Voltmètre numérique intégré avec une plage de mesure de -199,9 ... +199,9 mV. Schéma, description

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Voltmètre numérique intégré avec une plage de mesure de -199,9 ... +199,9 mV. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

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Un voltmètre numérique intégré peut être utilisé comme dispositif d'indication dans les instruments de mesure [5], pour surveiller la tension de sortie des alimentations électriques et également pour travailler avec divers convertisseurs électroniques [1, 2, 4, 7]. Deux types de voltmètres ont été développés : avec affichage à LED et à cristaux liquides.

Voltmètre numérique intégré avec plage de mesure -199,9 ... +199,9 mV

Spécifications:

la tension mesurée est constante, plage de mesure 0 ... +199.9 mV, nombre d'échantillons - 3 par seconde
erreur de mesure pas pire que 0.2%
L'alimentation du voltmètre est bipolaire (+5 volts), la consommation électrique ne dépasse pas 2100 mW
plage de température de fonctionnement +10 0C ... +35 0C, humidité relative jusqu'à 80 % à 20 0C
dimensions ne dépassant pas 100 x 75 x 40 mm3
poids pas plus de 100 g

Schéma du circuit électrique (cliquez pour agrandir)

Le voltmètre est assemblé selon un circuit standard [6] sur le microcircuit DA1 KR572PV2A (analogue à ICL7107), qui remplit la fonction de convertisseur analogique-numérique (ADC) avec double intégration, correction automatique du zéro et détermination de la polarité du signal d’entrée. Un affichage numérique à 3.5 décennies avec des indicateurs LED à 7 segments de type ALS321B (ALS324B) est directement connecté à la sortie du microcircuit. La source de tension de référence (RP) +100 mV est assemblée selon le circuit d'un diviseur résistif R1R2, connecté directement à la source de tension d'alimentation +5 V, qui doit avoir une stabilité suffisante. Le mode de fonctionnement de l'ADC est déterminé par les paramètres des éléments attachés R4, R5, C1 - C4. La tension mesurée est fournie aux contacts IN+, IN-, dont le potentiel peut être arbitraire dans la plage des tensions d'alimentation.

conception

Le voltmètre se compose de deux cartes de circuits imprimés, sur l'une desquelles est assemblé un CAN avec les éléments attachés et sur l'autre, un affichage numérique. Les planches peuvent être fixées les unes aux autres selon l'angle requis ou peuvent être espacées. La connexion se fait par soudure ou à l'aide d'un câble.

Voltmètre numérique intégré avec plage de mesure -199,9 ... +199,9 mV

Spécifications:

la tension mesurée est constante, plage de mesure -199.9 ... +199.9 mV, nombre d'échantillons - 3 par seconde
erreur de mesure pas pire que 0.2%
L'alimentation du voltmètre est bipolaire (+5 volts), la consommation électrique ne dépasse pas 12 mW
plage de température de fonctionnement +10 0C ... +35 0C, humidité relative jusqu'à 80 % à 20 0C
dimensions ne dépassant pas 100 x 75 x 40 mm3
poids pas plus de 100 g

Schéma du circuit électrique (cliquez pour agrandir)

Le voltmètre est assemblé selon un circuit standard [6] sur le microcircuit DA1 KR572PV5A (analogue à ICL7106), qui remplit la fonction de convertisseur analogique-numérique (ADC) avec double intégration, correction automatique du zéro et détermination de la polarité du signal d’entrée. Un affichage numérique à 3.5 décades avec des indicateurs à cristaux liquides à 7 segments de type IZHTs5-4/8 est directement connecté à la sortie du microcircuit. La source de tension de référence (RP) +100 mV est assemblée selon le circuit d'un diviseur résistif R1R2, connecté directement à la source de tension d'alimentation +5 V, qui doit avoir une stabilité suffisante. Le mode de fonctionnement de l'ADC est déterminé par les paramètres des éléments attachés R4, R5, C5 - C9. La tension mesurée est fournie aux contacts IN+, IN-, dont le potentiel peut être arbitraire dans la plage des tensions d'alimentation. Les condensateurs C1 à C4 agissent comme des filtres dans les circuits de puissance. Le circuit sur le transistor VT1 fournit des impulsions multipolaires rectangulaires jusqu'à la virgule décimale de l'indicateur à cristaux liquides.

conception

Voltmètre numérique intégré avec plage de mesure -199,9 ... +199,9 mV

Voltmètre numérique intégré avec plage de mesure -199,9 ... +199,9 mV
Circuit d'alimentation pour un voltmètre à partir d'une source unipolaire de 12,6 volts (batterie)

Pour obtenir une tension bipolaire +5 volts à partir d'un +12.6 volts unipolaire (batterie), deux stabilisateurs de tension sont utilisés : série - DA1 (KR142EN5A, 7805) et parallèle - DA2 (TL431). Le transistor VT1 (KT837U) sert à augmenter la capacité de charge du stabilisateur parallèle. Valeurs de résistance : R1 - 680 Ohm, R2 - 680 Ohm, R3 - 62 Ohm, R4 - 300 Ohm ; condensateurs : C1, C2 22 µF 16 V.

Statut de développement :

Le voltmètre numérique intégré est destiné à être utilisé dans la conception de divers instruments de mesure fonctionnant à partir d'un réseau à courant alternatif ou du réseau de bord, des alimentations et des batteries du véhicule.

sources

Plage de capteur de déplacement linéaire absolu 0 - 10 mm avec transformateur différentiel variable linéaire, imlab.narod.ru/MechSys/LVDT/LVDT_01.htm
Capteur de déplacement angulaire et linéaire capacitif différentiel, imlab.narod.ru/Electron/C_Sensor/C_Sensor.htm
Ivanov V.I. et autres Dispositifs optoélectroniques à semi-conducteurs : Manuel / V.I. Ivanov, I.I. Aksenov, A.M. Yushin - 2e éd., révisé. et supplémentaire - M. : Energoatomizdat, 1989. - 448 p. : ill.
Capteur de position inductif et petits déplacements linéaires, imlab.narod.ru/Electron/L_Sensor/L_Sensor.htm
Appareils de mesure des champs magnétiques, imlab.narod.ru/M_Fields/Magn_Meas/Magn_Meas.htm
Fedorkov B. G., Telets V. A. Microcircuits DAC et ADC : fonctionnement, paramètres, application. - M. : Energoatomizdat, 1990. - 320 pp. : ill.
Convertisseur de signal électronique pour capteur capacitif différentiel, imlab.narod.ru/Electron/EP_C/EP_C.htm

Publication : imlab.narod.ru

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