riadiaceho segmentu DD1 - 8, 9 alebo 10.
Normálne sa bodka rozsvieti na strednej číslici a báza tranzistora VT1 je pripojená ku kolíku cez 10kOhm CHIP. 9 DD1.

Prúd spotrebovaný voltmetrom bol asi 15 mA a menil sa v závislosti od počtu osvetlených segmentov.
Po opísanej úprave bude všetok tento prúd spotrebovaný z externého zdroja energie, bez zaťaženia meraného obvodu.

Celkom

A na záver ešte pár fotiek voltmetra.


Stav z výroby


S odspájkovaným indikátorom, pohľad spredu


S odspájkovaným ukazovateľom, pohľad zozadu

Z AliExpress som dostal pár elektronických vstavaných voltmetrov model V20D-2P-1.1 (meranie jednosmerného napätia), cena za kus je 91 centov. V zásade to teraz môžete nájsť lacnejšie (ak sa dobre pozriete), ale nie je pravda, že to nebude na úkor kvality zostavenia zariadenia. Tu sú jeho charakteristiky:

  • prevádzkový rozsah 2,5V - 30V
  • farba svieti červená
  • celková veľkosť 23 * 15 * 10 mm
  • nevyžaduje dodatočné napájanie (dvojvodičová verzia)
  • je tu možnosť úpravy
  • obnovovacia frekvencia: približne 500 ms/čas
  • Sľubovaná presnosť merania: 1 % (+/-1 číslica)

A všetko by bolo v poriadku, dať to na miesto a používať, ale narazil som na informácie o možnosti ich zlepšenia - pridaním funkcie aktuálneho merania.


Digitálny čínsky voltmeter

Pripravil som si všetko potrebné: dvojpólový prepínač, výstupné odpory - jeden MLT-1 na 130 kOhm a druhý drôtový odpor na 0,08 Ohm (vyrobený z nichrómovej špirály s priemerom 0,7 mm). A celý večer som podľa nájdeného obvodu a návodu na jeho realizáciu pripojil toto zariadenie drôtmi k voltmetru. Bezvýsledne. Buď nebol dostatočný náhľad na pochopenie toho, čo zostalo nevypovedané a neúplne nakreslené v nájdenom materiáli, alebo boli rozdiely v schémach. Voltmeter vôbec nefungoval.


Pripojenie modulu digitálneho voltmetra

Musel som odspájkovať indikátor a študovať obvod. Tu nebola potrebná malá spájkovačka, ale malinká, takže to dalo dosť práce. Ale počas nasledujúcich piatich minút, keď bola celá schéma k dispozícii na preskúmanie, som všetko pochopil. V zásade som vedel, že tu musím začať, ale naozaj som chcel problém vyriešiť „jednoducho“.

Schéma úpravy V-metra


Schéma spresnenia: ampérmeter na voltmeter

Takto sa zrodila schéma pripojenia ďalších elektronických komponentov s tými, ktoré už existujú v obvode voltmetra. Štandardný rezistor obvodu označeného modrou farbou sa musí odstrániť. Hneď poviem, že som našiel rozdiely od iných obvodov uvedených na internete, napríklad pripojenie ladiaceho odporu. Neprekresľoval som celý obvod voltmetra (nebudem to opakovať), nakreslil som iba časť, ktorá bola potrebná na úpravu. Myslím, že je zrejmé, že napájanie voltmetra musí byť oddelené; koniec koncov, počiatočný bod v odčítaní by mal začínať od nuly. Neskôr sa ukázalo, že napájanie z batérie alebo akumulátora nebude fungovať, pretože prúdový odber voltmetra pri napätí 5 voltov je 30 mA.


Doska - modul čínskeho voltmetra

Po zložení voltmetra som sa dostal k podstate akcie. Nebudem štiepiť vlasy, len vám ukážem a poviem, čo s čím spojiť, aby to fungovalo.

Pokyny krok za krokom

Takže, akcia jedna– z obvodu sa odstráni odpor SMD s odporom 130 kOhm, ktorý stojí na vstupe kladného napájacieho vodiča medzi diódou a orezávacím odporom 20 kOhm.


Rezistor pripojíme k voltmetru-ampérmetru

Po druhé. Na uvoľnený kontakt, na strane trimra, je prispájkovaný drôt požadovanej dĺžky (na testovanie, výhodne 150 mm a najlepšie červený)


Odspájkujte odpor SMD

Po tretie. Druhý vodič (napríklad modrý) je prispájkovaný na dráhu spájajúcu odpor 12 kOhm a kondenzátor zo strany „zem“.

Testovanie nového okruhu

Teraz podľa schémy a tejto fotografie „zavesíme“ doplnok k voltmetru: prepínač, poistku a dva odpory. Hlavnou vecou je správne spájkovanie novo inštalovaných červených a modrých vodičov, nielen ich.


Blok voltmetra prevedieme na A-meter

Ale tu je viac drôtov, hoci všetko je jednoduché:

» — pár spojovacích vodičov spája e/motor
« samostatný napájací zdroj pre voltmeter"- batéria s ďalšími dvoma vodičmi
« výstup napájacieho zdroja"- ešte pár drôtov."

Po privedení napájania do voltmetra sa okamžite zobrazilo „0,01“; po pripojení elektrického motora na voltmeter ukázal merač v režime voltmetra napätie na výstupe zdroja rovnajúce sa 7 voltom, potom sa prepol do režimu ampérmetra. Prepínanie sa vykonávalo pri vypnutom napájaní záťaže. V budúcnosti namiesto prepínača nainštalujem tlačidlo bez blokovania, bude to bezpečnejšie pre okruh a pohodlnejšie na obsluhu. Potešilo ma, že všetko fungovalo na prvý pokus. Hodnoty ampérmetra sa však líšili od hodnôt multimetra viac ako 7-krát.


Čínsky voltmeter - ampérmeter po úprave

Tu sa ukázalo, že drôtový rezistor namiesto odporúčaného odporu 0,08 Ohm má 0,8 Ohm. Pri jeho výrobe som sa pomýlil v meraní pri počítaní núl. Zo situácie som sa dostal takto: krokodíl so záporným vodičom zo záťaže (obaja čierne) sa pohyboval po narovnanej nichrómovej špirále smerom ku vstupu z napájacieho zdroja, v momente, keď sa hodnoty multimetra a teraz upravený ampér- voltmeter sa zhodoval a stal sa momentom pravdy. Odpor príslušnej časti nichrómového drôtu bol 0,21 Ohm (merané pomocou multimetra na hranici „2 Ohm“). Takže to ani nedopadlo zle, že namiesto 0,08 sa rezistor ukázal ako 0,8 Ohm. Tu, nech počítate akokoľvek, podľa vzorcov sa ešte musíte prispôsobiť. Pre názornosť som výsledok môjho snaženia nahral na video.

Video

Kúpu týchto voltmetrov považujem za úspech, len je škoda, že ich aktuálna cena v tom obchode výrazne narástla, takmer o 3 doláre za kus. Autor Babay iz Barnaula.