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可自動更換量程的數顯電流表
Digital Ammeter

時間:2010-10-19 20:35:53 來源:本站制作 作者:電子制作天地 編輯: 【關閉


可自動更換量程的數顯電流表,Digital Ammeter

關鍵字:可自動更換量程的數顯電流表

可自動更換量程的數顯電流表
做這個電路是為了改善一下我自己家用的穩壓電源,現在用的穩壓電源在改進之前是指針表頭顯示電流的,相當古老,可能這個電源年紀都比我大,本來打算不要了,但是拆開里面一看,里面元件全部都是貨真價實,很佩服幾十年前的做工,所以還是稍微改進一下,用著吧, 這篇文章主要是記錄為這個電源制作電流表所要用到的資料。
看下成品吧,由于0.02Ω的電阻是在難弄到,用了好多個0.1Ω電阻并聯得到,因此有些難看。
正面圖:
可自動更換量程的數顯電流表
底面圖:
可自動更換量程的數顯電流表
首先是電流探測部分電路:
電流探測用的探測電阻只有20毫歐,很難找,因此我在制作的時候選擇了5個0.1Ω的電阻并聯起來,有點難看,因為我在電路板設計時候沒有給這些電阻留這么大的空間,我設計的時候曾經想著用一段銅線來做電流傳感器,但是銅線的電阻不好確定,細銅線容易發熱影響測量,粗銅線空間大,放不下去,最后就用0.1Ω電阻并聯了,反正做好以后安裝到電源里面,外面看不見不影響美觀。
20毫歐電阻取樣得到的電壓經過精密運放進行放大,這里取放大倍數為28,當電流為1.8A左右時候可以實現自動切換量程,因為是自己用的,要求也沒這么高,是2A時候切換量程還是1.8A切換量程都無所謂,因此就隨便弄個放大倍數28,當然如果你想2A時候切換量程,需要把放大倍數弄小一點,可適當減小R3電阻就可以了。
電路中的R4用來調零,當無電流時調整R4使OP07的6腳輸出到0V,當然這個調整需要使用數字萬用表哦,指針萬用表不準確,本文中所要調整的電壓都必須使用數字萬用表才行。
在印刷電路板中,R4被分成了3個電阻,分別是5K的可調電阻和兩個7.5K的貼片電阻。
可自動更換量程的數顯電流表
R12是小電流量程(小于2A)微調電阻,在調試時候,給定工作電流1.8A,然后調整該電阻使表頭指示到1.8A就可以了,當然可能會誤差一些,但是不會很大。同樣的,R9用來調整大電流量程。
 
LED顯示部分電路:
本電路使用兩塊紅色兩位共陽極數碼管
可自動更換量程的數顯電流表
ICL7107電壓測量部分電路:
電壓測量部分芯片采用ICL7107,很便宜,淘寶網上很多賣,隨便都可以買到。
請按照圖中參數選擇零件,注意不能使用陶瓷電容,使用聚乙烯聚丙烯電容,最差允許使用滌綸電容,否則影響測量結果,我自己就按照最低要求吧,用滌綸電容,呵呵。
電阻就沒要求了,只要是精度夠就行了,至少都是1%的精度了。
可自動更換量程的數顯電流表
接好電路以后需要調整R20這個電阻哦,使36腳電壓為100毫伏就可以了。
檢驗表頭:自己做個最簡單的電源,輸出150毫伏,100毫伏,50毫伏,輸入到電路中的”IN”端,看看顯示是否正確,如果有點誤差可以微調以下R20看看是否有結果。
 
表頭調試好了就可以整機調試了,首先要在無電流時調整R4使OP07輸出0V,然后輸出1.8A電流,然后調整R12使表頭指示為1.8A,然后在輸出5A,調整R9使表頭指示5A,簡單調試就這樣吧,應該夠實驗時候用了。
 
零件安裝:
注意圖中有幾個跳線哦。
在底層中需要焊接一些電阻電容,電阻電容都使用0603封裝的。芯片也是焊接在底層,這個要注意哦。
可自動更換量程的數顯電流表
整個電路使用±電源供電,使用±5V就夠了。
可自動更換量程的數顯電流表
忘記了,繼電器使用的型號是:HK19F-DC05-SHG或者是HRS2H-S-DC5V,當然你也可以選擇其他5V電源型的繼電器,不過如果你按照我的PCB文件來做板子那可能就安裝不上去了。
附件有PCB打印圖,有正性圖和負性圖,自己選擇,我自己用的是負性圖,用感光板子做的,如果是熱轉印,請用正性圖。負性圖是經過修整的,因此鋪銅走線會比正性圖好看哦。
PCB打印圖為PDF格式文件。
再次,電路板上,R16和繼電器之間有一根飛線哦,這個飛線要使用屏蔽線。別忘記連上,否這沒法測量。有什么疑問可以在QQ群里留言。
下載PDF格式的PCB文件:電流表PCB.pdf
 


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