Лабораторный блок питания с цифровым вольтметром и амперметром служит мне уже полгода. Собран он в корпусе от компьютерного блока питания. К оформлению лицевой панели пока руки не доходят. Напряжение регулируется от 1,32 до 24,00 вольт, ток — до 3 ампер. Индикаторами служат 4-х цифровые светодиодные индикаторы с общим катодом. Вольтметр с разрешающей способностью 0,04. В (с гашением незначащих нулей в 2-х левых индикаторах), запятая после 2-го знака. Амперметр с разрешающей способностью 4 мА (с гашением незначащих нулей в 2-х левых индикаторах), запятая после 1-го знака.
Программа в микроконтроллере создана для измерения напряжения от 00,00 до 40,92 В и тока от 0,000 до 4,092 А. Можно изготовить блок цифровой индикации и встроить в уже имеющийся блок питания, либо применить другой силовой трансформатор и другой регулятор напряжения (в указанных пределах). У меня регулятор напряжения собран на специальной микросхеме почти по стандартной схеме из «даташита». Микросхема работает в импульсном режиме на частоте 52 кГц, имеет высокий КПД.
Регулятор собран на отдельной плате, микросхема крепится через теплопроводную пасту на пластинчатый радиатор. Для регулировки лучше применять многооборотный потенциометр.
Вольтметр и амперметр собраны на отдельной плате и питаются от отдельного трансформатора 9-15 В и стабилизированного источника питания напряжением 5,12 вольт. Настройку этого напряжения нужно сделать до установки микроконтроллера подстроечным резистором R2. Так же тщательно нужно подобрать резистор R5. Его сопротивление должно быть в 7 раз больше R6. Если R6 = 5,11 К, то R5 = 5,11 х 7 = 35,77 К. После установки запрограммированного микроконтроллера и устранения выявленных механических ошибок проверить (отрегулировать) напряжение на первой ноге 5,12В. От этого зависит точность показаний вольтметра.
«Токовый» резистор R1 взят от негодного мультиметра М-830. Амперметр не обладает такой же линейностью, как вольтметр. Это связано с применением ОУ.
Подбором резистора R8 регулируется коэффициент усиления ОУ. Калибровку провести с помощью наиболее точного амперметра.
Резисторы R9 – R16 от 270 до 330 Ом.
На видео: регулировка напряжения без нагрузки, а потом с нагрузкой – автомобильной лампой 24v 21w.
Скачать прошивку, печатные платы в формате LAY вы можете ниже.
Обновление 16.04.2014: Новая прошивка (AVmetr_2.rar). Улучшена разрешающая способность.
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- AVmetr.rar (19 Кб)
- AVMETR_2.rar (1 Кб)