Jak připojit digitální voltmetr a ampérmetr (čínský modul) k napájení vlastníma rukama. Schéma zapojení digitálního voltampérmetru
Pro svůj další projekt (přeměna zdroje ATX 580W na laboratorní) jsem si pořídil výše zmíněný indikátor. Ne hned a v pravý čas se ukázalo, že jeho příkon je galvanicky spojen s mínusovým vstupem bočníku. To zavádí znatelnou chybu, když je indikátor napájen ze stejného zdroje, ze kterého je měřen proud (chyba až ampér u mého 50A bočníku!). Bylo samozřejmě možné nainstalovat další pracovní stanici a napájet z ní indikátor, ale zdálo se mi to příliš odvážné a rozhodl jsem se hacknout indikátor samotný.
Hledáním na internetu jsem našel jeho dvojče YB27VA a jeho typický obvod. Ihned řeknu, že obvod mého zařízení je mírně odlišný. Podstatou úpravy je oddělení diferenciálního vstupu operačního zesilovače ad8605 (označeného jako B3A) od společného napájecího vodiče. K předělání budete potřebovat základní dovednosti reverzního inženýrství (abyste se ujistili, že obvod je stejný), pájení malých dílů a znalost Ohmova zákona :)
Schéma před změnou:
Schéma po:
Řezané cesty jsou značeny červeně. Rozhodl jsem se opustit rezistor R6, protože se zdá, že je potřeba pouze proto, aby ampérmetr ukazoval „0“, když je bočník odpojen. Také není nutné přenášet napájecí zdroj ad8605 (2 nohy) (soudě podle testů v simulátoru).
Druhá úprava řeší problém spojený se skutečností, že indikátor „nevidí“ prvních ~180 mA proudu, to znamená, že když je na bočník přiveden 1A, zařízení ukazuje 0,8A, pokud je aplikováno 0,2, pak nulu atd. To je způsobeno vstupním předpětím operačního zesilovače a ADC. Lze jej vypočítat na základě znalosti odporu bočníku a velikosti, o kterou zařízení „leží“. Mám 270 µV na vstupu operačního zesilovače. Toto předpětí lze snadno vytvořit uměle přidáním jednoho odporu do obvodu, v důsledku čehož zařízení začne měřit od nuly.
V mém případě bylo nutné přidat 1140 kOhm rezistor z 3V integrovaného stabilizátoru na „+“ vstup operačního zesilovače. Tento odpor spolu s R7 a bočníkem tvoří dělič, který nastavuje počáteční předpětí.
Kompozitní rezistor se ukázal být přesně tolik, kolik bylo potřeba kvůli chybě jednoho z nich :)
Výsledkem je, že nyní měří od 50 mA až do 50 A s minimálním krokem přibližně 20 mA (zobrazuje se také 0). Linearita také nezklame, ale občas jí jedna chybí, například skočí z 0,12 na 0,14.
Dosažená přesnost mě příjemně překvapila, ukázalo se, že jde o skutečný měřicí přístroj, který lze použít v laboratorním zdroji jako hlavní indikátor. Kterým se dá i věřit :) (to platí alespoň pro aktuální). Proč se Číňané rozhodli ušetřit na pár levných součástkách, není jasné. Jejich cena je zjevně o řád nižší než u jiných komponent, například u stejného ad8605. Používejte dobré vybavení :)
Další fotografie s výsledky měření:
P.S. Chystal jsem se publikovat článek, ale rozhodl jsem se zkontrolovat – jak je to s napětím? Ukázalo se, že situace také není dobrá - zařízení leželo na 0,1V a to nešlo elegantně opravit, protože spodní rezistor byl ladicí rezistor. Ale stejně jsem tam připájel odpor 20 MΩ a výsledek mi vyhovoval)
V současné době ze všech druhů elektronických zařízení, která jsou z toho či onoho důvodu vyřazena z provozu, zůstávají různé napájecí zdroje, jak spínané, tak ty, které jsou montovány na snižovacích transformátorech. Jejich použití začínajícími radioamatéry jako laboratorního zdroje je komplikováno tím, že mají na výstupu určité stabilizované napětí. Nenákladné miniaturní moduly regulátorů napětí a proudu, které se objevily na trhu, však umožňují společně se stejnými miniaturními digitálními voltmetry a ampérmetry jejich úspěšnou přeměnu na laboratorní napájecí zdroje, někdy i bez výroby nového, prostornějšího pouzdra.
Co zůstalo, byl napájecí zdroj, který na výstupu poskytoval stabilizované napětí 5V. Přirozeně se objevila touha jej intenzivněji využívat v mých radioamatérských potřebách. Navíc již bylo k dispozici nastavení napětí 5,5 V na maximum, které bylo možné provést pomocí trimovacího rezistoru. A výstupní proud snadno dosáhl téměř jednoho ampéru.
Abyste dosáhli toho, co chcete, musíte na přední panel nainstalovat měřící zařízení - voltametr, regulátor napětí (proměnný odpor místo trimru), přepínač typu měření (voltmetr - ampérmetr) a připojovací svorky.
Ukázalo se, že to není vůbec těžké. Voltmetr čínské výroby upravený touto metodou tak, aby byl schopen měřit i proud, pro plynulejší a přesnější nastavení, tlačítkový spínač PK-1 a dva typy připojovacích svorek - standardní pro napájecí zdroje a RCA „tulipánový“ konektor - což se v této kvalitě ukázalo jako velmi výhodné.
Schéma zapojení bloku
Schéma zapojení pro dodatečně představená zařízení není nijak složité a jeho realizace zabere ještě méně času než kreslení. Napájení voltampérmetru je lepší udělat odděleně, přes integrovaný 5voltový stabilizátor, případně z vhodných baterií nebo akumulátorů, pak bude indikace výstupního napětí začínat od nuly. Přepínač typu měřené veličiny je PK-1, jsou na něm instalovány potřebné doplňkové elektronické součástky obvodu. Je vyžadována pojistka.
Vše pasovalo, až na to, že jsme museli lehce zapilovat okraj plošného spoje a modul s usměrňovačem a stabilizátorem napětí z přídavného vinutí standardního transformátoru, umístit do izolované “krabice” (je oranžová) a dát místo uvnitř radiátoru (netopí se).
Seřízení odečtů voltmetru a ampérmetru proběhlo bez komplikací. Údaj voltmetru se nastavuje trimovacím odporem SMD umístěným na jeho desce a ampérmetr změnou odporu měřicího odporu, označeného v diagramu jako „měřicí odpor R 0,2 Ohm“. Aktuální údaje se uvádějí v ampérech. Hodnoty vzhledem ke standardnímu měřiči jsou nastaveny poměrně přesně, ale existuje nuance, která ještě není zcela pochopena: nastavil jsem hodnoty voltmetru a dokonale se shodují se standardními, ale po nastavení hodnot ampérmetru jsou hodnoty voltmetru poněkud vypnuto. A naopak. Proto jsme museli vybrat, čí hodnoty budou odpovídat a čí hodnoty budou muset být opraveny.
Takto nakonec dopadl zdroj: se zobrazením nastavitelného výstupního napětí, s možností zjistit aktuální proudový odběr (je třeba stisknout nepevné tlačítko přepínače PC-1) a dvěma typy spojovacích svorek. Začínající radioamatér by svůj první napájecí zdroj neměl sestavovat od nuly, nejlepší možností je upravit si hotový tak, aby vyhovoval jeho potřebám. Autor Babay iz Barnaula.
Diskutujte o článku SCHÉMA ZAPOJENÍ DIGITÁLNÍHO VOLTAMMETRU
Téma: jak nainstalovat měřič proudu a napětí na zdroj energie.
Je docela výhodné, když má napájecí zdroj indikátor ukazující konstantní napětí a proud. Při napájení zátěže můžete vždy vidět pokles napětí a množství spotřebovaného proudu. Ale ne všechny napájecí zdroje jsou vybaveny ampérmetry a voltmetry. Kupované dražší zdroje je mají, ale levné modely ne. A ne vždy jsou instalovány v domácích napájecích zdrojích. Dnes je možné pořídit za málo peněz digitální modul měřící indikátor konstantního proudu a napětí (čínský voltmetr ampérmetr). Tento modul stojí asi 3 dolary. Můžete si jej koupit balíkem z Číny v nejbližším rádiovém trhu, v obchodě s elektronickými součástkami.
Tento čínský digitální voltmetr, modul ampérmetru sám měří stejnosměrný proud (až 10, 20 ampér, v závislosti na modelu) a napětí (až 100 200 voltů). Má malé, kompaktní rozměry. Lze jej snadno namontovat do jakéhokoli vhodného pouzdra (je třeba vyříznout příslušný otvor a tam jej pouze vložit). Na zadní straně desky jsou dva trimovací rezistory, kterými lze korigovat odečty naměřených hodnot proudu a napětí. Přesnost tohoto digitálního modulu čínského voltmetru a ampérmetru je poměrně vysoká - 99%. Obrazovka má tříznakový displej v červené (pro napětí) a modré (pro proud). Tato jednotka je napájena stejnosměrným napětím od 4 do 28 voltů. Spotřebovává málo proudu.
Samotná instalace, elektrické připojení k napájecímu obvodu, je vcelku jednoduchá. Modul pro měření proudu a napětí má tyto vodiče: tři tenké vodiče (černý mínus a červený plus pro napájení modulu, žlutý pro měření stejnosměrného napětí vzhledem k libovolné černé), dva silné vodiče (černý mínus a červený plus pro měření stejnosměrného proudu) .
Tento čínský modul ampérmetru a voltmetru lze napájet buď ze samotného zdroje, na kterém měříme elektrické veličiny, nebo z nezávislého zdroje. Po namontování do těla měřiče tedy připájeme dva černé vodiče (tenký a tlustý), to bude společné mínus, které připájíme k mínusu zdroje. Spájeme tenké červené a žluté vodiče a připojíme je k výstupu (plus) zdroje. Samotnou elektrickou zátěž připojíme k silnému červenému vodiči vzhledem k připájeným černým vodičům (budou to výstupní vodiče napájecího zdroje).
Je důležité si uvědomit, že polarita proudových vodičů je důležitá pro správné měření stejnosměrného proudu. To znamená, že je to silný červený vodič, který by měl být výstupem napájecího zdroje. Jinak bude tento digitální ampérmetr na displeji ukazovat nuly. Na běžném napájecím zdroji (bez funkce regulace napětí) může indikátor sledovat pouze pokles napětí. Ale na regulovaném zdroji bude jasně vidět, jaké napětí aktuálně máte, když ho nastavíte.
Video na toto téma:
P.S. Obecně platí, že připojení tohoto digitálního čínského voltmetru a modulu ampérmetru by nemělo být obtížné. Až jej příště použijete, oceníte jeho výkon a bude se vám líbit. Za nejoblíbenější je považována tříznaková měřicí jednotka, i když ta čtyřznaková, jejíž přesnost měření již není 99 %, ale 99,9 %, bude o něco dražší. Tyto digitální moduly, které měří stejnosměrný proud a napětí, jsou také samostatného typu, to znamená, že jednou takovou jednotkou je buď ampérmetr nebo voltmetr. Mají větší displej.
Už jsem pár recenzí na podobnou věc dělal (viz foto). Neobjednal jsem si ty přístroje pro sebe, ale pro přátele. Pohodlné zařízení pro domácí nabíjení a další. Taky jsem záviděl a rozhodl se, že si ho objednám pro sebe. Objednal jsem si nejen voltampérmetr, ale i nejlevnější voltmetr. Rozhodl jsem se sestavit napájecí zdroj pro své domácí výrobky. Který dát jsem se rozhodl až poté, co jsem produkt kompletně sestavil. Určitě se najdou zájemci.
Objednáno 11. listopadu. Byla tam malá sleva. I když cena je nízká.
Balíček dorazil více než dva měsíce. Prodejce dal levou stopu od Wedo Express. Ale přesto balíček dorazil a vše funguje. Formálně neexistují žádné stížnosti.
Protože jsem se rozhodl integrovat toto konkrétní zařízení do svého napájecího zdroje, řeknu vám o něm trochu více.
Zařízení bylo dodáváno ve standardním plastovém sáčku, „pupínek“ zevnitř. 
Produkt je momentálně nedostupný. Ale to není kritické. Nyní je na Ali mnoho nabídek od prodejců s dobrým hodnocením. Navíc cena neustále klesá.
Zařízení bylo dodatečně uzavřeno v antistatickém sáčku. 
Uvnitř je samotné zařízení a vodiče s konektory. 
Klíčové konektory. Nevkládejte jej obráceně. 
Velikosti jsou prostě miniaturní. 
Podívejme se, co je napsáno na stránce prodejce. 
Můj překlad s opravami:
-Měřené napětí: 0-100V
- Napájecí napětí obvodu: 4,5-30V
-Minimální rozlišení (V): 0,01V
-Spotřeba proudu: 15mA
-Měřený proud: 0,03-10A
-Minimální rozlišení (A): 0,01A
Na straně produktu je vše stejné, ale velmi krátce. 
Okamžitě jsem to rozebral a všiml jsem si, že chybí menší části. 
Ale v předchozích modulech bylo toto místo obsazeno kondenzátorem. 
Ve větší míře se ale lišily i jejich ceny.
Všechny moduly jsou podobné jako dvojčata. Nechybí ani zkušenost s připojením. Malý konektor je určen k napájení obvodu. Mimochodem, při napětí pod 4V se modrý indikátor stává téměř neviditelným. Proto se řídíme technickými vlastnostmi zařízení nedodáváme méně než 4,5V. Pokud chcete toto zařízení používat k měření napětí pod 4V, musíte obvod napájet ze samostatného zdroje přes „jemný drátový konektor“.
Proudový odběr zařízení je 15mA (při napájení 9V korunkou).
Konektor se třemi silnými vodiči je měřicí. 
Existují dva ovladače přesnosti (IR a VR). Na fotce je vše jasné. Rezistory jsou ošklivé. Nedoporučuji ji proto často kroutit (zlomíte ji). Červené vodiče jsou svorky pro napětí, modré pro proud, černé vodiče jsou „společné“ (propojené navzájem). Barvy vodičů odpovídají barvě indikátoru, takže se nespletete.
Čip hlavy bez jména. Kdysi existoval, ale byl zničen. 
Nyní zkontroluji přesnost odečtů pomocí nastavení modelu P320. Na vstup jsem přivedl kalibrovaná napětí 2V, 5V, 10V, 12V 20V, 30V. Zpočátku se zařízení v určitých mezích podhodnocovalo o jednu desetinu voltu. Chyba je zanedbatelná. Ale upravil jsem si to podle sebe. 
Je vidět, že ukazuje téměř dokonale. Upravil jsem to pravým rezistorem (VR). Při otáčení trimru ve směru hodinových ručiček přidává a při otáčení proti směru hodinových ručiček hodnoty snižuje.
Teď uvidím, jak to měří aktuální sílu. Obvod napájím z 9V (samostatně) a dodávám referenční proud z instalace P321 
Minimální práh, od kterého se začíná správně měřit proud 30 mA.
Jak vidíte, měří proud docela přesně, takže nebudu kroutit nastavovací odpor. Přístroj měří správně i při proudech větších než 10A, ale bočník se začne zahřívat. S největší pravděpodobností je současné omezení z tohoto důvodu. 
Také nedoporučuji jezdit dlouhou dobu proudem 10A.
Podrobnější výsledky kalibrace jsem shrnul do tabulky. 
Zařízení se mi líbilo. Ale jsou tu i nevýhody.
1.Nápisy V a A jsou malované, takže ve tmě nebudou vidět.
2. Zařízení měří proud pouze v jednom směru.
Upozorňuji na to, že zdánlivě stejná zařízení, ale od různých prodejců, se od sebe mohou zásadně lišit. Buďte opatrní.
Prodejci často na svých stránkách zveřejňují chybná schémata zapojení. V tomto případě nejsou žádné stížnosti. Jen jsem to (schéma) trochu změnil, aby to bylo pro oko srozumitelnější. 
S tímto zařízením je podle mého názoru vše jasné. Nyní vám řeknu o druhém zařízení, o voltmetru.
Objednal jsem ve stejný den, ale od jiného prodejce:
Koupeno za 1,19 USD. I při dnešním kurzu jsou to směšné peníze. Vzhledem k tomu, že jsem toto zařízení neinstaloval, stručně to projdu. Při stejných rozměrech jsou čísla mnohem větší, což je přirozené. 
Toto zařízení nemá jediný ladící prvek. Lze jej tedy použít pouze ve formě, ve které byl odeslán. Doufejme v čínskou dobrou víru. Ale zkontroluji.
Instalace je stejná P320. 
Více podrobností ve formě tabulky. 
Přestože se tento voltmetr ukázal být několikanásobně levnější než voltametr, jeho funkčnost mi nevyhovovala. Neměří proud. A napájecí napětí je kombinováno s měřicími obvody. Proto neměří pod 2,6V.
Obě zařízení mají naprosto stejné rozměry. Výměna jednoho za druhý ve vašem domácím produktu je proto otázkou několika minut. 
Rozhodl jsem se postavit zdroj pomocí univerzálnějšího voltampérmetru. Zařízení jsou levná. Není to žádné zatížení rozpočtu. Voltmetr bude zatím ve skladu. Hlavní věc je, že zařízení je dobré a vždy se pro něj najde využití. Právě jsem ze skladu vytáhl chybějící součástky pro napájení.
Tuto domácí sadu mám již několik let nečinnou. 
Schéma je jednoduché, ale spolehlivé. 
Nemá smysl kontrolovat úplnost, uplynulo hodně času, na reklamaci je pozdě. Ale vše se zdá být na svém místě. 
Trimrový odpor (součást dodávky) je příliš slabý. Nevidím smysl v jeho používání. Zbytek udělá.
Znám všechny nedostatky lineárních stabilizátorů. Nemám ani čas, ani chuť, ani příležitost vytvořit něco hodnotnějšího. Pokud potřebujete výkonnější zdroj s vysokou účinností, budu o tom přemýšlet. Mezitím to bude to, co jsem udělal já.
Nejprve jsem připájel desku stabilizátoru.
V práci jsem našel vhodnou budovu.
Sekundár toroidního transu jsem přetočil na 25V. 
Vybral jsem výkonný radiátor pro tranzistor. To vše jsem vložil do případu.
Ale jedním z nejdůležitějších prvků obvodu je proměnný odpor. Vzal jsem víceotáčkový typ SP5-39B. Přesnost výstupního napětí je nejvyšší. 
Tohle se stalo. 
Trochu nevzhledné, ale hlavní úkol splněn. Chránil jsem před sebou všechny elektrické části, chránil jsem se i před elektrickými částmi :)
Zbývá jen malá retuš. Pouzdro nastříkám sprejem a zatraktivním přední panel.
To je vše. Hodně štěstí!
Pro mnoho účelů je často nutné použít voltampérmetr. Ať už jde o laboratorní zdroj nebo nabíječku. V tomto článku budeme hovořit o docela levném, ale velmi běžném čínském voltametru označeném dsn-vc288. Toto poměrně miniaturní zařízení dokáže měřit napětí od 0 do 100 voltů a proud v rozsahu od 0 do 10 ampér. Rozlišení (krok) pro napětí je 0,1 V pro proud - 0,01 Ampér.
Zařízení se zapojuje jednoduše: třípinový konektor je napájení a napájení měřeného napětí. Napájení se pohybuje od 5 do 36 Voltů a naměřené napětí je vlastně to, které budeme měřit. Druhý dvoupinový konektor je určen pro měření proudu a připojuje se na otevřený obvod měřeného obvodu. Na desce jsou také dva proměnné rezistory s označením I_ADJ a V_ADJ. Jedná se o kalibraci proudu a napětí.
První zapnutí voltampérmetru dsn-vc288 odhalilo některé problémy. Perfektně měří napětí, ale ne tolik proud. Měření jsou nestabilní, čísla neustále skáčou a nejhorší je nelinearita (kalibrujeme při proudu 100 mA, ale při proudu 1 A naměřené hodnoty odplouvají a čím dále, tím více). V první řadě padlo podezření na šunt. Místo toho jsem vzal několik rezistorů standardní velikosti 2512 a odporu 0,02 Ohm a začal je pájet jeden po druhém paralelně, abych vybral požadovaný odpor (mimochodem, tato metoda může snížit horní hranici měření proudu, ale zvýšit přesnost při nízkých proudech).
Ale takové nahrazení bočníku nepřineslo požadovaný efekt - nelinearita přetrvávala. A pak jsem na internetu objevil další úpravu tohoto voltampérmetru, která spočívala v instalaci přídavné propojky (na fotce je vidět, kudy jde a odkud pochází). Je potřeba to udělat silnějším drátem.
Mám drát o průřezu 0,75 mm, přeložený napůl a potažený tepelným smrštěním. Poté se hodnoty proudu voltampérmetru ustálily a byly lineární. Pomocí trimrového rezistoru jsem zkalibroval proud, následně změřil jeho výsledný odpor a nahradil jej sestavou dvou pevných rezistorů. Bylo to provedeno proto, aby v budoucnu nebylo nutné zařízení znovu kalibrovat, pokud by nastavení plavalo.
Po takových úpravách jsem sestavil voltampérmetr dsn-vc288. Zařízení je nyní připraveno k použití. 
