|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Meter voltan dan arus. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Teknologi mengukur Salah satu peranti utama dalam makmal amatur radio ialah bekalan kuasa boleh laras. Untuk meningkatkan kecekapan dan kemudahan operasi, adalah berguna untuk menambahnya dengan meter terbina dalam untuk voltan keluaran dan arus beban. Penerangan mengenai meter sedemikian sering dijumpai di Internet dan dalam majalah radio amatur. Tetapi ia berlaku bahawa penerangan yang ditemui tidak sesuai untuk mencipta meter yang sesuai untuk penyepaduan ke dalam sumber kuasa tertentu. Lagipun, anda perlu mengambil kira banyak faktor, contohnya, ruang yang tersedia untuk pemasangannya, ketersediaan bahagian yang diperlukan. Artikel ini membentangkan versi meter yang boleh berguna untuk mereka yang sedang membangunkan bekalan kuasa makmal dari awal, dan bagi mereka yang berhasrat untuk menyepadukannya ke dalam bekalan kuasa siap sedia. Peranti mengukur voltan terus dari 0 hingga 51,1 V dengan resolusi 0,1 V dan arus terus dari 0 hingga 5,11 A dengan resolusi 0,01 A. Prototaipnya ialah meter yang diterangkan dalam [1], yang agak mudah dalam reka bentuk dan mempunyai parameter yang baik. Idea utama yang dilaksanakan di dalamnya untuk menggunakan mikropengawal yang murah patut diberi perhatian. Walau bagaimanapun, keperluan untuk menggunakan op-amp yang mampu beroperasi dengan bekalan satu kutub pada voltan keluaran yang hampir kepada sifar, serta kehadiran sumber kuasa tambahan, mengenakan beberapa sekatan ke atas penggunaannya. Di samping itu, penunjuk pada papan prototaip terletak dengan menyusahkan, lebih baik memasangnya berturut-turut secara mendatar dan mengurangkan dimensi panel hadapan meter, membawanya lebih dekat dengan dimensi penunjuk yang digunakan. Gambarajah skematik meter ditunjukkan dalam Rajah. 1. Memandangkan tidak mungkin untuk mencari cip 1HC74N yang digunakan dalam [595] (daftar anjakan dengan daftar storan), cip 74HC164N telah digunakan, di mana tiada daftar storan. Penunjuk dengan kecerahan yang lebih tinggi pada arus rendah juga digunakan, yang memungkinkan untuk mengurangkan arus yang digunakan oleh meter kepada 20 mA dan menghapuskan keperluan untuk pengatur voltan tambahan +5 V.
Malangnya, menggunakan 74NS164N mempunyai kelemahan - cahaya parasit unsur penunjuk apabila statusnya dikemas kini. Tetapi oleh kerana kecerahan purata cahaya sedemikian adalah tidak ketara dan ia dilemahkan lagi oleh penapis cahaya yang biasanya digunakan untuk menutup penunjuk, ini tidak boleh dianggap sebagai kelemahan yang serius. Di samping itu, salah satu pin mikropengawal dibebaskan, yang boleh digunakan, sebagai contoh, untuk menyambungkan sensor suhu. Walau bagaimanapun, dalam kes ini, anda perlu membuat perubahan pada program mikropengawal. Voltan yang diukur dibekalkan kepada input GP0 mikropengawal DD1 melalui pembahagi perintang R7 dan R9. Kapasitor C6 meningkatkan kestabilan bacaan voltmeter [1]. Isyarat daripada sensor semasa (perintang R1) dibekalkan kepada input GP1 mikropengawal melalui penguat penyongsangan kepada op-amp DA1. Tidak seperti [1], di sini kami menggunakan bekalan op-amp bipolar dengan voltan +/-8 V, kerana tidak semua op-amp mempunyai sifat "rail to rail" dan berfungsi dengan betul dengan bekalan kutub tunggal dan hampir sifar voltan keluaran. Bekalan kuasa bipolar memudahkan untuk menyelesaikan masalah ini dan membenarkan penggunaan banyak jenis op amp. Memandangkan voltan pada output op-amp boleh berada dalam julat dari -8 hingga +8 V, litar pengehad R10VD9 digunakan untuk melindungi input mikropengawal daripada beban lampau. Keuntungan dilaraskan dengan perintang pemangkasan R8, dan voltan sifar pada output op-amp ditetapkan dengan perintang pemangkasan R11. Diod VD1 dan VD2 melindungi input op-amp daripada beban lampau sekiranya berlaku pemecahan pada sensor semasa. Disebabkan oleh rintangan sensor arus yang agak rendah, sisihan hasil pengukuran voltan apabila arus beban berubah dari sifar kepada maksimum (5,11 A) tidak melebihi 0,06 V. Jika meter dibina ke dalam sumber voltan kekutuban negatif, penderia semasa boleh disambungkan sebelum pembahagi voltan keluaran penstabilnya. Dalam kes ini, penurunan voltan pada sensor semasa akan dikompensasikan oleh litar maklum balas penstabil. Oleh kerana arus pembahagi biasanya kecil, ia hampir tidak akan memberi kesan pada bacaan ammeter, lebih-lebih lagi, pengaruh ini boleh dikompensasikan oleh perintang substring R11. Meter dikuasakan dengan voltan keluaran penerus bekalan kuasa melalui penukar menggunakan transistor VT1 dan VT2. Ini agak rumit daripada [1], kerana ia memerlukan pembuatan pengubah nadi, tetapi tidak ada masalah dengan mendapatkan semua penarafan voltan yang diperlukan. Penukar voltan ialah pengayun diri tolak-tarik yang paling mudah, litarnya dipinjam daripada [2]. Kekerapan penukaran adalah kira-kira 80 kHz. Terima kasih kepada pengasingan galvanik antara input dan output penukar, meter boleh dibina menjadi penstabil voltan mana-mana kekutuban. Dengan transistor yang ditunjukkan dalam rajah, ia beroperasi pada voltan masukan 30 hingga 44 V, manakala voltan keluaran berbeza-beza dari kira-kira 8 hingga 12 V. Disebabkan hakikat bahawa rintangan perintang R5 dan R6 dipilih untuk agak besar, penukar tidak takut keluaran litar pintas. Dalam kes sedemikian, penjanaan hanya gagal. Voltan 5 V untuk menggerakkan bahagian digital meter diperoleh menggunakan penstabil bersepadu DA2. Tidak perlu menstabilkan voltan bekalan op-amp, kerana ia sendiri agak tahan terhadap perubahannya. Voltan riak dengan kekerapan penukaran ditindas oleh penapis RC pada input mikropengawal DD1. Jika denyutan dengan frekuensi 100 Hz terlalu besar, adalah disyorkan untuk menggunakan kaedah untuk mengurangkannya yang diterangkan dalam [3]. Di sini adalah berbaloi untuk mengatakan beberapa perkataan tentang ketidakstabilan yang wujud bagi digit yang paling tidak ketara hasil pengukuran yang wujud dalam semua meter digital. Ia sentiasa berubah secara huru-hara oleh satu di sekitar nilai sebenar. Turun naik ini bukanlah akibat daripada kerosakan peranti, tetapi ia tidak boleh dihapuskan sepenuhnya; ia hanya boleh dikurangkan dengan membuat purata keputusan sejumlah besar ukuran. Bahagian meter dipasang pada tiga papan litar bercetak yang diperbuat daripada bahan penebat bersalut foil pada satu sisi. Ia direka untuk pemasangan litar mikro dalam pakej DIP. Penunjuk dipasang pada satu papan (Rajah 2), dan cip digital dan mikropengawal dipasang pada papan kedua (Rajah 3). Penukar, penstabil voltan bekalan mikropengawal dan penguat isyarat sensor arus dipasang pada papan ketiga (Gamb. 4).
Peletakan bahagian pada papan dan sambungan antara papan ditunjukkan dalam Rajah. 5. Nombor merah di atasnya menunjukkan nombor terminal pengubah nadi T1 di tempat di mana ia disambungkan ke papan. Transformer itu sendiri diikat padanya dengan pengapit yang diperbuat daripada wayar pelekap bertebat. Kapasitor penyekat C13 dan C14 dipateri terus ke pin kuasa litar mikro DD2 dan DD3. Seperti yang ditunjukkan oleh amalan, meter berfungsi secara normal tanpa kapasitor ini.
Mikropengawal dan papan penunjuk disambungkan dengan pendakap yang diperbuat daripada keluli tergalvani setebal 0,5 mm. Papan penukar dan penguat diikat dengan dua skru M2. Jarak antara papan adalah kira-kira 11 mm. Versi reka bentuk peranti ini (Gamb. 6) menggunakan lebih sedikit ruang pada panel hadapan bekalan kuasa di mana peranti ini harus dibina.
Daripada op amp KR140UD708, anda boleh menggunakan, contohnya, KR140UD1408 dan banyak jenis op amp lain. Perlu diingatkan bahawa mereka mungkin memerlukan litar pembetulan yang berbeza daripada KR140UD708. Ini harus diambil kira semasa mereka bentuk papan litar bercetak. Daripada daftar anjakan 74HC164, anda boleh menggunakan 74HC4015, tetapi anda perlu menukar topologi konduktor papan litar bercetak. Diod KD522B boleh digantikan dengan KD510A. Perintang perapi R8 dan R11 - SP3-19, R9 - diimport. Kapasitor kekal juga diimport. Perintang R1 (sensor semasa) boleh dibuat daripada wayar nichrome atau digunakan siap sedia, seperti yang telah dilakukan dalam [1]. Saya membuatnya daripada sekeping pita nichrome dengan keratan rentas 2,5x0,8 mm dan panjang (termasuk hujung tin) kira-kira 25 mm, diekstrak daripada geganti haba TRN. Transformer T1 dililit pada gelang ferit bersaiz 10x6x3mm, dikeluarkan daripada CFL yang rosak. Semua belitan dililit dengan wayar PEV-2 dengan diameter 0,18 mm. Belitan 2-3 mengandungi 83 pusingan, belitan 1-2 dan 4-5 - 13 pusingan setiap satu, dan belitan 6-7-8 - 80 pusingan dengan ketuk dari tengah. Jika voltan keluaran penerus kurang daripada 30 V, bilangan lilitan belitan 2-3 perlu dikurangkan pada kadar lebih kurang 4 lilitan setiap volt. Di antara mereka sendiri, belitan 1 -2-3 dan 4-5 terlindung dengan satu lapisan kertas kapasitor setebal 0,1 mm, dan dari penggulungan 6-7-8 - dengan dua lapisan kertas tersebut. Selepas memeriksa kefungsian, pengubah diresapi dengan varnis XB-784. Program mikropengawal ditulis dalam MPLAB IDE v8.92 dalam bahasa pemasangan MPASM. Dua pilihan ditawarkan. Fail pilihan pertama terletak dalam folder "Katod biasa" dan bertujuan untuk peranti dengan penunjuk LED dengan katod nyahcas biasa, termasuk yang ditunjukkan dalam rajah dalam Rajah. 1. Fail pilihan kedua daripada folder "Anod biasa" harus digunakan apabila memasang penunjuk LED dengan anod nyahcas biasa ke dalam peranti. Walau bagaimanapun, versi program ini belum diuji dalam amalan. Pengaturcaraan mikropengawal dilakukan menggunakan program IC-prog dan peranti mudah yang diterangkan dalam [4]. Menyediakan meter terdiri daripada menetapkan perintang perapi R11 kepada sifar pada output op amp DA1 jika tiada arus dalam litar yang diukur. Kemudian arus yang hampir kepada, tetapi kurang daripada, had pengukuran dibekalkan kepada litar ini. Dengan mengawal arus dengan ammeter standard dan perintang pemangkasan R8, kami mencapai kesamarataan dalam bacaan peranti standard dan terlaras. Dengan menggunakan dan memantau voltan yang diukur dengan voltmeter standard, tetapkan bacaan yang sepadan pada penunjuk peranti menggunakan perintang pemangkasan R9. Butiran lanjut tentang penyediaan ditulis dalam [1]. Kedua-dua versi program mikropengawal boleh dimuat turun dari ftp://ftp.radio.ru/pub/2016/05/av-meter.zip. Kesusasteraan
Pengarang: E. Gerasimov
Mesin untuk menipis bunga di taman
02.05.2024 Mikroskop Inframerah Lanjutan
02.05.2024 Perangkap udara untuk serangga
01.05.2024
▪ Samsung meningkatkan kerjanya dalam pasaran kamera digital ▪ Kamera SNSPD untuk penyelidikan foton ▪ Kiu biliard dengan penglihatan laser
▪ bahagian laman web Perisik. Pemilihan artikel ▪ artikel Surat-menyurat model dan casis TV syarikat yang berbeza. Direktori ▪ artikel Bagaimana gigi palsu muncul? Jawapan terperinci
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini