สำหรับโครงการต่อไปของฉัน ( การแปลง ATX PSU 580W สำหรับห้องปฏิบัติการ) ซื้อตัวบ่งชี้ข้างต้น มันไม่ได้เกิดขึ้นทันทีและในเวลาที่เหมาะสมซึ่งเห็นได้ชัดว่ากำลังไฟฟ้าเข้านั้นเชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับอินพุตลบของสับเปลี่ยน สิ่งนี้ทำให้เกิดข้อผิดพลาดที่เห็นได้ชัดเจนเมื่อตัวบ่งชี้ได้รับพลังงานจากแหล่งเดียวกันกับที่วัดกระแส (ข้อผิดพลาดสูงถึงแอมแปร์ด้วยการแบ่ง 50A ของฉัน!) แน่นอนว่าเป็นไปได้ที่จะติดตั้งสถานีปฏิบัติหน้าที่อื่นและจ่ายไฟให้กับตัวบ่งชี้ แต่ดูเหมือนว่ามันจะหนาเกินไปสำหรับฉันและฉันจึงตัดสินใจแฮ็กตัวบ่งชี้นั้นเอง

เมื่อค้นหาในอินเทอร์เน็ต ฉันพบพี่ชายฝาแฝดของเขา YB27VA และของเขา แผนภาพมาตรฐาน- ฉันจะบอกทันทีว่าวงจรของอุปกรณ์ของฉันแตกต่างออกไปเล็กน้อย สาระสำคัญของการปรับเปลี่ยนคือการแยกอินพุตดิฟเฟอเรนเชียลของแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ ad8605 (ระบุว่าเป็น B3A) ออกจากสายไฟทั่วไป ในการรีเมค คุณจะต้องมีทักษะวิศวกรรมย้อนกลับขั้นพื้นฐาน (เพื่อให้แน่ใจว่าวงจรเหมือนกัน) การบัดกรีชิ้นส่วนขนาดเล็ก และความรู้เกี่ยวกับกฎของโอห์ม :)

โครงการก่อนการปรับเปลี่ยน:

โครงการหลัง:

เส้นทางตัดจะมีเครื่องหมายสีแดง ฉันตัดสินใจละทิ้งตัวต้านทาน R6 เนื่องจากดูเหมือนว่าจำเป็นเท่านั้นเพื่อให้แอมป์มิเตอร์แสดง "0" เมื่อตัดการเชื่อมต่อสับเปลี่ยน นอกจากนี้ไม่จำเป็นต้องถ่ายโอนแหล่งจ่ายไฟ ad8605 (2 ขา) (ตัดสินโดยการทดสอบในเครื่องจำลอง)

การปรับเปลี่ยนครั้งที่สองแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับความจริงที่ว่าตัวบ่งชี้ไม่ "เห็น" กระแส ~ 180 mA แรกนั่นคือเมื่อใช้ 1A กับการแบ่งส่วนอุปกรณ์จะแสดง 0.8A หากใช้ 0.2 จะเป็นศูนย์ ฯลฯ นี่เป็นเพราะความเอนเอียงอินพุตของออปแอมป์และ ADC สามารถคำนวณได้โดยการทราบความต้านทานของการแบ่งและจำนวนที่อุปกรณ์ "อยู่" ฉันได้ 270 µV ที่อินพุตของ op-amp อคตินี้สามารถสร้างขึ้นได้อย่างง่ายดายโดยการเพิ่มตัวต้านทานหนึ่งตัวเข้ากับวงจร ด้วยเหตุนี้อุปกรณ์จึงจะเริ่มการวัดจากศูนย์

ในกรณีของฉัน จำเป็นต้องเพิ่มตัวต้านทาน 1140 kOhm จากตัวกันโคลงแบบรวม 3V ไปยังอินพุต “+” ของ op-amp ตัวต้านทานนี้ร่วมกับ R7 และตัวแบ่ง จะสร้างตัวแบ่งที่ตั้งค่าไบแอสเริ่มต้น

ตัวต้านทานแบบคอมโพสิตกลายเป็นได้มากเท่าที่ต้องการเนื่องจากข้อผิดพลาดของหนึ่งในนั้น :)

ด้วยเหตุนี้ ตอนนี้จึงวัดได้ตั้งแต่ 50mA ไปจนถึง 50A โดยมีขั้นขั้นต่ำประมาณ 20mA (แสดง 0 ไว้ด้วย) ความเป็นเส้นตรงก็ไม่ทำให้ผิดหวัง แต่บางครั้งก็พลาดไป เช่น กระโดดจาก 0.12 เป็น 0.14

ความแม่นยำที่ได้รับทำให้ฉันประหลาดใจมาก มันกลายเป็นของจริง อุปกรณ์วัดซึ่งสามารถใช้ในห้องปฏิบัติการ BP เป็นตัวบ่งชี้หลักได้ ซึ่งคุณสามารถไว้วางใจได้ :) (อย่างน้อยก็ใช้กับปัจจุบัน) ยังไม่ชัดเจนว่าทำไมคนจีนจึงตัดสินใจประหยัดชิ้นส่วนราคาถูกสองสามชิ้น ค่าใช้จ่ายของพวกมันมีลำดับความสำคัญต่ำกว่าส่วนประกอบอื่นๆ อย่างชัดเจน เช่น ad8605 เดียวกัน ใช้อุปกรณ์อย่างดี :)

ภาพถ่ายเพิ่มเติมพร้อมผลการวัด:

ป.ล.ฉันกำลังจะตีพิมพ์บทความ แต่ฉันตัดสินใจตรวจสอบ - ความตึงเครียดเป็นอย่างไรบ้าง ปรากฎว่าสถานการณ์ไม่ดีเช่นกัน - อุปกรณ์อยู่ที่ 0.1V และไม่สามารถแก้ไขได้อย่างหรูหราเนื่องจากตัวต้านทานด้านล่างเป็นตัวต้านทานการปรับจูน แต่ฉันยังคงบัดกรีตัวต้านทาน 20 MΩที่นั่นและผลลัพธ์ก็เหมาะกับฉัน)

เมื่อออกแบบเครื่องชาร์จสำหรับ แบตเตอรี่และอุปกรณ์จ่ายไฟต่างๆ นักวิทยุสมัครเล่นหลายคนใช้โวลต์มิเตอร์-แอมมิเตอร์สำเร็จรูปที่ผลิตในจีน ซึ่งหาซื้อได้ง่ายบนอินเทอร์เน็ต เช่น บนเว็บไซต์ Aliexpress นอกจากนี้ราคาของอุปกรณ์สำเร็จรูปดังกล่าวยังน่าดึงดูดมากและซัพพลายเออร์หลายรายนอกเหนือจากทุกสิ่งยังให้บริการจัดส่งสินค้าฟรีให้กับผู้ซื้ออีกด้วย เมื่อพบข้อเสนอที่ได้เปรียบที่สุด เราจึงสั่งซื้ออุปกรณ์ WR-005 หนึ่งคู่สำหรับการทดสอบ ซึ่งออกแบบมาเพื่อวัดแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 100 โวลต์และกระแสไฟฟ้าสูงถึง 10 แอมแปร์ ได้รับคำสั่งซื้อ ทุกอย่างเรียบร้อยดีเมื่อบล็อก ไม่มีความเสียหายทางกลไก แต่ไม่มีหนังสือเดินทางหรือคำแนะนำที่อธิบายวิธีเชื่อมต่ออุปกรณ์ นี่คือเหตุผลในการเขียนบทความนี้ เนื่องจากเป็นไปได้มากว่าเราไม่ใช่กลุ่มเดียวที่ประสบปัญหาในการเชื่อมต่อ WR-005 เข้ากับวงจรการวัด

เครื่องมือวัดที่คล้ายกันอาจได้รับการออกแบบสำหรับพารามิเตอร์การวัดอื่นๆ แต่ไม่ว่าในกรณีใด คุณจะมีขั้วต่อสองตัวบนบอร์ด:

● ขั้วต่อแรกมีสายไฟเส้นเล็กสองเส้น ซึ่งมักจะเป็นสีแดงและสีดำ ทำหน้าที่จ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับวงจรการวัด แรงดันไฟฟ้ามีช่วงกว้างมาก คุณสามารถจ่ายไฟได้ตั้งแต่ 4 ถึง 30 โวลต์ สายสีแดงเป็นบวก สายสีดำเป็นลบ เมื่อจ่ายไฟเข้าวงจรแล้ว ไฟแสดงสถานะจะสว่างขึ้น
● ขั้วต่อตัวที่สองเป็นสายไฟแบบหนาสามเส้นมีไว้สำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์กับวงจรการวัด แต่มาดูสีของสายไฟกันดีกว่า

เห็นได้ชัดว่าก่อนหน้านี้มีการผลิตตัวบ่งชี้ซึ่งมีสายไฟหนาเป็นสีดำสีแดงและสีเหลืองดังนั้นบนอินเทอร์เน็ตคุณจะพบภาพนี้:

ในกรณีของเรา ขั้วต่อนี้มีสายสีน้ำเงิน สีดำ และสีแดง และมีสายสีดำอยู่ตรงกลางของขั้วต่อ ดังนั้นเราจึงตัดสินใจตรวจสอบอีกครั้ง

ปรากฎว่าไม่มีอะไรเปลี่ยนแปลงไปทั่วโลก:

● สายสีดำเหมือนกับรุ่นก่อนหน้าคือสายสามัญ (COM)
● สายสีแดง – การวัดแรงดันไฟฟ้า;
● สายสีน้ำเงิน - การวัดกระแส

สำหรับผู้ที่ไม่ค่อยเข้าใจ: สายหนาสีดำเชื่อมต่อกับลบของแหล่งกำเนิด, สีแดงถึงขั้วบวก (โวลต์มิเตอร์จะเริ่มแสดง), สายหนาสีน้ำเงินเชื่อมต่อกับโหลดและจากปลายอีกด้านหนึ่ง ของโหลดที่ไปที่บวกของแหล่งกำเนิด (แอมมิเตอร์จะแสดง)

เกี่ยวกับการแบ่ง ในอุปกรณ์ที่มีขนาดไม่เกิน 10 แอมป์นั้น shunt นั้นมีอยู่แล้วในตัว (บัดกรีเข้ากับบอร์ดโดยตรง) ตามกฎแล้วมากกว่า 10 แอมป์นั้น shunt ภายนอกควรรวมอยู่ในชุดอุปกรณ์ดูภาพด้านล่าง:

อุปกรณ์เวอร์ชันของเราที่มีการสับเปลี่ยนในตัว:

การสับเปลี่ยนภายนอกมีลักษณะดังนี้:

แม้กระทั่งหลังจากนั้น การเชื่อมต่อที่ถูกต้องไม่มีการรับประกันว่าการอ่านค่าโวลต์มิเตอร์และแอมมิเตอร์จะถูกต้องดังนั้นจึงควรตรวจสอบโดยใช้มัลติมิเตอร์ภายนอกเช่น หากจำเป็น คุณสามารถแก้ไขการอ่านได้โดยใช้ตัวต้านทานแบบทริมเมอร์ที่อยู่บนบอร์ดของอุปกรณ์ WR-005

ไมโครวงจรที่ประกอบอุปกรณ์นั้นไม่มีเครื่องหมายระบุตัวตนใด ๆ แต่ แผนภูมิวงจรรวมแบบนี้:

โดยสรุปผมอยากจะบอกว่าหลังจากเชื่อมต่อและทดสอบอุปกรณ์แล้วพบว่ามีด้านบวกคุณภาพงานสร้างไม่เลวข้อผิดพลาดในการอ่านสอดคล้องกับที่ซัพพลายเออร์ประกาศนั่นคือข้อผิดพลาดของแรงดันไฟฟ้าคือ 0.1 โวลต์ กระแสผิดพลาด 0.01 แอมแปร์ กระแสไฟฟ้า กินกระแสวงจรวัดไม่เกิน 20 mA อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใด ๆ อาจเกิดความล้มเหลวเมื่อเวลาผ่านไป ดังนั้นโวลต์มิเตอร์ - แอมมิเตอร์นี้จะให้บริการเรานานแค่ไหน - เวลาจะบอก แต่โดยหลักการแล้วสำหรับเงินที่เสียไปเราคิดว่า WR-005 น่าซื้อด้วย ติดตั้งอย่างรวดเร็วและการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่ต้องการแสดงพารามิเตอร์กระแสและแรงดันไฟฟ้าแบบดิจิทัล

หากใครทราบยี่ห้อไมโครวงจรที่ใช้ในวงจรอุปกรณ์ช่วยเขียนไว้ในความคิดเห็นด้วย

โวลต์มิเตอร์จีนขนาดเล็กสามารถลดความซับซ้อนของกระบวนการวัดแรงดันไฟฟ้าและปริมาณกระแสที่ใช้กับแหล่งจ่ายไฟหรือเครื่องชาร์จแบบโฮมเมด ราคาไม่เกิน 200 รูเบิลและหากคุณสั่งซื้อจากประเทศจีนผ่านโปรแกรมพันธมิตรคุณจะได้รับส่วนลดจำนวนมากเช่นกัน

เพื่อชาร์จ

ผู้ที่ชอบออกแบบเครื่องชาร์จของตัวเองจะประทับใจกับความสามารถในการตรวจสอบโวลต์และแอมแปร์ของเครือข่าย โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์พกพาขนาดใหญ่ช่วย สิ่งนี้จะดึงดูดผู้ที่ทำงานกับอุปกรณ์ราคาแพงซึ่งการทำงานอาจได้รับผลกระทบในทางลบจากแรงดันไฟฟ้าเครือข่ายที่ลดลงเป็นประจำ

คุณสามารถตรวจสอบสถานะของเครือข่ายไฟฟ้าได้อย่างง่ายดายด้วยการใช้แอมแปร์โวลต์มิเตอร์แบบจีนซึ่งมีขนาดไม่เกินกล่องไม้ขีด ปัญหาที่จับต้องได้ประการหนึ่งของช่างไฟฟ้ามือใหม่อาจเป็นอุปสรรคด้านภาษาและเครื่องหมายสายไฟที่แตกต่างจากมาตรฐาน ไม่ใช่ทุกคนจะเข้าใจได้ทันทีว่าต้องต่อสายใดและคำแนะนำมักจะเป็นภาษาจีนเท่านั้น

อุปกรณ์ 100 V/10 A ได้รับความนิยมอย่างมากในหมู่นักออกแบบอิสระ เป็นที่พึงปรารถนาเช่นกันว่าอุปกรณ์จะมีการแบ่งส่วนเพื่อสิ้นสุดกระบวนการเชื่อมต่อ ข้อได้เปรียบที่จับต้องได้ของอุปกรณ์นี้คือสามารถเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานได้ ที่ชาร์จหรือแบตเตอรี่แยกต่างหาก

*แรงดันไฟฟ้าของแอมมิเตอร์และโวลต์มิเตอร์ต้องอยู่ในช่วง 4.5 ถึง 30 V.

แผนภาพการเชื่อมต่อมีดังนี้:

• สายสีดำเป็นขั้วลบ มันจำเป็นต้องเชื่อมต่อกับลบด้วย
• สายสีแดงซึ่งควรจะหนากว่าสายสีดำนั้นเป็นสายบวกและจะต้องเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานตามนั้น
• สายสีน้ำเงินเชื่อมต่อโหลดเข้ากับเครือข่าย

หากทุกอย่างถูกต้องเชื่อมต่อกัน เครื่องชั่งทั้งสองควรจะสว่างขึ้นบนหน้าจอ

เพื่อจ่ายไฟ

แหล่งจ่ายไฟมีบทบาทสำคัญในการปรับระดับการอ่านเครือข่ายให้อยู่ในสถานะที่ต้องการ หากใช้งานไม่ถูกต้อง อาจสร้างความเสียหายร้ายแรงต่ออุปกรณ์ราคาแพงได้จากการทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไป เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาระหว่างการทำงานและโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่ทำแหล่งจ่ายไฟด้วยตนเอง ขอแนะนำให้ใช้แอมป์มิเตอร์และโวลต์มิเตอร์ราคาไม่แพง

จากจีนสามารถสั่งซื้อได้มากที่สุด รุ่นที่แตกต่างกันแต่สำหรับอุปกรณ์มาตรฐานที่ทำงานจากเครือข่ายในบ้าน อุปกรณ์ที่วัดกระแสตั้งแต่ศูนย์ถึง 20 A และแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 220 V นั้นเหมาะสม เกือบทั้งหมดมีขนาดเล็กและสามารถติดตั้งในกล่องจ่ายไฟขนาดเล็กได้

อุปกรณ์ส่วนใหญ่สามารถปรับได้โดยใช้ตัวต้านทานในตัว นอกจากนี้ยังมีความแม่นยำสูงเกือบ 99% จอแสดงผลจะแสดงหกตำแหน่ง โดยแสดงตำแหน่งแรงดันและกระแสอย่างละ 3 ตำแหน่ง สามารถขับเคลื่อนจากแหล่งแยกต่างหากหรือในตัว

ในการเชื่อมต่อโวลต์มิเตอร์คุณต้องเข้าใจสายไฟซึ่งมีอยู่ห้าสาย:

• ผอมสามอัน. ลบดำ บวกแดง เหลืองเพื่อวัดความแตกต่าง
• อ้วนสองตัว.. บวกแดง ลบดำ

สายสามสายแรกมักรวมกันเพื่อความสะดวก การเชื่อมต่อสามารถทำได้ผ่านขั้วต่อซ็อกเก็ตพิเศษหรือใช้การบัดกรี

*การเชื่อมต่อโดยการบัดกรีมีความน่าเชื่อถือมากกว่า หากมีการสั่นสะเทือนเล็กน้อย ช่องเสียบของอุปกรณ์อาจหลวม

การเชื่อมต่อทีละขั้นตอน:

1. มีความจำเป็นต้องตัดสินใจว่าอุปกรณ์จะทำงาน แยกหรือติดตั้งจากแหล่งพลังงานใด
2. สายไฟสีดำเชื่อมต่อและบัดกรีไปที่ขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟ ดังนั้นจึงมีการสร้างเครื่องหมายลบทั่วไป
3. ในทำนองเดียวกัน คุณต้องเชื่อมต่อหน้าสัมผัสสีแดงและสีเหลืองบางๆ พวกเขาเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสพลังงาน
4. หมุดสีแดงที่เหลือจะเชื่อมต่อกับโหลดไฟฟ้า

ที่ การเชื่อมต่อไม่ถูกต้องหน้าจอแผงหน้าปัดจะแสดงค่าเป็นศูนย์ เพื่อให้การวัดใกล้เคียงกับของจริงมากที่สุด จำเป็นต้องสังเกตขั้วของหน้าสัมผัสแหล่งจ่ายอย่างถูกต้อง การต่อสายสีแดงหนาเข้ากับโหลดเท่านั้นจึงจะให้ผลลัพธ์ที่ยอมรับได้

บันทึก! ค่าแรงดันไฟฟ้าที่แม่นยำสามารถรับได้โดยใช้แหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุมเท่านั้น ในกรณีอื่นๆ จอแสดงผลจะแสดงเฉพาะแรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมเท่านั้น

โวลต์มิเตอร์รุ่นยอดนิยมที่นักวิทยุสมัครเล่นมักใช้ มีลักษณะดังต่อไปนี้:

• แรงดันไฟฟ้าขณะทำงาน กระแสตรงจาก 4.5 ถึง 30 V.
• การใช้พลังงานน้อยกว่า 20 mA
• หน้าจอมี 2 สี แดงและน้ำเงิน ความละเอียด 0.28 นิ้ว.
• ทำการวัดในช่วง 0 – 100 V, 0 – 10 A.
• ขีดจำกัดล่างคือ 0.1 V และ 0.01 A
• ข้อผิดพลาด 1%
• สภาพการใช้งานอุณหภูมิตั้งแต่ -15 ถึง 75 องศาเซลเซียส

การเชื่อมต่อ

การใช้โวลต์มิเตอร์คุณสามารถวัดแรงดันไฟฟ้าปัจจุบันในเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟได้ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ คุณต้องมีสิ่งต่อไปนี้:

• เชื่อมต่อสายสีดำหนาเข้ากับขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟ
• สีแดงเชื่อมต่อกับโหลดแล้วต่อเข้ากับกำลังไฟ

แผนผังการเชื่อมต่อนี้ไม่ได้มีไว้สำหรับการใช้หน้าสัมผัสสีดำบางๆ

หากใช้แหล่งพลังงานของบริษัทอื่น การเชื่อมต่อจะเป็นดังนี้:

• เชื่อมต่อสายหนาในลักษณะเดียวกับในตัวอย่างก่อนหน้า
• สีแดงบางเชื่อมต่อกับเครื่องหมายบวกของแหล่งข้อมูลบุคคลที่สาม
• สีดำมีเครื่องหมายลบ
• สีเหลืองพร้อมแหล่งที่มาบวก

โวลต์มิเตอร์และแอมมิเตอร์นี้ก็สะดวกเช่นกันเพราะขายในสถานะที่สอบเทียบแล้ว แต่แม้ว่าจะสังเกตเห็นความไม่ถูกต้องในการทำงาน แต่ก็สามารถแก้ไขได้โดยใช้ตัวต้านทานการปรับจูนสองตัวที่แผงด้านหลังของอุปกรณ์

โวลต์มิเตอร์แบบดิจิตอลใดน่าเชื่อถือที่สุด?

ตลาดอุปกรณ์ไฟฟ้าเต็มไปด้วยผู้ผลิตที่ให้ทางเลือกที่หลากหลาย อย่างไรก็ตามไม่ใช่ว่าทุกอุปกรณ์จะทำให้เกิดอารมณ์เชิงบวกจากการใช้งาน ด้วยผลิตภัณฑ์จำนวนมาก จึงไม่สามารถหาสำเนาที่เชื่อถือได้และราคาไม่แพงได้เสมอไป

โวลต์มิเตอร์ที่ผ่านการทดสอบและเชื่อถือได้ ได้แก่ :

• TK 1382 ภาษาจีนราคาไม่แพงราคาเฉลี่ยซึ่งแทบจะไม่เกิน 300 รูเบิล พร้อมกับตัวต้านทานการปรับแต่ง ทำการวัดในช่วง 0-100 โวลต์, 0-10 แอมป์
• YB27VA. เกือบเป็นสองเท่าของโวลต์มิเตอร์รุ่นก่อนหน้าซึ่งแตกต่างกันในการทำเครื่องหมายของสายไฟและในราคาที่ลดลง
• บีวาย42เอ. มีราคาแพงกว่ารุ่นก่อนๆ แต่ก็มีขีด จำกัด การวัดด้านบนเพิ่มขึ้นที่ 200 V

เหล่านี้เป็นตัวแทนที่ได้รับความนิยมมากที่สุดของโวลต์มิเตอร์ประเภทนี้ซึ่งสามารถซื้อได้อย่างอิสระสำหรับการแปลงในตลาดวิทยุหรือสั่งซื้อผ่านทางอินเทอร์เน็ต

การสอบเทียบแอมป์มิเตอร์โวลต์มิเตอร์ของจีน

เมื่อเวลาผ่านไป อุปกรณ์ต่างๆ ก็เสื่อมสภาพ เนื่องจากการทำงานของเครื่องมือวัดไม่เพียงได้รับผลกระทบจากความผิดพลาดของตัวเองเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความผิดพลาดในอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อด้วย บางครั้งจึงจำเป็นต้องทำการปรับเปลี่ยน

โมเดลส่วนใหญ่จะมีตัวต้านทานแบบพิเศษอยู่บนตัวเครื่อง คุณสามารถเปลี่ยนค่าศูนย์ได้โดยการหมุน

เครื่องมือวัดทั้งหมดมีข้อผิดพลาดในการวัดซึ่งระบุไว้ในเอกสารประกอบ

บทสรุป

การรวมโวลต์มิเตอร์ราคาไม่แพงไว้ในวงจรช่วยหลีกเลี่ยงปัญหาแรงดันไฟฟ้าเครือข่ายที่ไม่เหมาะสม ด้วยค่าธรรมเนียมเล็กน้อย คุณสามารถดูได้ว่าอุปกรณ์ทำงานในสภาพที่เหมาะสมหรือไม่ ในการเชื่อมต่อคุณจำเป็นต้องทราบเครื่องหมายของสายไฟทั้งหมดและตำแหน่งของขั้วบวกและลบของแหล่งพลังงาน

ฉันได้รับโวลต์มิเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ในตัวรุ่น V20D-2P-1.1 สองสามตัวจาก AliExpress (การวัด แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง) ราคาออกอยู่ที่ 91 เซ็นต์ต่อชิ้น โดยหลักการแล้ว ตอนนี้คุณสามารถพบว่ามันถูกกว่า (ถ้าคุณดูหนักแน่นพอ) แต่ก็ไม่ใช่ความจริงที่ว่าสิ่งนี้จะไม่ส่งผลเสียต่อคุณภาพการสร้างของอุปกรณ์ นี่คือลักษณะ:

• ระยะการทำงาน 2.5 V - 30 V
• สีเรืองแสงสีแดง
• ขนาดโดยรวม 23*15*10 มม
• ไม่ต้องใช้ไฟเพิ่มเติม (รุ่นสองสาย)
• มีความเป็นไปได้ในการปรับตัว
• อัตราการรีเฟรช: ประมาณ 500ms/ครั้ง
• ความแม่นยำในการวัดที่สัญญาไว้: 1% (+/-1 หลัก)

และทุกอย่างจะเรียบร้อยดี ใส่เข้าที่และใช้งาน แต่ฉันพบข้อมูลเกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการปรับปรุง - เพิ่มฟังก์ชันการวัดในปัจจุบัน

โวลต์มิเตอร์แบบดิจิตอลจีน

ฉันเตรียมทุกสิ่งที่ฉันต้องการ: สวิตช์สลับสองขั้ว, ตัวต้านทานเอาต์พุต - MLT-1 หนึ่งตัวสำหรับ 130 kOhm และตัวต้านทานสายที่สองสำหรับ 0.08 โอห์ม (ทำจากเกลียวนิกโครมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.7 มม.) และตลอดทั้งเย็นตามวงจรที่พบและคำแนะนำในการใช้งานฉันเชื่อมต่ออุปกรณ์นี้ด้วยสายไฟเข้ากับโวลต์มิเตอร์ ไม่มีประโยชน์ อาจไม่มีความเข้าใจที่เพียงพอในการทำความเข้าใจสิ่งที่ยังไม่ได้พูดและดึงออกมาไม่ครบถ้วนในเนื้อหาที่พบ หรือมีความแตกต่างในแผนงาน โวลต์มิเตอร์ไม่ทำงานเลย

การเชื่อมต่อโมดูลโวลต์มิเตอร์แบบดิจิตอล

ฉันต้องปลดตัวบ่งชี้และศึกษาวงจร สิ่งที่จำเป็นในที่นี้ไม่ใช่หัวแร้งขนาดเล็ก แต่เป็นหัวแร้งขนาดเล็ก ดังนั้นจึงต้องใช้เวลาเล่นซอเล็กน้อย แต่ในอีกห้านาทีต่อมา เมื่อโครงการทั้งหมดพร้อมสำหรับการตรวจสอบ ฉันก็เข้าใจทุกอย่าง โดยหลักการแล้ว ฉันรู้ว่านี่คือจุดที่ฉันต้องเริ่มต้น แต่ฉันอยากจะแก้ไขปัญหานี้ "ง่าย" จริงๆ

รูปแบบการปรับเปลี่ยน V-meter

รูปแบบการปรับแต่ง: แอมมิเตอร์ถึงโวลต์มิเตอร์

นี่คือวิธีที่รูปแบบการเชื่อมต่อส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์เพิ่มเติมกับส่วนประกอบที่มีอยู่แล้วในวงจรโวลต์มิเตอร์เกิดขึ้น ต้องถอดตัวต้านทานมาตรฐานของวงจรที่มีเครื่องหมายสีน้ำเงินออก ฉันจะบอกทันทีว่าฉันพบความแตกต่างจากวงจรอื่น ๆ ที่ให้ไว้บนอินเทอร์เน็ต เช่น การเชื่อมต่อของตัวต้านทานการปรับจูน ฉันไม่ได้วาดวงจรโวลต์มิเตอร์ทั้งหมดใหม่ (ฉันจะไม่ทำซ้ำ) ฉันวาดเฉพาะส่วนที่จำเป็นสำหรับการปรับเปลี่ยนเท่านั้น ฉันคิดว่าเห็นได้ชัดว่าแหล่งจ่ายไฟของโวลต์มิเตอร์ต้องแยกจากกัน จุดเริ่มต้นในการอ่านควรเริ่มจากศูนย์ ต่อมาปรากฎว่าพลังงานจากแบตเตอรี่หรือตัวสะสมจะไม่ทำงานเนื่องจากปริมาณการใช้กระแสไฟของโวลต์มิเตอร์ที่แรงดันไฟฟ้า 5 โวลต์คือ 30 mA

บอร์ด - โมดูลโวลต์มิเตอร์จีน

หลังจากประกอบโวลต์มิเตอร์แล้วฉันก็ลงลึกถึงแก่นแท้ของการกระทำ ฉันจะไม่แยกผม ฉันจะแสดงและบอกคุณว่าต้องเชื่อมต่อกับอะไรที่จะทำให้มันได้ผล

คำแนะนำทีละขั้นตอน

ดังนั้น, การกระทำอย่างใดอย่างหนึ่ง– ถอดตัวต้านทาน SMD ที่มีความต้านทาน 130 kOhm ออกจากวงจร โดยยืนอยู่ที่อินพุตของสายไฟบวก ระหว่างไดโอดและตัวต้านทานแบบทริมเมอร์ 20 kOhm

เราเชื่อมต่อตัวต้านทานกับโวลต์มิเตอร์ - แอมมิเตอร์

ที่สอง- บนหน้าสัมผัสอิสระที่ด้านข้างของทริมเมอร์จะมีการบัดกรีลวดที่มีความยาวตามที่ต้องการ (สำหรับการทดสอบสะดวก 150 มม. และควรเป็นสีแดง)

คลายตัวต้านทาน SMD

ที่สาม- ลวดเส้นที่สอง (เช่น สีน้ำเงิน) ถูกบัดกรีเข้ากับรางที่เชื่อมต่อตัวต้านทาน 12 kOhm และตัวเก็บประจุจากด้าน "กราวด์"

ทดสอบวงจรใหม่

ตอนนี้ตามแผนภาพและรูปภาพนี้เรา "แขวน" ส่วนเพิ่มเติมจากโวลต์มิเตอร์: สวิตช์สลับฟิวส์และตัวต้านทานสองตัว สิ่งสำคัญที่นี่คือประสานสายไฟสีแดงและสีน้ำเงินที่ติดตั้งใหม่อย่างถูกต้องไม่เพียง แต่เท่านั้น

เราแปลงบล็อกโวลต์มิเตอร์เป็น A-meter

แต่ที่นี่มีสายมากกว่าแม้ว่าทุกอย่างจะง่าย:

» — สายเชื่อมต่อคู่หนึ่งเชื่อมต่อ e/มอเตอร์
« แหล่งจ่ายไฟแยกต่างหากสำหรับโวลต์มิเตอร์"- แบตเตอรี่พร้อมสายไฟอีกสองเส้น
« เอาท์พุทแหล่งจ่ายไฟ"- อีกสองสามสาย

หลังจากจ่ายไฟให้กับโวลต์มิเตอร์แล้ว “0.01” จะปรากฏขึ้นทันที หลังจากจ่ายไฟให้กับมอเตอร์ไฟฟ้า มิเตอร์ในโหมดโวลต์มิเตอร์แสดงแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟเท่ากับ 7 โวลต์ จากนั้นจึงเปลี่ยนเป็นโหมดแอมมิเตอร์ การสลับเกิดขึ้นเมื่อปิดแหล่งจ่ายไฟสำหรับโหลด ในอนาคตฉันจะติดตั้งปุ่มแบบไม่ล็อคแทนสวิตช์สลับซึ่งจะปลอดภัยต่อวงจรและใช้งานได้สะดวกยิ่งขึ้น ฉันดีใจที่ทุกอย่างได้ผลในการลองครั้งแรก อย่างไรก็ตาม การอ่านค่าของแอมมิเตอร์แตกต่างจากการอ่านมัลติมิเตอร์มากกว่า 7 ครั้ง

โวลต์มิเตอร์จีน - แอมมิเตอร์หลังการดัดแปลง

ปรากฎว่าตัวต้านทานแบบลวดพันแทนที่จะเป็นความต้านทานที่แนะนำคือ 0.08 โอห์มมี 0.8 โอห์ม ฉันทำผิดพลาดในการวัดระหว่างการผลิตในการนับศูนย์ ฉันออกจากสถานการณ์เช่นนี้: จระเข้ที่มีลวดลบจากโหลด (ทั้งคู่เป็นสีดำ) เคลื่อนที่ไปตามเกลียวนิกโครมที่ยืดตรงไปยังอินพุตจากแหล่งจ่ายไฟช่วงเวลาที่อ่านค่าของมัลติมิเตอร์และแอมแปร์ที่แก้ไขแล้ว โวลต์มิเตอร์เกิดขึ้นพร้อมกันและกลายเป็นช่วงเวลาแห่งความจริง ความต้านทานของส่วนที่เกี่ยวข้องของลวดนิกโครมคือ 0.21 โอห์ม (วัดด้วยการเชื่อมต่อมัลติมิเตอร์ที่ขีดจำกัด "2 โอห์ม") ดังนั้นจึงไม่เลวร้ายแม้แต่น้อยที่แทนที่จะเป็น 0.08 ตัวต้านทานกลับกลายเป็น 0.8 โอห์ม ที่นี่ไม่ว่าคุณจะนับอย่างไร ตามสูตร คุณยังต้องปรับ เพื่อความชัดเจน ฉันบันทึกผลลัพธ์ของความพยายามของฉันไว้ในวิดีโอ

วีดีโอ

ฉันคิดว่าการซื้อโวลต์มิเตอร์เหล่านี้ประสบความสำเร็จ แต่น่าเสียดายที่ราคาปัจจุบันในร้านนั้นเพิ่มขึ้นอย่างมาก เกือบ 3 ดอลลาร์ต่ออัน ผู้เขียน บาบาย อิซ บาร์เนาลา

สำหรับโครงการต่อไปของฉัน (การแปลงแหล่งจ่ายไฟ ATX 580W เป็นห้องปฏิบัติการ) ฉันซื้อตัวบ่งชี้ที่กล่าวมาข้างต้น มันไม่ได้เกิดขึ้นทันทีและในเวลาที่เหมาะสมซึ่งเห็นได้ชัดว่ากำลังไฟฟ้าเข้านั้นเชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับอินพุตลบของสับเปลี่ยน สิ่งนี้ทำให้เกิดข้อผิดพลาดที่เห็นได้ชัดเจนเมื่อตัวบ่งชี้ได้รับพลังงานจากแหล่งเดียวกันกับที่วัดกระแส (ข้อผิดพลาดสูงถึงแอมแปร์ด้วยการแบ่ง 50A ของฉัน!) แน่นอนว่าเป็นไปได้ที่จะติดตั้งสถานีปฏิบัติหน้าที่อื่นและจ่ายไฟให้กับตัวบ่งชี้ แต่ดูเหมือนมันจะหนาเกินไปสำหรับฉันและฉันจึงตัดสินใจแฮ็กตัวบ่งชี้นั้นเอง

จากการค้นหาบนอินเทอร์เน็ต ฉันพบพี่ชายฝาแฝดของมัน YB27VA และวงจรทั่วไปของมัน ฉันจะบอกทันทีว่าวงจรของอุปกรณ์ของฉันแตกต่างออกไปเล็กน้อย สาระสำคัญของการปรับเปลี่ยนคือการแยกอินพุตดิฟเฟอเรนเชียลของแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ ad8605 (ระบุว่าเป็น B3A) ออกจากสายไฟทั่วไป ในการรีเมค คุณจะต้องมีทักษะวิศวกรรมย้อนกลับขั้นพื้นฐาน (เพื่อให้แน่ใจว่าวงจรเหมือนกัน) การบัดกรีชิ้นส่วนขนาดเล็ก และความรู้เกี่ยวกับกฎของโอห์ม :)

โครงการก่อนการปรับเปลี่ยน:

โครงการหลัง:

เส้นทางตัดจะมีเครื่องหมายสีแดง ฉันตัดสินใจละทิ้งตัวต้านทาน R6 เนื่องจากดูเหมือนว่าจำเป็นเท่านั้นเพื่อให้แอมป์มิเตอร์แสดง "0" เมื่อตัดการเชื่อมต่อสับเปลี่ยน นอกจากนี้ไม่จำเป็นต้องถ่ายโอนแหล่งจ่ายไฟ ad8605 (2 ขา) (ตัดสินโดยการทดสอบในเครื่องจำลอง)

การปรับเปลี่ยนครั้งที่สองแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับความจริงที่ว่าตัวบ่งชี้ไม่ "เห็น" กระแส ~ 180 mA แรกนั่นคือเมื่อใช้ 1A กับการแบ่งส่วนอุปกรณ์จะแสดง 0.8A หากใช้ 0.2 จะเป็นศูนย์ ฯลฯ นี่เป็นเพราะความเอนเอียงอินพุตของออปแอมป์และ ADC สามารถคำนวณได้โดยการทราบความต้านทานของการแบ่งและจำนวนที่อุปกรณ์ "อยู่" ฉันได้ 270 µV ที่อินพุตของ op-amp อคตินี้สามารถสร้างขึ้นได้อย่างง่ายดายโดยการเพิ่มตัวต้านทานหนึ่งตัวเข้ากับวงจร ด้วยเหตุนี้อุปกรณ์จึงจะเริ่มการวัดจากศูนย์

ในกรณีของฉัน จำเป็นต้องเพิ่มตัวต้านทาน 1140 kOhm จากตัวกันโคลงแบบรวม 3V ไปยังอินพุต “+” ของ op-amp ตัวต้านทานนี้ร่วมกับ R7 และตัวแบ่ง จะสร้างตัวแบ่งที่ตั้งค่าไบแอสเริ่มต้น

ตัวต้านทานแบบคอมโพสิตกลายเป็นได้มากเท่าที่ต้องการเนื่องจากข้อผิดพลาดของหนึ่งในนั้น :)

ด้วยเหตุนี้ ตอนนี้จึงวัดได้ตั้งแต่ 50mA ไปจนถึง 50A โดยมีขั้นขั้นต่ำประมาณ 20mA (แสดง 0 ไว้ด้วย) ความเป็นเส้นตรงก็ไม่ทำให้ผิดหวัง แต่บางครั้งก็พลาดไป เช่น กระโดดจาก 0.12 เป็น 0.14

ความแม่นยำที่ได้รับทำให้ฉันประหลาดใจมากกลายเป็นอุปกรณ์ตรวจวัดจริงที่สามารถใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการเป็นตัวบ่งชี้หลักได้ ซึ่งคุณสามารถไว้วางใจได้ :) (อย่างน้อยก็ใช้กับปัจจุบัน) ยังไม่ชัดเจนว่าทำไมคนจีนจึงตัดสินใจประหยัดชิ้นส่วนราคาถูกสองสามชิ้น ค่าใช้จ่ายของพวกมันมีลำดับความสำคัญต่ำกว่าส่วนประกอบอื่นๆ อย่างชัดเจน เช่น ad8605 เดียวกัน ใช้อุปกรณ์อย่างดี :)

ภาพถ่ายเพิ่มเติมพร้อมผลการวัด:

ป.ล.ฉันกำลังจะตีพิมพ์บทความ แต่ฉันตัดสินใจตรวจสอบ - ความตึงเครียดเป็นอย่างไรบ้าง ปรากฎว่าสถานการณ์ไม่ดีเช่นกัน - อุปกรณ์อยู่ที่ 0.1V และไม่สามารถแก้ไขได้อย่างหรูหราเนื่องจากตัวต้านทานด้านล่างเป็นตัวต้านทานการปรับจูน แต่ฉันยังคงบัดกรีตัวต้านทาน 20 MΩที่นั่นและผลลัพธ์ก็เหมาะกับฉัน)