Цифровой амперметр своими руками: Цифровой амперметр постоянного тока своими руками

Содержание

Цифровой амперметр « схемопедия


Применение микроконтроллера со встроенным АЦП в измерительных устройствах позволяет максимально упростить и удешевить их конструкцию. Однако, есть у таких МК и существенный недостаток – наиболее распространённые 10-тиразрядные АЦП не в состоянии обеспечить высокую разрешающую способность при широком диапазоне измеряемой величины. Предлагаемая конструкция решает эту проблему, используя метод преобразования напряжение – частота.

Принцип измерения тока основан на методе одностадийного интегрирования – преобразования напряжения, снимаемого с токоизмерительного шунта в частоту. Амперметр имеет следующие технические характеристики:

Напряжение питания (не стабилизированное), В                                                                      14…20

Потребляемый ток, мА, при Uпит=15В                                                                          70

Диапазон измерения тока с разрешением в 1мА, А                                                       0…9,999

Диапазон измерения тока с разрешением в 10 мА, А                                                    0…99,99

Допустимое сопротивление шунта, Ом                                                                          0,01…1

Нелинейность измерения, МЗР                                                                                         ±3

Принципиальная схема амперметра представлена на рисунке ниже.

В начальный момент времени транзистор VT6 открыт, и конденсатор C12 разряжен. На выходе компаратора DA3 устанавливается высокий логический уровень. Процесс измерения начинается с одновременного запуска 16-ти разрядного счётчика TCNT1 микроконтроллера DD1 и закрытия транзистора VT6. Счётчик настроен на работу в режиме счёта импульсов тактового сигнала, поступающего от предделителя с коэффициентом деления, равного 8. Конденсатор C12 начинает заряжаться от источника стабильного тока, собранного на элементах DA3, R4…R6, VT1. ОУ DA3 с помощью транзистора VT1 поддерживает напряжение на резисторе R6 равным опорному напряжению, которое формируют элементы DA1, DA2, R1…R3, C1…C4. Ток, протекающий через резистор R6, всегда равен току, протекающему через сток транзистора VT1 в нагрузку, напряжение на резисторе R6 поддерживается постоянным, следовательно, величина тока будет определяться выражением I = Uоп/R6. Как только линейно растущее напряжение на конденсаторе C12 достигнет значения, равного измеряемому напряжению, на выходе компаратора установится низкий логический уровень. Переход из высокого логического уровня в низкий на выв. 11 DD1 (ICP) вызывает переход к подпрограмме обработки прерывания по «захвату» таймера/счётчика TCNT1. Подпрограмма открывает транзистор VT6, разряжая конденсатор C12, копирует насчитанное счётчиком значение из регистров захвата TCNT1H, TCNT1L и далее выводит на индикаторы. Процесс преобразования повторяется каждые 230 мс.

Количество подсчитанных тактов пропорционально измеряемому напряжению. Пусть через шунт сопротивлением 0,1 Ом протекает ток 9,999 А, вызывая на нём падение напряжения в 999,9 мВ. Для отображения на индикаторе значения «9,999» счётчик должен насчитать такое же количество импульсов. Время заряда конденсатора постоянным током равно t = (U*C)/I. Для выбранной ёмкости C12 в 2,2 мкФ, требуемого времени заряда 0,009999 с и конечного напряжения на конденсаторе C12 0,9999 В необходимый ток заряда будет равен I = (C*U)/t = 0,22 мА. Таким образом, измерение тока этим методом позволяет отказаться от предварительного усиления напряжения с шунта, подобрав для индикации необходимого значения лишь ток заряда и ёмкость конденсатора C12, что допускает работу с шунтами, сопротивления которых могут лежать в широких пределах.

Если на выв. 5 компаратора DA4 присутствует нулевое значение напряжения, то отрицательного перепада на выв. 11 DD1 не произойдёт, поскольку уровень напряжения на выв. 6 будет заведомо больше. В этом случае произойдёт переполнение счётчика TCNT1 и будет вызвана соответствующая подпрограмма обработки прерывания, которая выведет на индикатор «0,000».

Максимальное число подсчитанных импульсов для 16-ти разрядного счетчика равно 65535. Но поскольку 4-х разрядный индикатор не может отобразить число, большее 9999, программой предусмотрена индикация переполнения в случае, если измеряемое напряжение больше 999,9 мВ – отображение чисел «9999» и мерцание с частотой 1 Гц. Стабилитрон VD1 ограничивает максимальное входное напряжение до уровня, меньшего 6,5535 В, для того, чтобы не допустить переполнения таймера и ошибочной выдачи на индикатор нулевого значения вместо индикации переполнения.

Печатная плата (под лазерно-утюжную технологию) и схема расположения элементов изображена на рисунках ниже.

В конструкции используются индикаторы E20361, установленные на отдельной плате, вместо них можно использовать и другие, но они должны быть с общим анодом. Анод младшего разряда индикатора подключается к контакту 9 «Ind.1» платы амперметра, остальные к контактам 10«Ind.2», 11«Ind.3», 12«Ind.4» соответственно.

В зависимости от того, в каком диапазоне измерения работает амперметр, предусмотрено 2 варианта прошивки. Первый вариант предназначен для диапазона 0…9,999 А, второй – для диапазона 0…99,99.

Настройка фьюз битов показано на рисунке ниже.

Перед регулировкой амперметра необходимо пересчитать номиналы резистора R6 и конденсатора C12 – на схеме они рассчитаны для шунта сопротивлением 0,1 Ом и максимального тока 9,999А. Для другого сопротивления, тока и требуемых показаний индикатора номиналы R6 и C12 будут иными. Удобнее всего воспользоваться прилагаемым файлом «Шунт.xlsx». После монтажа R6, C12 и запрограммированного микроконтроллера на амперметр подаётся питание. После включения амперметра на индикаторе в течение 1,5 с отображаются символы «9.999», если используется первый вариант прошивки, или символы «99.99», если второй, после чего амперметр переходит в режим измерения.

Для настройки амперметра на его входы «+Ш», «-Ш» от внешнего источника питания подают напряжение, которое соответствует падению напряжения на измерительном шунте при прохождении через него максимального тока. Подстройкой резистора R2 добиваются соответствия показаний межу амперметром и подаваемым на вход напряжением. После этого измерительные цепи амперметра отсоединяются от источника и закорачиваются. На индикаторе, как правило, отображается значение в пределах 15…100. Ненулевое показание индикатора главным образом связано с ограниченным быстродействием компаратора DA3, и его конкретное значение зависит от фирмы-изготовителя. Для компенсации этой систематической ошибки, а также остальных, в программе предусмотрена константа, которая после каждого измерения вычитается из значения, насчитанного счётчиком TCNT1. Значение константы может быть как отрицательным, так и положительным. Если значение отрицательное, в старший разряд добавляется единица, если положительное – ноль, остальные 7 разрядов отведены под само число. Константа записывается в исходном файле программы (01_AMP.ASM или 02_AMP.ASM) в строке 220 «ldi r20,

0x00» (для любого варианта прошивки) вместо нулевого значения, после чего исходный файл заново компилируется. Например, при закороченных цепях «+Ш», «-Ш» на индикаторе выводится число 35. Переводим его в шестнадцатеричную форму, получаем 0х23. Для вычитания из измеренного значения добавляем в старший разряд единицу, получаем 0хa3 и записываем это значение в строке 220: ldi r20, 0xa3. Амперметр будет индицировать нулевое значение при закороченных цепях «+Ш», «-Ш» после повторного программирования МК с рассчитанной константой.

Положительное значение константы предусмотрено для варианта, при котором на входе амперметра уже присутствует напряжение, а на индикаторах отображается ноль. В этом случае, плавно увеличивая напряжение на входе амперметра, необходимо измерить, при какой величине напряжения начинается индикация числа 1. Измеренное образцовым вольтметром значение переводят в шестнадцатеричную форму и записывают в строке 220.

После записи константы и повторного программирования МК необходимо скорректировать измеряемое амперметром значение с помощью резистора R2 и проверить его работоспособность во всём диапазоне, подавая на вход напряжение от нуля до максимального значения, сверяя показания амперметра с образцовым вольтметром.

Точность и стабильность измерений амперметра напрямую зависят от качества конденсатора C12. Лучше всего для этой цели подходят плёночные конденсаторы серий К73-16в, К73-11 или аналогичные импортные, имеющие низкое значение ТКЕ – не хуже М47. Например, изменение температуры на 10 ºС для конденсатора с группой ТКЕ М47 приведёт к изменению показаний значения младшего индикатора на 5 единиц, поэтому эксплуатировать амперметр с таким конденсатором лучше всего в помещениях с небольшими изменениями температуры окружающей среды.

Для исключения негативного влияния влаги на результат измерения печатная плата устройства со стороны пайки целиком покрывается водостойким лаком, а со стороны элементов – аналоговая часть.

Скачать прошивку, исходники, печатную плату и Excel-файл для расчета шунта

Автор: Сергей Беляев, г. Тамбов

Вольтамперметр

  • Центробежное сцепление из ураловского

    Для маленьких китайских двигателей типа Lifan при использовании на самоделках нужно сцепление, тут фото переделки центробежного сцепления от бензопилы урал.

    Подробнее…  
  • Кнопка аварийной остановки (чека)

    Кнопка применяется аварийной остановки двигателей при катапультировании водителя. Подходит для лодочных моторов, квадроциклов, буксировщиков, гидроциклов и прочей техники.

    Подробнее…  
  • Амортизаторы для багги

    Пару вариантов простой сборки длинноходного аммортизатора для багги с прогрессивной характеристикой.

    Подробнее…  
  • Аккумулятор 12 вольт, сборка из 18650

    Нужен был аккумулятор на 12 вольт, чтоб был легкий и компактный. Собрал такой из литиевых банок 18650 с платой защиты по схеме 3S6P.

    Подробнее…  
  • Реле поворота для светодиодных ламп

    Заменил лампы поворота на светодиодные и они стали очень часто моргать, чтобы это исправить надо заменить реле поворота, что я и сделал.

    Подробнее…  
  • Гриндер с двигателем от стиральной машины

    Один из вариантов применения электродвигателей от стиральных машин. Лучше взять коллекторные двигатели, они быстрее и легче контролируются.

    Подробнее…  
  • Как заточить сверло неправильно

    Постарался показать результат всех возможных ошибок при заточке сверла, чтоб было понятное в чем может быть ошибка. Заточить сверло по мне дело не хитрое, но далеко не все понимают критичные моменты в этом процессе влияющие на конечный результат. Некоторые в обнимку с книжкой будут бухтеть про теорию обработки и правильность заточки, другим сверлит и ладно. 

    Подробнее…  
  • Лазерные уровни

    На странице сделана подборка лазерных уровней от 2 до 12 линий. В основном используют при стройке, но и в других ситуациях тоже может выручить.

    Подробнее…  
  • Стол на прокачку

    Блок питания от компа хорошо, но не когда лежит на столе. На столе достаточно только панелей подключения и управления вспомогательными элементами типа доп света и питания чего либо. Дело не хитрое, но оказалось очень удобным, а чтобы присутствовала хоть небольшая эстетика корпуса панелей напечатал на 3D принтере.

    Подробнее…  
  • Блок питания из компа

    Блок питания от компа самый мощный из легкодоступных в наше время, на выходе 12В, 5В и 3,3В естественно самые ходовые в электронике. Останется сделать его удобным в использовании, поставить вольтметр, разъемы и прочее. Все блок питания готов.

    Подробнее…  
  • Профелегиб

    Нужна была теплица, купили профиль и карбонат, надо было согнуть дуги из профиля, сделали профелегиб, все работает сделали что нужно, просто хочу поделиться возможными проблемами.

    Подробнее…  
  • Замена масла пылесосом

    Меняю масло сам, мудрить эстакаду каждый раз лень, под машину лезть тоже лень, платить в сервисе лень. Раз есть лень будем двигать прогресс. Тем более всякие эксперименты дело увлекательное. Попробовал пылесосом а потом и компрессором от холодильника, оба метода рабочие при выполнении пары условий. Смотрите и все поймете о чем я.

    Подробнее…  
  • Пескоструй

    Сделал несколько вариантов пескоструйных аппаратов, совсем маленькие и побольше оптимального размера для гаража самоделкина. Для чего думаю объяснять не нужно, вычищает краску и ржавчину лучше из всяких неудобных мест. Проводил эксперименты с разными исполнениями и буду экспериментировать дальше. 

    Подробнее…  
  • Пескоструй из огнетушителя

    Последний вариант пескоструйного аппарата из баллона огнетушителя, оснастка минимальная без лишних элементов, учел опыт прошлых разработок и не ошибся, текущая версия получилась наиболее сбалансированной и оптимальной для гаражного применения. Эксперименты проводить еще буду, но в целом конструкция рабочая, могу смело рекомендовать для повторения.

    Подробнее…  
  • Восстановление АКБ

    Как воостановить старый автомобильный аккумулятор? Ну да как то жалко порой вдруг еще поработает. Вот и провел эксперименты пытаясь восстановить работу аккумулятора, чтобы принимал заряд, держал нагрузку, а что из этого вышло смотрите в видео.

    Подробнее…  
  • Накамерный свет

    При съемках очень важен нормальный свет для хорошей картинки. Накамерный свет можно конечно купить, но я раньше купил 3D принтер вот и использовал его для печати основы для света с крепление вместо бленды объектива. Ну там много чего еще, так что зацените)

    Подробнее…  
  • Пайка смд

    Друг попросил вернуть на место отвалившийся светодиод в фонарике, ну не пропадать же добру. Пайка smd компонентов дело не очень удобное у них нет привычных ножек, а еслди все это на алюминиевой подложке, то традиционным способом быстрей деталь сожгешь, чем припаяешь ее. Вот поэтому и решил сделать видос на эту тему.

    Подробнее…  
  • Насос для лодки

    Ты качал надувную лодку ножным насосом? Тогда знаешь почему я задался такой идеей, да можно и купить только ценник несколько «К» кусается. А тут как раз попался на глаза пылесос, а чего бы не сделать из него насос для надувной лодки. Насос купил за 200 р, остальное нашел дома. И жизнь стала проще.

    Подробнее…  
  • Схема амперметра постоянного тока — Мастер Фломастер

    Амперметрами называются приборы для измерения силы тока, величины тока. Данные приборы всегда включаются последовательно в цепь, измерение тока в которой требуется произвести. Амперметры, в отличие от вольтметров, обладают при включении в цепь чрезвычайно малым сопротивлением, чтобы процесс измерения минимально влиял бы на показания. Итак, амперметры служат для измерения величин токов.

    При измерении значительных токов, через рабочую катушку прибора протекал бы недопустимо большой ток, что потребовало бы усложнять конструкцию, по этой причине, для возможности безопасного измерения больших токов прибегают к шунтированию рабочей катушки прибора, чтобы через саму катушку протекал не весть измеряемый ток, а только малая его часть. То есть измеряемый постоянный ток разделяют на ток шунта и ток рабочей катушки измерительного прибора, при этом шунт пропускает через себя почти весь ток измеряемой цепи.

    Шунт подбирают таким образом, чтобы соотношение токов в нем и в рабочей катушке получалось 10 к 1, 100 к 1 или 1000 к 1, то есть соотношением сопротивлений шунта и измерительной цепи добиваются приемлемого режима работы измерительного прибора. Амперметры для измерения небольших токов градуируются в миллиамперах, и называются миллиамперметрами, также есть и микроамперметры.

    Если нужно измерить ток переменный, да еще и немалый, как это делают при помощи токовых клещей, то здесь в схему добавляется измерительный трансформатор тока. Трансформатор тока имеет вторичную обмотку из множества витков, нагруженную резистором, а первичной обмоткой выступает один виток провода, просто пропущенного через окно сердечника трансформатора тока. По сути получается, что амперметр подключается ко вторичной обмотке токового трансформатора.

    Когда изготавливают трансформатор тока для амперметра переменного тока, рассчитывают витки и резистор вторичной обмотки так, чтобы если измеряемый ток составляет 1000 ампер, то ток вторичной обмотки не превышал бы 0,5 ампер. Шкалу прибора градуируют на наибольший измеряемый ток, текущий в обмеряемом проводе, то есть на максимальный ток первичной обмотки токового трансформатора прибора.

    Амперметр переменного тока никогда не включают в работу при разомкнутой вторичной обмотке токового трансформатора, поскольку в этом случае наведенная ЭДС попросту сожжет прибор, и амперметр станет опасным для персонала.

    Применение в амперметрах трансформаторов тока позволяет безопасно проводить измерения в цепях высокого напряжения, поскольку вторичная обмотка, соединенная непосредственно с измерительным прибором, всегда надежно изолируется.

    Часто корпус прибора для пущей безопасности заземляют, как и вторичную обмотку измерительного токового трансформатора, чтобы даже в случае пробоя изоляции между обмотками, персонал остался в безопасности.

    Магнитоэлектрические амперметры используются только в цепях постоянного тока. В поле постоянного магнита перемещается катушка измерительного прибора, связанная со стрелкой. Магнитное поле катушки, по которой проходит ток, взаимодействует с магнитным полем постоянного магнита, и стрелка отклоняется на соответствующий угол в ту или иную сторону.

    Если такой прибор включить в цепь переменного тока, и попытаться провести измерения, то ничего не выйдет, ведь стрелка просто будет колебаться с частотой тока возле нулевого положения, и прибор может сгореть.

    Решается проблема применением схемы выпрямления. Выпрямительная система позволит измерить переменный ток частотой до 10кГц, при условии, что форма тока — синус.

    Аналоговые амперметры по сей день не потеряли популярность. Им не нужно питание от батареек, измеряемая цепь дает им питание. Стрелка наглядно отображает показания. Но стрелочные приборы имеют недостаток — они довольно инертны.

    Цифровые амперметры содержат аналого-цифровой преобразователь, и на ЖК-дисплее отображаются просто готовые цифры, показывающие результат измерений. Цифровые приборы лишены инертности, обладают высокой частотой опроса схемы, и наиболее современные дорогие амперметры могут выдавать до 1000 результатов измерения за одну секунду. Минус один — нужен дополнительный источник питания такому прибору.

    В завершении отметим, что если у вас нет под рукой амперметра для измерения переменного тока, но есть амперметр постоянного тока, а необходимо здесь и сейчас измерить переменный ток, то вам поможет схема выпрямления, которую просто добавляют в цепь, и при помощи обычного амперметра постоянного тока можно будет измерить переменный ток, без необходимости прибегать к использованию трансформатору тока.

    Надеемся, что эта краткая статья помогла вам понять, чем отличается амперметр постоянного тока от амперметра переменного тока, и теперь вы сможете измерить даже переменный ток амперметром постоянного тока, без необходимости покупать токовые клещи. Конечно, для измерения больших токов токовые клещи незаменимы, однако в любительской практике порой необходимы простые и практичные решения.

    Всем нам известно, что амперметр – это прибор для измерения тока, который измеряется в Амперах. Меряет амперы – значит, амперметр.

    Но, для того, чтобы замерить ток, необходимо амперметр правильно подключить в цепь. Будь то цепь постоянного или переменного тока. Ведь неправильное включение прибора может привести к выходу его из строя.

    Амперметр подключается к электрической цепи последовательно

    То есть у нас есть провод, по нему течет электрический ток от источника этого самого тока к потребителю, которым может выступать электрический прибор.

    Чтобы измерить ток амперметром, нам необходимо обесточить (отключить) источник питания. Затем необходимо разорвать цепь – в прямом и переносном смысле. Грубо говоря, разрезать провод.

    Теперь у нас получится два провода. Берем амперметр, подключаем к прибору две половины разрезанного провода. Нужно учесть тот факт, что ток, протекающий в цепи должен быть меньше максимально измеряемого тока прибора. Максимально измеряемый ток прибора должен быть написан на самом приборе или в документации к нему.

    Максимальный ток в цепи можно рассчитать, зная напряжение, нагрузку и сечение провода. Провода должны быть изолированы (покрыты изоляцией), а на концах зачищены.

    После того, как провода подключены и надежно закреплены в амперметре, можно включать питание и прибор покажет величину тока в цепи, который и пройдет через амперметр.

    Но так никто не делает, потому что разрезанные провода до добра не доводят.

    У амперметра малое внутреннее сопротивление, это сделано для того, чтобы оно минимально влияло на величину измеряемого тока. При подключении амперметра в цепь переменного тока не имеет значения, куда подключать прибор.

    При подключении амперметра в цепь постоянного тока, если стрелка будет отклоняться в другую сторону, или же будет показывать ноль – следует поменять полярность, поменять провода местами.

    Подключение амперметра через шунт

    Если ток в цепи окажется больше, чем ток прибора, то можно рассчитать и использовать шунт для измерения тока большей величины. В этом случае цепь разделится на две ветви. У одной будет малое сопротивление амперметра, а у второй большое сопротивление подобранного шунта. Большой ток разделится пропорционально сопротивлениям и по амперметру пройдет малый ток, по шунту – большой. (Более подробно об этом явлении).

    Измерение тока амперметром через трансформатор тока или клещи

    Бывают случаи, когда надо замерить ток в кабеле, на шине… изолированной шине. Шина – это медная полоса определенного сечения, по которой протекает ток, не автомобильное колесо…

    Разрезать кабель или шину бывает накладно, да и бессмысленно. В этом случае можно воспользоваться измерительными клещами или трансформатором тока.

    Трансформатор тока имеет две обмотки – высшую и низшую, которые не связаны между собой. Ток приходит на высшую, затем создается ЭДС (более подробно про принцип действия ТТ) и во вторичной обмотке протекает ток, пропорциональный числу витков обмоток. Так вот, если есть необходимость замерить ток, то на кабель вешают «бублик», он же – ТТ. А уже к трансформатору тока присоединяют амперметр. Тут главное правильно быть проинструктированным и не наделать дел. Получается мы снимаем ток амперметром со вторичной обмотки, преобразованный в меньшую сторону и безопасный для измерения и амперметра.

    Такой же принцип используется и в измерительных клещах, только и амперметр и ТТ находятся в одном корпусе. Да и плюс ко всему первичная обмотка клещей размыкается одним нажатием кнопки на корпусе и потом замыкается.

    Эти два описанных решения гораздо удобнее, чем разрезать провод и садить к амперметру. Главное следить за диапазонами измеряемых приборами и протекаемых в электрических цепях токов.

    Мультиметры позволяют измерять постоянный ток до 10 Ампер. Но их часто палят, так как неправильно подключают концы на прибор, не учитывают величину тока в проводах… Но это в основном молодые люди. Часто для «починки» такой неисправности необходимо просто заменить предохранитель в приборе.

    Ну, и в конце хотелось бы еще раз повторить основную мысль всего повествования:

    1. Микросхема СА3162Е для вольтметра и амперметра
    2. Принципиальная схема вольтметра
    3. Принципиальная схема амперметра
    4. Схема подключения
    5. Рекомендации по подбору комплектующих
    6. Налаживание цифрового вольтметра и амперметра
    7. Видео о создании

    Сегодня мы рассмотрим несложные электрические схемы цифровых вольтметра и амперметра, построенных без использования микроконтроллеров на микросхемах СА3162, КР514ИД2. Обычно, у хорошего лабораторного блока питания есть встроенные вольтметр и амперметр. Вольтметр позволяет точно установить выходное напряжение, а амперметр показывает ток через нагрузку.

    В старых лабораторных блоках питания были стрелочные индикаторы, но сейчас используются цифровые. Сейчас радиолюбители чаще всего делают такие приборы на основе микроконтроллера или микросхем АЦП вроде КР572ПВ2, КР572ПВ5.

    Микросхема СА3162Е для цифровых вольтметра и амперметра

    Существуют и другие микросхемы аналогичного действия. Например, микросхема СА3162Е предназначена для создания измерителя аналоговой величины с отображением результата на трехразрядном цифровом индикаторе.

    Микросхема СА3162Е представляет собой АЦП с максимальным входным напряжением 999 mV (при этом показания «999») и логической схемой, которая выдает сведения о результате измерения в виде трех поочередно меняющихся двоично-десятичных четырехразрядных кодов на параллельном выходе и трех выходах для опроса разрядов схемы динамической индикации.

    Чтобы получить законченный прибор, нужно добавить дешифратор для работы на семисегментный индикатор и сборку из трех семисегментных индикаторов, включенных в матрицу для динамической индикации, а также, трех управляющих ключей.

    Тип индикаторов может быть любым — светодиодные, люминесцентные, газоразрядные, жидкокристаллические, все зависит от схемы выходного узла на дешифраторе и ключах. Здесь используется светодиодная индикация на табло из трех семисегментных индикаторов с общими анодами.

    Индикаторые включены по схеме динамической матрицы, то есть, все их сегментные (катодные) выводы включены параллельно. А для опроса, то есть, последовательного переключения, используются общие анодные выводы.

    Принципиальная схема вольтметра

    Выше можно увидеть электрическую схему вольтметра, измеряющего напряжение от 0 до 100V (0. 99,9V). Измеряемое напряжение поступает на выводы 11–10 (вход) микросхемы D1 через делитель на резисторах R1–R3.

    Конденсатор СЗ исключает влияние помех на результат измерения. Резистором R4 устанавливают показания прибора на ноль, при отсутствии входного напряжения А резистором R5 выставляют предел измерения так, чтобы результат измерения соответствовал реальному, то есть, можно сказать, им калибруют прибор.

    Теперь о выходах микросхемы. Логическая часть СА3162Е построена по логике ТТЛ, а выходы еще и с открытыми коллекторами. На выходах «1-2-4-8» формируется двоичнодесятичный код, который периодически сменяется, обеспечивая последовательную передачу данных о трех разрядах результата измерения.

    Если используется дешифратор ТТЛ, как, например, КР514ИД2, то его входы непосредственно подключаются к данным входам D1. Если же будет применен дешифратор логики КМОП или МОП, то его входы будет необходимо подтянуть к плюсу при помощи резисторов. Это нужно будет сделать, например, если вместо КР514ИД2 будет использован дешифратор К176ИД2 или CD4056.

    Выходы дешифратора D2 через токоограничивающие резисторы R7–R13 подключены к сегментным выводам светодиодных индикаторов Н1–НЗ. Одноименные сегментные выводы всех трех индикаторов соединены вместе. Для опроса индикаторов используются транзисторные ключи VT1–VT3, на базы которых подаются команды с выходов Н1–НЗ микросхемы D1.

    Эти выводы тоже сделаны по схеме с открытым коллектором. Активный ноль, поэтому используются транзисторы структуры р-п-р.

    Принципиальная схема амперметра

    Схема практически такая же, за исключением входа. Здесь вместо делителя стоит шунт на пятиваттном резисторе R2 сопротивлением 0,1 От. При таком шунте прибор измеряет ток до 10А (0. 9.99А). Установка на ноль и калибровка, как и в первой схеме, осуществляется резисторами R4 и R5.

    Выбрав другие делители и шунты, можно задать другие пределы измерения, например, 0. 9.99V, 0. 999mA, 0. 999V, 0. 99.9А. Это зависит от выходных параметров того лабораторного блока питания, в который будут установлены эти индикаторы. Также, на основе данных схем можно сделать и самостоятельный прибор для измерения напряжения и тока (настольный мультиметр).

    При этом нужно учесть, что даже используя жидкокристаллические индикаторы прибор будет потреблять существенный ток, так как логическая часть СА3162Е построена по ТТЛ-логике. Поэтому, хороший прибор с автономным питанием вряд ли получится. А вот автомобильный вольтметр (рис.4) выйдет неплохой.

    Питаются приборы постоянным стабилизированным напряжением 5V. В источнике питания, в который будут они установлены, необходимо предусмотреть наличие такого напряжения при токе не ниже 150 mA.

    Подключение прибора
    На рисунке 3 показана схема подключения измерителей в лабораторном источнике.

    Схема подключения вольтметра и амперметра в лабораторном источнике

    Ниже отражена схема подключения измерителей в лабораторном источнике:

    Самодельный автомобильный вольтметр на микросхемах

    Рекомендации по подбору комплектующих для монтажа вольтметра и амперметра

    Пожалуй, самое труднодоставаемое — это микросхемы СА3162Е. Из аналогов нам известна только NTE2054. Возможно есть и другие аналоги. С остальным значительно проще. Как уже сказано, выходную схему можно сделать на любом дешифраторе и соответствующих индикаторах. Например, если индикаторы будут с общим катодом, то нужно КР514ИД2 заменить на КР514ИД1 (цоколевка такая же), а транзисторы VТ1–VТЗ перетащить вниз, подсоединив их коллектора к минусу питания, а эмиттеры — к общим катодам индикаторов. Можно использовать дешифраторы КМОП-логики, подтянув их входы к плюсу питания при помощи резисторов.

    Налаживание цифрового вольтметра и амперметра

    В общем-то оно совсем несложное. Начнем с вольтметра. Сначала замкнем между собой выводы 10 и 11 D1, а подстройкой R4 выставим нулевые показания. Затем, убираем перемычку, замыкающую выводы 11–10 и подключаем к клеммам «нагрузка» образцовый прибор, например, мультиметр.

    Регулируя напряжение на выходе источника, резистором R5 настраиваем калибровку прибора так, чтобы его показания совпадали с показаниями мультиметра. Далее налаживаем амперметр. Сначала, не подключая нагрузку, регулировкой резистора R5 устанавливаем его показания на ноль. Теперь потребуется постоянный резистор сопротивлением 20 От и мощностью не ниже 5W.

    Устанавливаем на блоке питания напряжение 10V и подключаем этот резистор в качестве нагрузки. Подстраиваем R5 так чтобы амперметр показал 0,50 А.

    Можно выполнить калибровку и по образцовому амперметру, но нам показалось удобнее с резистором, хотя конечно на качество калибровки очень влияет погрешность сопротивления резистора.

    Таким же образом можно сделать и автомобильный вольтметр:

    От первой схемы эта отличается только входом и схемой питания. Такой прибор теперь питается от измеряемого напряжения, то есть измеряет напряжение, поступающее на него как питающее.

    Напряжение от бортовой сети автомобиля через делитель R1-R2-R3 поступает на вход микросхемы D1. Параметры этого делителя такие же как в первой схеме, то есть для измерения в пределах 0. 99.9V.

    Но в автомобиле напряжение редко бывает более 18V (больше 14,5V уже неисправность). И редко опускается ниже 6V, разве только падает до нуля при полном отключении. Поэтому прибор реально работает в интервале 7. 16V. Питание 5V формируется из того же источника, с помощью стабилизатора А1.

    Видео о создании цифрового вольтметра своими руками:

    Портал тематических сайтов. Лучшие темы специально для Вас!

    Весна: расхламление в доме в закладки 1

    Весна – прекрасное время обновлений, когда хочется перемен после долгой и холодной зимы. Однако, как известно, чтобы впустить в свою жизнь что-нибудь новое – надо сначала освободить для него место. Хотя бы на домашних полках. Начинаем расхламление в доме. Любые вещи требуют время от времени пересмотра. Но будем честны, для многих это не самое вдохновляющее […]

    10 бытовых вещей, которыми мы пользуемся и почему-то упорно игнорируем их минусы в закладки 2

    Зачастую мы так прикипаем к покупке определенных бытовых товаров, что даже не задумываемся о целесообразности их приобретения или о возможности попробовать более удачные аналоги. А ведь при этом некоторые из этих вещей вредят нашему здоровью, делают работу по дому менее эффективной и регулярно приносят уйму других непредсказуемых проблем, которые мы просто с ними не связываем. 10. Освежитель воздуха Исследования доказывают, что в составе освежителей есть компоненты, загрязняющие воздух и вредящие […]

    Вы точно не знали этого о сахаре в закладки 1

    Сладкоежки не мыслят своей жизни без сладостей, в то время как приверженцы здорового образа жизни именуют сахар «белой смертью». А давайте-ка разберемся, все ли мы знаем о сахаре, и не являются ли некоторые общепринятые суждения об этом сладком продукте всего лишь мифами? Действительно ли тростниковый сахар в разы полезнее обычного, в хлебе совсем нет сахара, […]

    Похудение с помощью пищевой пленки: правда и мифы в закладки 1

    Похудение с помощью пищевой пленки: правда и мифы Похудение – та самая тема, которая была и остается актуальной во все времена. И именно благодаря ее актуальности интернет пестрит самыми разнообразными способами избавления от лишних килограммов – начиная от старинных «бабушкиных» настоев и отваров и заканчивая суперсовременными приборами для избавления от избыточного веса! Не сдает своих […]

    9 традиций со всего мира, которые могут сбить с толку даже самых искушенных путешественников в закладки 2

    В мире существует более 3 814 различных культур, и у каждой есть собственные традиции, которые соблюдаются до сих пор. В то время как многие народы утратили свои древние самобытные привычки и обряды, и по сей день существуют обычаи, которые сбивают с толку многих из нас. 1. Пасхальный костер, Германия В ночь перед Пасхой в Германии разжигают огромные костры в разных частях страны. Это очень старый обычай — так немцы встречают весну. […]

    Как продать ненужную вещь в закладки

    Как часто каждому из нас доводилось разгребать на балконе старый хлам? Сколько раз пришлось споткнуться в гараже о запчасти автомашины, давно канувшей в лету? Снова потребовалось перебрать в шкафу десятки единиц когда-то любимой, но порядком поднадоевшей одежды? И всякий раз, сталкиваясь с горами ненужных вещей, их владельцы испытывают желание выбросить весь этот мусор на свалку. […]

    Причины появления плесени в доме в закладки

    Как справиться с плесенью и различными видами грибков в доме? Информации на эту тему в Интернете множество. Но при этом упускается важный вопрос, каковы причины появления плесени в доме? Речь о том, что плесень никогда не будет размножаться в сухом помещении. Она любит сырость. Если же это образование появляется на поверхности исключительно в зимнее время, […]

    Как избавиться от моли в квартире в закладки 6

    Наличие моли в квартире снижает качество жизни людей. Так, она портит меховые, а также шерстяные вещи, различную одежду, ковры, а также продукты. Она предпочитает употреблять кератин, присутствующий в составе различных изделий из натурального меха либо шерсти. Подобное насекомое способно активно приспосабливаться к изменениям окружающей среды, поэтому встречаются на всех континентах планеты. Стоит подробнее рассмотреть, какие […]

    Секреты горничных: идеальная уборка за полчаса в закладки 3

    Все, кто хоть раз бронировал номер в гостинице, прекрасно знают, что между выселением и заездом разница составляет буквально 2 часа. За это время происходит идеальная уборка номера. Он должен быть убран и готов к проживанию новых постояльцев. Как правило, за смену горничным нужно убрать порой до двух десятков номеров, и на каждый они тратят в […]

    4 мифа о зарядке техники, в которые давно пора перестать верить в закладки 2

    На дворе 2018 год, но мы все еще переживаем из-за зарядки, оставленной в розетке, как из-за невыключенного утюга, снимаем ноутбук “с питания” на ночь и разряжаем телефон до 0 %, чтобы он не сломался на следующий день. Стоит ли продолжать играть в паникеров в наше время или уже наконец можно быть “плохим мальчиком” и не […]

    Как найти человека с помощью интернета? в закладки 9

    Люди оставляют много следов в интернете, и, зная пару техник и принципы социальной инженерии, можно узнать много нового о человеке. Именно так работают супершпионы и русские хакеры в голливудских фильмах. Перед тем как приступать к поискам, определим, какая информация у нас есть. Пригодится все, что попадает в этот список: контакты (телефон, e-mail, ник в интернете, […]

    Как защитить плиту от брызг в закладки 3

    Если среди вас, дорогой читатель, есть те, кто любит мыть газовую (или другую) плиту, то прошу вас не читать дальше статью. Можете просто заняться своим любимым делом. Сегодняшняя статья посвящена профилактике загрязнений – вы узнаете, как защитить плиту от брызг, грязи, сбежавшего молока или супчика. Я не буду учить вас, как аккуратно готовить, чтоб ни […]

    10 мифов об экономии в путешествиях, из-за которых можно оказаться не на лазурном берегу, а у разбитого корыта в закладки 2

    Чтобы выгадать на поездке, заядлые путешественники порой готовы чуть ли не танцевать с бубном — удалять историю в браузере и не спать в ночь на вторник. К сожалению, многие из популярных способов сэкономить ничем не отличаются от уличных баек и помогут разве что проделать дыру в кармане. 1. Летать лоукостерами выгодно Хотя билет и дешевле, прежде чем его приобретать, стоит присмотреться — а нет ли здесь подводных камней? Ведь часто в стоимость просто-напросто не входит ни перевоз багажа, […]

    11 кулинарных ошибок, которые мы продолжаем совершать по старинке в закладки 4

    Хотя обучение в кулинарной школе может занимать от нескольких месяцев до 4 лет, чтобы развить кулинарные навыки, не обязательно тратить годы. Среди обычных людей талантов не меньше, чем среди квалифицированных поваров. Они радуют свою семью вкуснейшими блюдами, но почувствовать себя настоящим шефом часто мешают неправильные кухонные привычки. 1. Готовим овощи слишком долго В овощах содержится большое количество полезных веществ, а длительная тепловая обработка не только […]

    Люди показали, чем на самом деле кормят в больницах разных стран в закладки 4

    Здоровое питание способствует увеличению продолжительности жизни; улучшает состояние кожи, зубов и глаз; повышает иммунитет; укрепляет кости; а также снижает риск развития многих заболеваний. Конечно, каждый пациент больницы ожидает, что в специальном медицинском учреждении ему предложат именно такой рацион. 1. Швейцария 3. Россия 4. Германия «Что плохого я сделала человеку, который приготовил для меня эту еду?» 5. Норвегия 6. Финляндия […]

    12 сериалов, которые зрители даже смотреть не хотели, а в итоге они вошли в список любимых в закладки 9

      Это раньше любимые сериалы шли по телевизору в определенное время, а толпы людей, отбросив дела, бежали к экрану, чтобы узнать, что случится с героями. Сейчас же чуть ли не каждый день выходит огромное количество сериалов, посмотреть которые можно в любой удобный момент, поэтому мы начинаем придираться и выбирать. Кто-то, например, так и не открыл для себя «Игру престолов» (вероятно, как раз из-за ее популярности), а кто-то не поддался моде и не стал […]

    10 простых способов отличить настоящие драгоценности от копеечной подделки, не обращаясь к ювелирам в закладки 3

    «Не все то золото, что блестит» — к сожалению, эта фраза применима и к другим драгоценностям. Мы нередко обманываемся пленяющим сиянием и чистотой цвета украшений, принимая подделку за произведение ювелирного искусства.   Настоящий рубин светится «светофорным» красным Настоящие рубины светятся глубоким, ярким, так называемым светофорным красным цветом. Если драгоценный камень скорее темно-красный, он может оказаться гранатом, а не рубином. В драгоценных камнях есть включения и трещинки Немногие драгоценные камни […]

    Узнайте, что ваши уши говорят о вас в закладки 5

    Давно доказано, что между определенными точками на нашем теле и внутренними органами существует неврологическая связь. Это означает, что с помощью таких точек мы можем узнать много интересного о нашем организме. ЧТО НАШИ УШИ ГОВОРЯТ О НАС? Уши могут служить способом идентификации. Когда мы рождаемся, наши уши уже полностью сформированы. Они не меняются в течение жизни, хотя […]

    4 мифа о зарядке техники, в которые давно пора перестать верить в закладки 4

    На дворе 2018 год, но мы все еще переживаем из-за зарядки, оставленной в розетке, как из-за невыключенного утюга, снимаем ноутбук “с питания” на ночь и разряжаем телефон до 0 %, чтобы он не сломался на следующий день. Стоит ли продолжать играть в паникеров в наше время или уже наконец можно быть “плохим мальчиком” и не […]

    принцип работы и общая характеристика

    Амперметр – измерительный прибор, необходимый чтобы узнать силу тока. Они могут быть стрелочными и цифровыми.  Цифровой амперметр более удобен и такие модели стали очень популярными в последнее время, постепенно вытесняя аналоговые стрелочные. Как и любой другой измерительный прибор характеристик электрического тока, амперметр рассчитан на определенную величину тока, то есть при превышении предельной величины силы тока в цифровом приборе сработает защита либо он вовсе перегорит.

    В данной статье будет рассказано о том, как устроен, работает, как и где может использоваться цифровой амперметр и в чем его отличия от привычных аналоговых. В качестве бонуса, материал содержит несколько видеоматериалов и один скачиваемый файл по данной теме.

    Цифровой амперметр, вольтметр в одном корпусе

    Виды амперметров

    Точность показаний прибора зависит от принципа действия и вида устройства.

    Существует два основных вида амперметров:

    1. Аналоговые.
    2. Цифровые.

    Первый вид в свою очередь делится на следующие устройства:

    • Магнитоэлектрические.
    • Электромагнитные.
    • Электродинамические.
    • Ферродинамические.

    По виду измеряемого тока амперметры делятся:

    • Для переменного тока.
    • Для постоянного тока.

    Существуют и другие специализированные приборы для измерения тока, которые применяются в узконаправленных областях, и не распространены так широко, как перечисленные выше.

    Два цифровых амперметра

    Принцип работы и виды устройства

    Амперметр — прибор для измерения силы тока в амперах. Шкалу амперметров градуируют в микроамперах, миллиамперах, амперах или килоамперах в соответствии с пределами измерения прибора. В электрическую цепь амперметр включается последовательно с тем участком электрической цепи, силу тока в котором измеряют. Поэтому, чем ниже внутреннее сопротивление амперметра (в идеале — 0), тем меньше будет влияние прибора на исследуемый объект, и тем выше будет точность измерения.

    Для увеличения предела измерений амперметр снабжается шунтом (для цепей постоянного и переменного тока), трансформатором тока (только для цепей переменного тока) или магнитным усилителем (для цепей постоянного тока). Комплектное устройство из токоизмерительной головки и трансформатора тока специальной конструкции называется «токоизмерительные клещи».

    Очень опасно пытаться использовать амперметр в качестве вольтметра (подключать его непосредственно к источнику питания), что может привести к коротким замыканиям!

    Общая характеристика

    По конструкции амперметры делятся:

    • со стрелочной измерительной головкой без электронных схем;
    • со стрелочной измерительной головкой с использованием электронных схем;
    • с цифровым индикатором.

    Приборы со стрелочной головкой наиболее распространены амперметры, в которых движущаяся часть прибора со стрелкой поворачивается на угол крена, пропорциональный величине измеряемого тока. Амперметры бывают магнитоэлектрическими, электромагнитными, электродинамическими, тепловыми, индукционными, детекторными, термоэлектрическими и фотоэлектрическими.

    Интересно почитать! Что такое варистор и где его применяют.

    Магнитоэлектрическими амперметрами измеряют силу постоянного тока; индукционными и детекторными — силу переменного тока; амперметры других систем измеряют силу любого тока. Самыми точными и чувствительными являются магнитоэлектрические и электродинамические амперметры. Приборы со стрелочной головкой могут снабжаться дополнительными электронными схемами для усиления сигнала, подаваемого на головку (для измерения токов, существенно меньших чем ток полного отклонения головки, который для большинства магнитоэлектрических приборов составляет 50 мкА и более), защиты головки от перегруза и прочее.

    Цифровые амперметры разных моделей

    Принцип работы цифрового прибора

    Цифровой амперметр постоянного тока позволяет измерить и определить постоянный ток – как отрицательной, так и положительной полярности. На направление тока указывает точка, размещенная в крайнем правом разряде. Удобство применения данного устройства состоит в отсутствии необходимости подключения шунта. Амперметр цифровой постоянного тока может монтировать в источники питания, стойки приборов, стенды, зарядные устройства и прочее. Такой прибор советуют использовать, чтобы контролировать работу двигателей, DС-DС преобразователей, источников питания и инверторов.

    Амперметр постоянного тока цифровой включается спустя три минуты после подключения питания. В случае установки в зарядное устройство рекомендуется предварительно к выводам питания амперметра подключить конденсатор 470 mF 25 v. Индикатор не отображает незначащие нули. Учитывая обширный выбор диапазонов, амперметр с успехом функционирует в одном из двадцати вариантов режима работы. При этом каждый режим предполагает применение одного из трех шунтов: на мкА, мА или Амперы.

    Предел измерения колеблется в диапазоне 1мкА – 1000А. Для работы следует выбрать один из 60 предложенных пределов измерений.

    Как уже было отмечено, каждый режим работает на основе подходящего шунта. Следует помнить, что номинальное напряжение любого шунта не должно превышать 75мВ. В качестве примера можно рассмотреть режим 2, который работает только с шунтами 5мкА, 5мА или 5А. Для программирования режимов применяется пять джамперов.

    Перед включением модуля рекомендуется запрограммировать режим его работы. После включения модуль выдаст сведения относительно выбранного режима работы. Если, допустим, выбран режим измерения токов в пределах 25А, то включенный модуль будет мигать несколько раз «25.0», что указывает на режим работы «5». В таком случае необходимо использование одного из шунтов: 25А, 25мкА или 25мА. При выборе недопустимого режима будет мигать значок «Err», указывающий на ошибку.

    Как работает цифровой амперметр

    Следует помнить, что измерять можно только в одной полярности, если же ток измеряется в обратной полярности, то это будет отображаться, как «000». Для питания модуля предназначен встроенный литиевый аккумулятор  CR2032, рассчитанный на двадцать дней бесперебойной работы. К тому же, источником питания может послужить внешняя батарея и любой другой источник с постоянным током 3В. Особенности подключения состоят в том, что внешний источник питания 3В следует подключить плюсом к контакту «3V», а минусом – к «0V».

    Еще одним обязательным условием является наличие гальванической развязки для внешнего источника питания от источника, который измеряет ток. Важно не забыть встроенный литиевый элемент при использовании внешнего источника питания. Чтобы сэкономить батарею, измеряя ток в автомобиле, можно воспользоваться реле, которое отключает питание модуля во время выключения зажигания. Сделанные самостоятельно шунты или резисторы можно использовать для малых токов. При этом рекомендуется применять металлопленочные резисторы, которые в меньшей степени зависят от температурного режима. Как правило, в устройстве используют константановую или манганиновую проволоку.

    Интересно почитать: что такое клистроны.

    Виды устройства и принцип работы

    Для определения значения тока в электрической цепи, применяют специальные приборы – амперметры. Амперметр включается последовательно в исследуемую цепь, и, в силу крайне малого собственного внутреннего сопротивления, данный измерительный прибор не вносит сколь-нибудь существенных изменений в электрические параметры цепи.

    Шкала прибора градуирована в амперах, килоамперах, миллиамперах или микроамперах. Для расширений пределов измерений, амперметр может быть включен в цепь через трансформатор или параллельно шунту, когда лишь малая доля измеряемого тока проходит через прибор, а основной ток цепи течет через шунт.

    Сегодня есть два особо популярных типа амперметров – механические амперметры — магнитоэлектрические и электродинамические, и электронные — линейные и трансформаторные.

    В классическом магнитоэлектрическом амперметре со стрелкой и градуированной шкалой, через подвижную катушку прибора проходит определенная часть измеряемого тока, обратнопропорциональная сопротивлению катушки, включенной параллельно калиброванному шунту малого сопротивления.

    Ток (прямой или выпрямленный) проходящий через катушку приводит к повороту стрелки магнитоэлектрического амперметра, и угол наклона стрелки оказывается пропорционален величине измеряемого тока. Ток через катушку амперметра создает на ней крутящий момент благодаря взаимодействию собственного магнитного поля с магнитным полем установленного стационарно постоянного магнита. И поскольку стрелка соединена с катушкой-рамкой, она наклоняется на соответствующий угол и указывает значение тока на шкале.

    Электродинамический амперметр устроен несколько более сложным образом. В нем есть две катушки — одна неподвижная, а вторая — подвижная. Катушки соединены между собой последовательно или параллельно. Когда токи проходят через катушки, то их магнитные поля взаимодействуют, в итоге подвижная катушка, с которой соединена стрелка, отклоняется на угол, пропорциональный величине измеряемого тока.

    В приборах, предназначенных для измерения значительных токов, основной ток всегда проходит через шунт малого сопротивления, а катушка соединенная со стрелкой, принимает на себя только малую долю тока, выступая в роли проводящего ответвления от основного пути тока. Соотношения токов через измерительную рамку и через шунт обычно принимаются такими: 1 к 1000, 1 к 100 или 1 к 10.

    Магнитоэлектрические амперметры

    Принцип действия такого вида прибора основывается на взаимодействии магнитного поля магнита и подвижной катушки, находящейся в корпусе прибора. Достоинствами такого амперметра является низкое потребление электроэнергии при функционировании, высокая чувствительность и точность измерений. Все магнитоэлектрические амперметры оснащены равномерной градуировкой шкалы измерений. Это позволяет произвести измерения с высокой точностью.

    К недостаткам магнитоэлектрического амперметра относится его сложность внутренней конструкции, наличие движущейся катушки. Такой прибор не является универсальным, так как он действует только для постоянного тока. Несмотря на недостатки, магнитоэлектрический вид прибора широко применяется в различных областях промышленности, в лабораторных условиях.

    Электромагнитные устройства

    Амперметры с электромагнитным принципом работы не имеют в своем устройстве движущейся катушки, в отличие от магнитоэлектрических моделей. Устройство их значительно проще. В корпусе находится специальное устройство и один или несколько сердечников, которые установлены на оси. Электромагнитный амперметр имеет меньшую чувствительность, по сравнению с магнитоэлектрическим прибором. А значит, точность его измерений будет ниже. Преимуществами таких приборов является универсальность работы. Это означает, что они могут измерять силу тока как в цепи постоянного, так и переменного тока. Это значительно расширяет его сферу применения.

    Электромагнитные амперметры

    Электродинамические приборы

    Метод работы таких приборов заключается во взаимодействии электрических полей токов, которые проходят по электромагнитным катушкам. Конструкция прибора состоит из подвижной и неподвижной катушки. Универсальная работа на любом виде тока является основным достоинством электродинамических амперметров. Из недостатков стоит выделить большую чувствительность, так как они реагируют даже на незначительные магнитные поля, расположенные в непосредственной близости к ним. Подобные поля способны создавать для электродинамических приборов большие помехи, поэтому такие амперметры применяют только в защищенном экраном месте.

    Ферродинамические приборы

    Такие приборы, обладают наибольшей эффективностью и точностью измерений. Магнитные поля, расположенные рядом с прибором, не оказывают на него заметного влияния, поэтому нет необходимости в установке дополнительных защитных экранов.

    Конструкция такого амперметра включает в себя замкнутый ферримагнитный провод, а также сердечник и неподвижную катушку. Такое устройство позволяет повысить надежность работы прибора. Поэтому ферродинамические виды амперметров чаще всего используются в военной промышленности и оборонных учреждениях. К его преимуществам также можно отнести удобство и простоту пользования, точность всех измерений, по сравнению с ранее рассмотренными видами приборов.

    Цифровые устройства

    Кроме рассмотренных приборов, существует цифровой вид амперметров. В настоящее время они все шире используются в различных сферах производства, а также в бытовых условиях. Такая популярность цифровых приборов связана с удобством пользования, небольшими размерами и точными измерениями. Вес прибора также очень незначительный. Цифровые модификации используют в различных условиях, он невосприимчив к вибрациям, в отличие от механических аналоговых приборов.

    Заключение

    Рейтинг автора

    Автор статьи

    Инженер по специальности «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», МИФИ, 2005–2010 гг.

    Написано статей

    Цифровые приборы, не боятся незначительных механических ударов, которые возможны от работающего рядом оборудования. Расположение в вертикальной или горизонтальной плоскости прибора не имеет влияния на его работоспособность, так же как изменение температуры и давления. Поэтому такой прибор применяют в условиях внешней среды.

    Более подробно о работе трехфазного выпрямителя переменного тока рассказано в статье Измерительные приборы. Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте. А также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов. Для этого приглашаем читателей подписаться и вступить в группу.

    В завершение статьи хотелось бы выразить благодарность источникам информации для подготовки материала:

    www.electrosam.ru

    www.vserele.ru

    www.shop.p-el.ru

    www.pue8.ru

    www.electrik.info

    www.rakurs-spb.ru

    Предыдущая

    ИнструментарийКак подключить амперметр к цепи переменного или постоянного тока

    100V-E50A — Цифровой вольтметр + амперметр постоянного тока

    Встраиваемый цифровой вольтметр + амперметр постоянного тока.

    Технические характеристики

    Параметр Значение
    Внешний шунт (в комплект не входит) 50А, 75мВ
    Напряжение питания (фильтрованное) +6..+35V
    Потребляемый ток 0,03А
    Диапазон измеряемых напряжений 0…+99.9V
    Диапазон измеряемых токов -50,0..+50,0А
    Дискретность измерения напряжения 0,1V
    Дискретность измерения тока 0,1А
    Погрешность измерения напряжения 1%
    Погрешность измерения тока 2%
    Дисплей / подсветка Негатив/ белая


    Описание

    Модуль предназначен для замены стрелочных измерительных головок в лабораторных блоках питания. Может использоваться для контроля напряжения бортовой сети автомобиля и напряжения аккумулятора, а также для контроля напряжения и/или тока в различных устройствах и приборах. Допускается питание устройства от измеряемого напряжения.

    Устройство имеет три клемника под отвертку, по два контакта каждый.

    Прибор питается от источника питания напряжением от 6 до 35В.

    Назначение выводов:

    1 — плюс питания модуля

    2 — минус питания модуля

    3 — не используется

    4 — вх. вольтметра

    5 — минусовой вход шунта

    6 — плюсовой вход шунта

    Для правильных показаний тока, 2 и 5 контакты модуля должны быть соединены вместе только в одной точке — на клемме шунта.

    В верхней строке дисплея отображается измеренное значение напряжения. В нижней строке – протекающий ток. Возможно измерение тока в обоих полярностях, что позволяет использовать модуль в системах электропитания с использованием аккумуляторов и позволяет контролировать кроме напряжения зарядный и разрядный токи. Конструктивно прибор выполнен из двух плат: платы контроллера и платы LCD-дисплея. Плата LCD-дисплея установлена поверх платы контроллера.

    При превышении напряжения более 99.9В на дисплее отображается ERR V. При превышении тока более 50.0А на дисплее отображается ERR A

    При использовании в схемах где присутствует ВЧ составляющая, импульсные токи или сильные помехи, показания модуля могут быть неустойчивыми («прыгать»).

    Внимание!

    Для корректной работы модуля необходим внешний шунт на 50А, 75мВ, который в комплект не входит.
    Включение нагрузки к модулю без шунта выведет модуль из строя.
    Подключение шунта к модулю, должно происходить до подачи измеряемого тока и подачи питания на модуль!
    Включение шунта в разрыв плюса выведет модуль из строя.
    Измеряемый ток не должен превышать значения 50А.

    При подключении соблюдайте полярность!

    Простая схема включения

    Схема включения ампервольтметра с регулируемым стабилизатором напряжения

    Габаритные размеры

    Вольтметр(амперметр)на микроконтроллере Attiny2313 / Микроконтроллеры / Блоги по электронике

    Предлагаю вашему вниманию конструкцию цифрового вольтметра, который также может быть переделан в амперметр. Схема была взята из журнала Радио №2 за 2010 год. Схема представлена на рисунке

    Вольтметр предназначен для измерения напряжения до 0-99,99 в, этот интервал разбит на два участка – 0-9,999в и 10-99,99 в. Переключение с одного диапазона на другой –автоматическое. Входное сопротивление на первом участке – 470 кОм, на втором – около 100 кОм, абсолютная погрешность измерения на первом участке составляет ±3мв, напряжение питания – 15-20 в, потребляемый ток – 60мА(зависит от примененного семисегментного индикатора). Период повторения измерения – 100мс, максимальное время одного цикла преобразования при входном напряжении 9,999 в – 10мс. При превышении измеряемым напряжением 99,99 в на индикаторе отображается число «9999», которое мигает с частотой 2Гц. Полярность входного напряжения — положительная.
    Принцип работы вольтметра основан на методе преобразования измеряемого напряжения в частоту с помощью однократного интегрирования. Это позволяет по сравнению с микроконтроллерами, имеющими встроенные десятиразрядные АЦП, получить большую разрешающую способность в широком интервале измеряемого напряжения. Подсчет частоты, переключение пределов и вывод результатов измерения на светодиодный индикатор осуществляет микроконтроллер. Подробное описание работы можно прочитать в статье, в прилагаемом файле, так же исходный код и файл прошивки
    depositfiles.com/files/9p9spo2oo
    Теперь про доработку этого вольтметра. Резистор делителя напряжения R2 я сделал составным – резистор ПТМН – 0,5Вт 100кОм, ±0,25% и последовательно с ним многооборотный подстроечный СП5-2 на 22 кОм, резистор R5 поставил подстроечный СП3-39А на 15 кОм. Это было сделано для точного подбора сопротивления делителя напряжения при настройке вольтметра.
    Вольтметр собран на печатной плате. Плата была перерисована из статьи в программе sprint layout, файл печатки прилагается ниже
    depositfiles.com/files/rsbo4oebv
    а вот печатка для SMD компонентов
    depositfiles.com/files/zi6xq8x7f
    Микроконтроллер прошивался при помощи программатора STK 200/300, в программе CodeVisionAVR.
    Фьюзы для CodeVisionAVR

    Фьюзы для Pony Prog

    Питается вольтметр от трансформаторного блока питания с стабилизатором напряжения на микросхеме 7815, собранном по типовой схеме. Блок питания собран на печатной плате, так же на плате находится составной резистор R2 и R5. Файл печатной платы ниже.
    depositfiles.com/files/nsaa4kzkj
    Фото основной платы вольтметра


    Фото блока питания


    И теперь все в сборе

    Настройка вольтметра заключается в установке резистором R3 тока зарядки конденсатора C2 и подбор сопротивления делителя напряжения. Предварительно делитель подстроечными резисторами настраивается – резистор R2 на сопротивление 117 кОм, резистор R5 на сопротивление 13 кОм. На вход прибора подают стабилизированное напряжение в интервале 9…9.8 в, контролируя образцовым вольтметром. Резистором R3 уравнивают показания налаживаемого и образцового вольтметров. Увеличивают напряжение до тех пор, пока вольтметр не переключится на второй диапазон измерений. Если показания вольтметра «зависли» при этом, то резисторами R2 и R5 добиваются переключения вольтметра на второй диапазон, после этого нужно повторить регулировку резистором R3. Подают на вольтметр максимально возможное напряжение до 100 в и резисторами R2 и R5 корректируют показания. Далее подают на вход от 5 до 10 в и при необходимости корректируют показания резистором R3. Проверяется показания вольтметра во всем диапазоне.
    Фото показаний вольтметра на первом диапазоне и образцового прибора Щ301-1.

    Фото показаний вольтметра на втором диапазоне и образцового прибора Щ301-1.

    Вольтметр, собранный по этой схеме показал высокую точность показаний, по сравнению с китайскими мультиметрами, его можно применять и как лабораторный.
    Для данного вольтметра корпус не изготавливался, вольтметр был встроен в корпус электролизера, для контроля напряжения на электродах, вместо штатного стрелочного вольтметра.
    Так же данная схема вольтметра может быть переделана в амперметр.
    Схема изменений приведена ниже

    Показания могут лежать в диапазоне от 0,00 до 99,99А.
    Децимальная точка зафиксирована, старший разряд при показаниях, меньших 10А не горит.
    Делитель изъят, вместо С4 стоит танталовый конденсатор К53-4 6,8мкФ — для усреднения. В сток транзистора VT1 добавил резистор 1ом, ёмкость-то большая, хоть немного ограничивает пиковый ток разряда.
    Для имеющегося шунта необходимо пересчитать ёмкость С2: Сх=(Uпоказ./Uшунт)*С2, где Сх, мкФ — искомая ёмкость конденсатора, Uпоказ., мВ — требуемое максимальное показание амперметра, Uшунт, мВ — напряжение на шунте, соответствующее максимальному измеряемому току, С2 — 2,2мкФ. Пусть на шунте падает 300мВ. Для 10А получается: (1000/300)*2,2 = 7,33 мкФ. Ёмкость лучше округлить в большую сторону, до 8,2мкФ. Номинал резистора R4 придется подобрать, он будет меньше, чем в исходной схеме. Немного измененная прошивка прилагается ниже (так же и исход)
    depositfiles.com/files/r753yeofl
    Ну вот и все! Оценивайте, комментируйте, критикуйте!

    Цифровой вольтамперметр

     

    Даже если цифровые мультиметры доминируют во многих приложениях, в измерении существует потребность в наличии инструментов для подсказки в различных приборах, напряжении и токе, например, в источниках питания или где-либо еще. Схемы, которые дают именно эту работу, измеряют напряжение на клемме цепи и ток, проходящий в ней.Схема не представляет особых трудностей для человека с небольшим опытом. Эти две схемы являются самими собой, с небольшой разницей только в их входе, когда они измеряют напряжение или ток, и в связи, касающейся десятичной точки [ dp ]. В отделе ввода IC1 и IC3 существует CA3161E, аналого-цифровой преобразователь для 3-разрядного дисплея. В приводе дисплея IC2 и IC4 существует CA3161E, то есть BCD семисегментный декодер/драйвер. Как видно из рис.1, что касается вольтметра на входе [ + IN ], существуют последовательно резисторы R1 в сочетании с R3 создают делитель напряжения.Напротив, на рис.2, где речь идет об амперметре, этого резистора нет, потому что цепь подключена по-другому, поэтому ток проходит через R5, создавая падение напряжения на ее выводе, пропорциональное току, который он пройти от этого.


    Вольтметр: Короткое замыкание на входе, контакты 10 и 11 [IC1] и регулируем RV1, пока не поймаем подсказку на дисплее, ноль во всех разрядах.Выпрямляем и подключаем на вход внешнее напряжение примерно 900мВ. С RV2 мы регулируем так, чтобы на дисплее отображалось значение 900 мВ. Заодно проверяем это напряжение внешним мультиметром, хорошего качества и точности.

    Амперметр: Короткое замыкание на входе, контакты 10 и 11 [IC3] и регулируем RV4, пока не поймаем подсказку на Дисплее, ноль во всех разрядах. Выпрямляем и подключаем в точку + IN, при условии, что последовательно с положительным полюсом батареи ставим резистор 10R/10W, а в точку –IN новую батарею 9В.Регулируем RV3 так, чтобы на дисплее отображалось значение 0,90А. Проверяем одновременно правильность измерения выносным цифровым амперметром. Дело в том, что мы должны быть осторожны, конденсаторы С4 и С9, они должны быть очень хорошего качества. Также отличается размещением резисторов R4 и R7. соединения двух цепей, для измерения напряжения и тока, представлены на рис.3. Общий источник питания для двух цепей показан на рис.4. Если в приборе имеется подходящее постоянное питание, в котором будут постоянно размещаться цепи, то можно удалить Т1 и перемычку GR1 и подключить это напряжение в точке А.Микросхема IC5 размещена в радиаторе.

    Особенность

    В макс.: 100 В [99,9 В]

    А макс.: 10 А [9,99 А]

    Макс. ошибка измерения напряжения: 100 мВ

    Макс. погрешность измерения Ампера: 100 мА

    Список деталей

    R1=680 кОм C1-5=10 нФ IC2-4=CA3161E Intersil-Harris
    R2-6=1 МОм C2-6=47 мкФ 16 В IC5=7805
    R3=6,8 кОм C3-7-10-11=100 нФ GR1=4X 1N4001
    R4-7=270 Ом C4-8=220 нФ 1% Q1……6=BC557
    R5 = 0,1 Ом 5 ​​Вт C9 = 2200 мкФ 25 В DS1 …… 6 = общий анод 7-сегментного дисплея
    RV1-4=50кОм триммер 10 витков C12=10мкФ 16В T1=230В~/6В~ 1А
    RV2-3=5 кОм триммер 10 витков IC1-3=CA3162E Intersil-Harris




    Загрузки

    Цифровой вольтамперметр — Ссылка


     
    Точный измеритель LC

    Создайте свой собственный точный измеритель LC (измеритель емкости и индуктивности) и начните создавать собственные катушки и катушки индуктивности.Этот LC-метр позволяет измерять невероятно малые индуктивности, что делает его идеальным инструментом для изготовления всех типов ВЧ-катушек и катушек индуктивности. LC Meter может измерять индуктивность от 10 нГн до 1000 нГн, 1 мкГн — 1000 мкГн, 1 мГн — 100 мГн и емкости от 0,1 пФ до 900 нФ. Схема включает автоматический выбор диапазона, а также переключатель сброса и обеспечивает очень точные и стабильные показания.

    Вольт-амперметр PIC

    Вольт-амперметр измеряет напряжение 0–70 В или 0–500 В с разрешением 100 мВ и потребляемый ток 0–10 А или более с разрешением 10 мА.Счетчик является идеальным дополнением к любому источнику питания, зарядным устройствам и другим электронным устройствам, где необходимо контролировать напряжение и ток. В измерителе используется микроконтроллер PIC16F876A с жидкокристаллическим дисплеем 16×2 с подсветкой.


    Частотомер/счетчик 60 МГц

    Частотомер/счетчик измеряет частоту от 10 Гц до 60 МГц с разрешением 10 Гц.Это очень полезное стендовое испытательное оборудование для тестирования и определения частоты различных устройств с неизвестной частотой, таких как генераторы, радиоприемники, передатчики, генераторы функций, кристаллы и т. д.

    Генератор функций XR2206, 1 Гц — 2 МГц

    Генератор функций XR2206, 1 Гц — 2 МГц, создает высококачественные синусоидальные, прямоугольные и треугольные сигналы высокой стабильности и точности. Выходные сигналы могут быть модулированы как по амплитуде, так и по частоте.Выход 1 Гц — 2 МГц Функциональный генератор XR2206 может быть подключен непосредственно к счетчику 60 МГц для установки точной выходной частоты.


    BA1404 Стерео FM-передатчик HI-FI

    Будьте в эфире со своей собственной радиостанцией! BA1404 HI-FI стереофонический FM-передатчик передает высококачественный стереосигнал в FM-диапазоне 88–108 МГц. Его можно подключить к любому источнику стереозвука, такому как iPod, компьютер, ноутбук, CD-плеер, Walkman, телевизор, спутниковый ресивер, кассетная дека или другая стереосистема для передачи стереозвука с превосходной четкостью по всему дому, офису, двору или лагерная площадка.

    Плата ввода-вывода USB

    Плата ввода-вывода USB представляет собой миниатюрную впечатляющую плату для разработки / замену параллельного порта с микроконтроллером PIC18F2455/PIC18F2550. USB IO Board совместима с компьютерами Windows/Mac OSX/Linux. При подключении к плате ввода-вывода Windows будет отображаться как COM-порт RS232. Вы можете управлять 16 отдельными контактами ввода-вывода микроконтроллера, отправляя простые последовательные команды. Плата USB IO питается от порта USB и может обеспечить до 500 мА для электронных проектов.USB IO Board совместима с макетом.


     
    Набор для измерения ESR / емкости / индуктивности / транзистора

    Набор для измерения ESR — это удивительный мультиметр, который измеряет значения ESR, емкость (100 пФ — 20 000 мкФ), индуктивность, сопротивление (0,1 Ом — 20 МОм), тестирует множество различных типов транзисторов, таких как NPN, PNP, FET, MOSFET, тиристоры, SCR, симисторы и многие типы диодов.Он также анализирует характеристики транзистора, такие как напряжение и коэффициент усиления. Это незаменимый инструмент для устранения неполадок и ремонта электронного оборудования путем определения работоспособности и исправности электролитических конденсаторов. В отличие от других измерителей ESR, которые измеряют только значение ESR, этот измеряет значение ESR конденсатора, а также его емкость одновременно.

    Комплект усилителя для наушников Audiophile

    Комплект усилителя для наушников Audiophile включает в себя высококачественные аудиокомпоненты, такие как операционный усилитель Burr Brown OPA2134, потенциометр регулировки громкости ALPS, шинный разветвитель Ti TLE2426, фильтрующие конденсаторы Panasonic FM со сверхнизким ESR 220 мкФ/25 В, Высококачественные входные и развязывающие конденсаторы WIMA и резисторы Vishay Dale.8-DIP обработанный разъем IC позволяет заменять OPA2134 многими другими микросхемами с двумя операционными усилителями, такими как OPA2132, OPA2227, OPA2228, двойной OPA132, OPA627 и т. Д. Усилитель для наушников достаточно мал, чтобы поместиться в жестяную коробку Altoids, и благодаря низкому энергопотреблению может питаться от одной батареи 9В.

     

     
    Комплект Arduino Prototype

    Arduino Prototype — впечатляющая плата для разработки, полностью совместимая с Arduino Pro.Он совместим с макетной платой, поэтому его можно подключить к макетной плате для быстрого прототипирования, а контакты питания VCC и GND доступны на обеих сторонах печатной платы. Он небольшой, энергоэффективный, но при этом настраиваемый благодаря встроенной перфорированной плате 2 x 7, которую можно использовать для подключения различных датчиков и разъемов. Arduino Prototype использует все стандартные сквозные компоненты для простоты конструкции, два из которых скрыты под разъемом IC. Плата оснащена 28-контактным разъемом DIP IC, заменяемым пользователем микроконтроллером ATmega328, прошитым загрузчиком Arduino, кварцевым резонатором 16 МГц и переключателем сброса.Он имеет 14 цифровых входов/выходов (0-13), 6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ и 6 аналоговых входов (A0-A5). Скетчи Arduino загружаются через любой адаптер USB-Serial, подключенный к разъему 6-PIN ICSP female. Плата питается напряжением 2-5 В и может питаться от батареи, такой как литий-ионный элемент, два элемента AA, внешний источник питания или адаптер питания USB.

    200-метровый 4-канальный беспроводной радиочастотный пульт дистанционного управления 433 МГц

    Возможность беспроводного управления различными приборами внутри и снаружи дома — это огромное удобство, которое может сделать вашу жизнь намного проще и веселее.Радиочастотный пульт дистанционного управления обеспечивает большой радиус действия до 200 м / 650 футов и может найти множество применений для управления различными устройствами, и он работает даже через стены. Вы можете управлять освещением, вентиляторами, системой кондиционирования, компьютером, принтером, усилителем, роботами, гаражными воротами, системами безопасности, моторизованными шторами, моторизованными оконными жалюзи, дверными замками, разбрызгивателями, моторизованными проекционными экранами и всем остальным, о чем вы только можете подумать.

     

    ICL7107 Цифровой амперметр DIY Kit Электронный обучающий комплект

    Описание продукта

    ICL7107 Цифровой амперметр DIY Kit Электронный обучающий комплект

    Особенность:

    Рабочее напряжение: 5 В постоянного тока
    Рабочий ток: 35 мА
    Точность: ± 1 мА
    Диапазон измерения: 0 ~ 2 А
    Отображение за пределами диапазона: Первые данные 1 или -1
    Цвет дисплея: Красный

    Руководство:

    В комплект входит:

    1 комплект для сборки амперметра ICL7107

    Более подробные фотографии:






    Дополнительная информация

    При заказе у Alexnld.com, вы получите подтверждение по электронной почте. Как только ваш заказ будет отправлен, вам будет отправлена ​​электронная почта с информацией об отслеживании доставки вашего заказа. Вы можете выбрать предпочтительный способ доставки на странице информации о заказе в процессе оформления заказа. Alexnld.com предлагает 3 различных способа международной доставки: Авиапочта, Заказная авиапочта и Ускоренная доставка. Сроки доставки:

    .
    Авиапочта и зарегистрированная авиапочта Район Время
    США, Канада 10-25 рабочих дней
    Австралия, Новая Зеландия, Сингапур 10-25 рабочих дней
    Великобритания, Франция, Испания, Германия, Нидерланды, Япония, Бельгия, Дания, Финляндия, Ирландия, Норвегия, Португалия, Швеция, Швейцария 10-25 рабочих дней
    Италия, Бразилия, Россия 10-45 рабочих дней
    Другие страны 10-35 рабочих дней
    Ускоренная доставка 7-15 рабочих дней по всему миру

    Мы принимаем оплату через PayPal,и с помощью кредитной карты.

    Оплата с помощью PayPal / кредитной карты —

    ПРИМЕЧАНИЕ. Ваш заказ будет отправлен на ваш адрес PayPal. Убедитесь, что вы выбрали или ввели правильный адрес доставки.

    1) Войдите в свою учетную запись или используйте кредитную карту Express.

    2) Введите данные своей карты, заказ будет отправлен на ваш адрес PayPal. и нажмите Отправить.

    3) Ваш платеж будет обработан, и квитанция будет отправлена ​​на ваш почтовый ящик.

    Отказ от ответственности: это отзывы пользователей.Результаты могут варьироваться от человека к человеку.

    Цифровой вольтметр и амперметр с ЖК-дисплеем красного цвета 0-100 В постоянного тока 0-50 А с шунтом

    Цифровой вольтметр и амперметр с ЖК-дисплеем красного цвета 0-100 В постоянного тока 0-50 А с шунтом

    Описание:

    Это устройство позволяет измерять напряжения и тока, показывая на дисплее значения в вольтах и ​​амперах благодаря шунту, входящему в комплект счетчика.

    Источник : Википедия

    В электронике шунт — это устройство, которое позволяет электрическому току проходить вокруг другой точки цепи, создавая путь с низким сопротивлением.Этот термин также широко используется в фотогальванике для описания нежелательного короткого замыкания между контактами передней и задней поверхностей солнечного элемента, обычно вызванного повреждением пластины. Происхождение термина происходит от глагола «шунтировать», означающего отвернуться или пойти другим путем.

    Шунт амперметра позволяет измерять слишком большие значения тока, чтобы их можно было напрямую измерить определенным амперметром. В этом случае шунт , манганиновый резистор точно известного сопротивления, включается последовательно с нагрузкой, поэтому весь измеряемый ток будет протекать через него.Чтобы не нарушить цепь, сопротивление шунта обычно очень мало. Падение напряжения на шунте пропорционально току, протекающему через него, и, поскольку его сопротивление известно, вольтметр, подключенный к шунту, можно масштабировать для непосредственного отображения текущего значения.

    Шунты оцениваются по максимальному току и падению напряжения при этом токе. Например, шунт на 500 А, 75 мВ будет иметь сопротивление 0,15 мОм, максимально допустимый ток 500 ампер, и при этом токе падение напряжения составит 75 мВ.По соглашению, большинство шунтов рассчитаны на падение 50 мВ, 75 мВ или 100 мВ при работе с полным номинальным током, и большинство амперметров состоят из шунта и вольтметра с отклонением на полную шкалу 50, 75 или 100 мВ. Все шунты имеют коэффициент снижения номинальных характеристик при непрерывном использовании, наиболее распространенный — 66%. Непрерывное использование — это время работы более 2 минут, после чего должен применяться коэффициент снижения номинальных характеристик. Существуют температурные ограничения, при которых шунт больше не будет работать правильно. При 80 °C начинает проявляться термодрейф, при 120 °C термодрейф представляет собой значительную проблему, где погрешность, в зависимости от конструкции шунта, может составлять несколько процентов, а при 140 °C манганиновый сплав становится необратимо поврежденным из-за отжига в результате в значении сопротивления, дрейфующем вверх или вниз.

    Если измеряемый ток также имеет потенциал высокого напряжения, это напряжение будет присутствовать в соединительных проводах и в самом отсчетном приборе. Иногда шунт вставляется в возвратную ветвь (заземленная сторона), чтобы избежать этой проблемы. Некоторые альтернативы шунтам могут обеспечить изоляцию от высокого напряжения, не подключая счетчик напрямую к цепи высокого напряжения. Примерами устройств, которые могут обеспечить эту изоляцию, являются датчики тока на эффекте Холла и трансформаторы тока (см. клещи).Токовые шунты считаются более точными и дешевыми, чем устройства на эффекте Холла. Обычная точность таких устройств составляет ± 0,1%, 0,25% и 0,5%.

    Шунт типа Томаса с двойными манганиновыми стенками и тип MI (улучшенная конструкция типа Томаса) использовались до 1990-х годов NIST и другими государственными лабораториями в качестве юридического эталона ома до появления квантового эффекта Холла. Шунты типа Томаса до сих пор используются государственными и частными лабораториями для проведения очень точных измерений тока, поскольку использование квантового эффекта Холла требует много времени.Точность этих типов шунтов измеряется в ppm и менее ppm по шкале дрейфа за год установленного сопротивления.

    Проводка:

    • Черный кабель (тонкий): не подключен или на регуляторе напряжения — отрицательный
    • Красный кабель (тонкий): питание +
    • Черный кабель (большой): COM, для измерения
    • Красный кабель (Большой): PW +, измерение напряжения +
    • желтый кабель (большой): в +, измерительный ток +

    • 6

      Изделие, рекомендованное для измерения напряжения и тока фотоэлектрических элементов, аккумуляторов или электронных цепей
      • Напряжение между тонкими красными и черными кабелями должно быть в пределах 4 постоянного тока.5-30 В 
      • Амперметр должен быть подключен последовательно к отрицательному полюсу источника питания при испытательной нагрузке.
      • При превышении 5А в течение длительного времени, мы рекомендуем сварить соединения выберите использование, такое как вольтметр, мы рекомендуем, чтобы черный и желтый провода были соединены вместе, чтобы избежать предупреждений о вспышках светодиода амперметра.

      цифровой амперметр с «нулем центра».

       Показать цитируемый текст 

      В этой статье рассматриваются некоторые методы оценки SOC (состояние заряда) в аккумуляторе. Как только он заплывает в Фильтры Калмана и Нечеткая логика, вы знаете, что что-то не так 🙂 Обнаружение таких ссылок говорит о том, что решить эту проблему сложно.

      ссылка на форматирование

      В вашем ноутбуке есть «указатель уровня топлива», а чип отслеживает сколько раз был заряжен пакет.Как пакет проходит циклы заряда, его емкость в ампер-часах изменяется. Чипы указателя уровня топлива пытаются отследить это для вас. Иногда «Калибровочные циклы» помогают устройству в вашем ноутбуке, от дрейфа слишком далеко, используя его методы оценки. «Широкий цикл разрядки» Li-аккумуляторов помогает в этом. процесс тоже.
      Это пример чипа указателя уровня топлива. Он использует метод измерения импеданса, где «жесткость» выходная мощность батареи является мерой состояния заряда. Это устройство претендует на точность до 1%, но это не так. происходить без производителя решений по хранению энергии, программирование устройства.Это не волшебство. Это не потребитель готов. Датчики батареи должны оставаться с пакет, и именно поэтому у этого есть флэш-память внутри чип, и это хорошо для 20 000 циклов записи. Возможно, у него были бы какие-то параметры, написанные после каждый цикл заряда. Если процесс заряда был прерывистым (день «пасмурные периоды»), эта штука может напасть на вас после какое-то время, потому что этот предназначен больше для езды на велосипеде с ноутбуком (быстрая зарядка в течение двух часов, использование в течение N часов, повторите завтра).

      ссылка на форматирование

      Этот чип указателя уровня топлива имеет до 16 светодиодов для считывания. и использует регистр сдвига для управления большим количеством светодиодов, чем есть ножки на чипе для привода.Дисплей вождения тогда, это дополняется внешне. Вы могли заметить на некоторых старых аккумуляторные блоки для ноутбуков, в них четыре светодиода, а если все четыре лампочки, это 100%, три лампочки, это 75% полный. И раньше была кнопка, чтобы вызвать светодиод дисплей загорится (так как вы хотите, чтобы указатель уровня топлива спал когда он не используется и использует ток в микроамперах).
      В вашем свинцово-кислотном приложении вам, вероятно, понадобятся все 16 светодиодов. и вы будете ходить по региону, скажем, с 11 включенными светодиодами до 16 светодиодов. Взяв автомобильный аккумулятор ниже 11 светодиодов в состоянии, поставит под угрозу емкость, измеренную как пара сто циклов заряда.Глубокий разряд свинцово-кислотного, может использовать больше «диапазона включенных светодиодов», но с некоторым влиянием на срок службы батареи. Когда указанный выше указатель уровня топлива используется для LiLon можно было использовать практически все светодиоды. Вы бы иметь в своем распоряжении почти весь диапазон дисплеев.
      ** ** ** *
      Теперь подсчет светодиодов кажется довольно сомнительным, как интерфейс. Но, эти устройства либо интегрируют кулоны, либо используют другие методы следить за зарядом.
      Чтение напряжения открытой ячейки аккумулятора (ни зарядка ни загрузки), в первой статье написано, что аккумулятор должен осесть в течение двух часов, прежде чем можно будет получить достоверные показания.И немного Химия батареи имеет довольно нелинейную зависимость между напряжение и SOC.
      В случае со свинцово-кислотными но вам нужно, чтобы приложение отдыхало один раз в день, если вы, скажем, ожидается, что он будет «проверять» ваш SOC один раз в день. Это было бы довольно сложно перезарядить батарею и сделать несколько определений используя этот метод в течение всего дня.
      *
      ** ** **
      Можно узнать *точно* , в каком состоянии находится батарея.С помощью измерителя плотности электролита (ареометра) и температуры корректируя измеренную плотность, сообщает вам о состоянии заряда. Аккумулятор нельзя расслаивать, чтобы это работало. Некоторые батареи, кислота «оседает», и остается слой кислоты, со слоем «дистиллированной воды» сверху, в некотором смысле. В автомобильном магазине г. они иногда «кипятят» батарею своим зарядным устройством, в попытке для уменьшения расслоения в аккумуляторе. (Выделяющиеся газы должны выбрасываться на открытый воздух — не держите аккумулятор в сарае, заполните сарай водородом, а затем удивлен результатами.)
      Таким образом, мы могли бы измерить плотность, предполагая, что батарея разумно здоровый. Местные условия в камере будут такими же, как динамический как «SOC методом напряжения холостого хода», в смысле что если бы вы накачивали 20 ампер в батарею с помощью солнечной клетки, пузырьки газа, поднимающиеся над пластинами, завинчивают чтение плотности. Тогда можно подумать, что батарея все еще должен «довольствоваться двумя часами, чтобы прочитать показания».
      И я не знаю, чтобы кто-то делал непрерывную плотность считывание как какое-то электромеханическое устройство.12M h3SO4 — довольно интенсивная среда для сенсора. для работы. метод. Глядя на усилители, считая их, работая сколько часов потребуется для заполнения. Что касается топлива, то аккумулятор отдает энергию с переменной скоростью. Когда используешь при сильном разряде емкость аккумулятора снижается. Если светодиод 50 мА работает от 12-вольтовой батареи, ну, вероятно, это работает целыми днями, и вы также «доите максимальные ампер-часы» от вещи таким образом.Может быть, вы получите половину ампер-часов, вместо этого запустив нагрузку двигателя 20А. Думайте об этом как об «эффективности», где батарея немного нагревается и тратит часть энергия в виде тепла, когда двигатель работает под нагрузкой.
      Итак, если вы берете показания в этом смысле, вам нужно взять показания с достаточной периодичностью (в целях интеграции). И вам нужно где-то хранить результаты во время работы над этим вне. Некоторые продукты Amazon с показаниями «ампер-час», делают такие бесхитростные, биполярные «входные усилители» против «ампер-выход».И это безнадежный метод, потому что когда двигатель нагружает батарею, «ампер-аут» штраф на обработать. В то время как правильные чипы датчика уровня топлива требуют больше учитывать специфику химического состава батареи (т. академическая статья наверху, имела некоторую квадратичную функцию для оценить отношение). Но они также требуют кого-то квалифицированный в этой чепухе, чтобы установить параметры для типа батареи. «Метод банковского баланса», используемый Измеритель зонда Amazon Hall, не потребляет эффективность батареи учитывать при проведении кулонометрии.
      * ** ** **
      Как указывает Джон Уильямсон,
      «показания в процентах обычно крайне неточны»
      он в ударе, и я надеюсь, что, погуглив несколько раз, вы найти другие документы об этих черных искусствах. Вы можете притворяться построить указатель уровня топлива, и некоторые химические специалисты делают это проще других. Возможно даже купленный «энергетический банк» будет поставляться с указателем уровня топлива, установленным на устройстве.
      Но если вы рассчитываете смириться с этим со своим любимым Amazon измеритель панели, это солнечное зарядное устройство (повсеместно на каждую минуту), вам будет трудно делать какие-либо точные выводы.И напряжение холостого хода нельзя использовать для определения SOC, потому что батарея может только спать по ночам. И вы получите только один расчет SOC в день таким образом. В 3 часа дня вы можете не знать точно, сколько топлива осталось. Если двигатель (насос) работает всю ночь циклически, теперь напряжение открытой ячейки модифицируется в отрицательную сторону. Я попробовал это на своем автомобильный аккумулятор и получил всевозможную неприемлемую информацию от делая это (я бы сделал вывод, что батарея разрядилась 25% энергии было безопасно извлекать, потому что показание 11 вольт или около того).
      В результате всех этих наблюдений (это не первый раз, когда я слегка изучил это), мой вывод будет:
      1) У вас тут плюс/минус амперметр. Время праздновать! Это абсолютный минимум оборудования для солнечной батареи.

      ссылка на форматирование

      2) Не смотрите на дисплей SOC вверху. Мусор.
      3) Если ток равен нулю в течение 2 часов, измерьте напряжение OC. справа измерьте температуру воздуха вокруг установки, сверьтесь с таблицами коррекции температуры или используйте уравнение, вычислить нормализованное значение напряжения OC 25C и определить от того, сколько топлива осталось.Может быть, не работает батарея ниже 11В или около того. Номинал может быть 12,6 или около того. Сразу после зарядка, некоторое время может быть 13,8В, но потом допустим часы и часы должны пройти для батареи, чтобы установить должным образом, чтобы обнаружить, что это 12,6 при 25 ° C, и это, гм, «полный».
      4) Со свинцово-кислотными системами и подобными недоделками методы оценки, вы можете ошибиться на целых 50%. Вот мой результат работы с автомобильными аккумуляторами случайно. Температурная компенсация важна. Урегулирование важно время при нулевой нагрузке (при использовании SOC разомкнутой цепи методы оценки).
      Покупка вышеуказанного продукта дает вам только приблизительную ручку о том, что происходит. Это лучше, чем ничего, но это много хуже, чем правильно спроектированный указатель уровня топлива для конкретного аккумулятор, который вы используете. Этот продукт Amazon имеет маленькую батарею символ в левом верхнем углу, но на него не распространяется тщательные расчеты, которые производит устройство ti.com. И это устройство TI основан на импедансе (или так они утверждают), в то время как другие коломбиметрический, но с поправками, основанными на химии.Поправки для Li иные, чем для Pb.
      ** ** ** *
      Оглянитесь вокруг, чтобы получить дополнительные рекомендации по конечному напряжению.

      ссылка на форматирование

      На самом деле 12,7В считается полностью заряженным, а 11,4 В считается полностью разряженным для свинцово-кислотных аккумуляторов.
      [При 25С. Не забывайте о температурной компенсации…]
      И значение 11,4 В будет измерено, когда батарея разрядится. отдыхал часа два. Делает это довольно сложно, в то время как двигатель работает, чтобы выяснить, какое значение напряжения использовать для открыть реле.Может быть, если бы батарея была еще жесткой в в этот момент он может показывать 11,0 В при работающем двигателе, затем, если остановиться на два часа для отдыха, оно может подняться до 11,4 В.
      На этом сайте есть хорошие статьи. И это еще отличается значения процентной ставки.

      ссылка на форматирование

      100% 12,65 \ 75% 12,45 \ 50% 12,24 \___ Обратите внимание, что нам нужен цифровой мультиметр с 3 1/2 цифрами для напряжения. 25% 12.06 / В счетчике Amazon нет 3 1/2 цифр для напряжения. 0% 11,89 / Требования к текущему измерению отличаются

      ссылка на форматирование

      Батарейная рулетка доставляет массу удовольствия.Верно ?
      Павел

      Generic DIY 3-разрядный 1,53-дюймовый красный светодиодный дисплей Цифровой амперметр 2-проводное соединение — DC 100A — черный цена от jumia в Кении

      Этот продукт может быть недоступен.

      Универсальный DIY 3-значный 1,53 дюйма красный светодиодный дисплей цифровой амперметр 2-проводный соединение — DC 100A — черные детали


      4

      4
      8 SKU:
      8 вес (кг):
      GE840HL0VUXFQNAFAMZ
      0 .153

      Универсальный DIY 3-разрядный 1,53-дюймовый красный светодиодный дисплей Цифровой амперметр 2-проводное подключение — DC 100A — черный Информация о ценах и история

      • Самая низкая цена Generic DIY 3-значный 1,53-дюймовый красный светодиодный дисплей Цифровой амперметр 2-проводное соединение — DC 100A — черный в Кении был 1300 КШ от Джумия за последние 50 месяцев
      • Самая высокая цена Generic DIY 3-Digit 1.53-дюймовый красный светодиодный дисплей Цифровой амперметр 2-проводное подключение — DC 100A — черный в Кении был 1400 КШ от Джумия за последние 50 месяцев
      • Разница в цене между самой дешевой и самой высокой ценой Generic DIY 3-Digit 1.53-дюймовый красный светодиодный дисплей Цифровой амперметр 2-проводное подключение — DC 100A — черный в Кении 100 КШ от Джумия за последние 50 месяцев
      • Средняя цена Generic DIY 3-значный 1,53-дюймовый красный светодиодный дисплей Цифровой амперметр 2-проводное соединение — DC 100A — черный в Кении 1350 КШ от Джумия за последние 50 месяцев
      Top Products in Hardwaremore

      Обзоры Generic DIY 3-Digit 1.53-дюймовый красный светодиодный дисплей Цифровой амперметр 2-проводное подключение — DC 100A — черный

      • Для этого продукта пока нет обзоров.

    Reviews Regive DIY 3-значный 1,53 дюйма Red Led Display Digital Ammeter 2-Wire Connection — DC 100A — черный

      6

      6
      5
      6


      Или добавить в новый список желаний

      Скопируйте и вставьте на свой сайт

      Предварительный просмотр

      Этот продукт может быть недоступен.

      Из Джумии

      Добро пожаловать в гости — Monday Kids DC 5V 35mA ICL7107 Цифровой амперметр Красный светодиодный дисплей Модуль DIY Kit Электронное обучение 70,6*39 мм

      3. Размер окна дисплея: 51*24 мм

      4. Рабочее напряжение: 5 В постоянного тока

      5. Рабочий ток: 35 мА

      6.Точность измерения: +/-1 мА

      7. Диапазон измерения: 0-2A

      8. Отображение превышения диапазона: первый бит отображает 1 или -1

      9. Цвет дисплея: красный

      10. Принцип схемы Изображение:

      Принцип цепи:

      Амперметр AMM-TE в основном состоит из ICL7107, силовой цепи, источника опорного напряжения, входной цепи и схемы отображения

      1.ICL7107 представляет собой микросхему аналого-цифрового преобразования с интегральным выходом BCD, его внутренняя часть включает в себя; линейное усиление, аналоговый переключатель, колебание, управление дисплеем и т. д.

      2. Цепь питания делится на положительную и отрицательную мощность; положительная мощность вводится фильтрацией J2, C8; отрицательная состоит из R8, Q1, L1, C6, C7, D2, D3 и ZD1 и генерирует напряжение -5 В. вводится микросхемой 26-й контакт

      3. Источник опорного напряжения состоит из R1, R2, VR1, R9 и U2; 36-контактный входной контакт опорного напряжения; отрегулируйте потенциометр VR1, чтобы напряжение на 36-контактном выводе составляло 100 мВ

      4. Входная цепь состоит из J1, R5, R6 и C3. Когда ток измеряемой цепи проходит через R5, он будет генерировать напряжение на R5; это напряжение будет поступать на 31-контактный вывод микросхемы через ограничение тока R6 и обрабатываться; C3 конденсатор фильтрации входного напряжения

      5.Схема дисплея состоит из цифровых ламп DS1-DS4, D1, D4; 4, которые могут управляться непосредственно чипом, R10 — это сопротивление ограничения тока цифровых ламп DS1-DS3, десятичные точки

      Отладка готового продукта:

      1.После при подключении к 5 В постоянного тока (обратите внимание на полярность), цифровая трубка будет отображать -000 или 0,000, это нормально

      2. Используйте мультиметр для измерения напряжения между 36-контактным и 35-контактным разъемами микросхемы и отрегулируйте потенциометр VR1. пусть это будет 100 мВ

      Ключевые моменты Эталонное значение напряжения:

      1.Микросхема 1-контактная и 21-контактная, напряжение 5В

      2.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.