Icl7106 как проверить работоспособность. Как проверить и ускорить работу микросхемы вольтметра ICL7106

Как проверить работоспособность микросхемы ICL7106. Как увеличить скорость измерения вольтметра на ICL7106. Почему вольтметр на ICL7106 работает медленно. Можно ли ускорить работу цифрового вольтметра.

Принцип работы микросхемы вольтметра ICL7106

Микросхема ICL7106 использует метод двойного интегрирования для преобразования аналогового сигнала в цифровой код. Этот метод обеспечивает высокую точность измерения, но требует относительно много времени на одно измерение. Рассмотрим основные этапы работы:

1. Разряд интегрирующего конденсатора
2. Заряд конденсатора током, пропорциональным входному напряжению, в течение фиксированного времени (1000 тактов)
3. Разряд конденсатора эталонным током до нуля
4. Подсчет количества тактов, потребовавшихся на разряд — это и есть результат измерения

Один полный цикл измерения занимает 4000 тактов генератора микросхемы. При стандартной частоте около 48 кГц это дает примерно 2 измерения в секунду.

Почему вольтметр на ICL7106 работает медленно?

Основные причины невысокой скорости измерения вольтметра на ICL7106:

• Использование метода двойного интегрирования, требующего длительного времени измерения
• Относительно низкая тактовая частота микросхемы (около 48 кГц)
• Необходимость выполнения 4000 тактов на одно измерение
• Отсутствие встроенных схем ускорения измерений

Все это приводит к тому, что стандартный вольтметр на ICL7106 выполняет около 2 измерений в секунду. Для многих применений такая скорость недостаточна.

Как проверить работоспособность ICL7106?

Чтобы убедиться, что микросхема ICL7106 исправна, можно выполнить следующие проверки:

1. Измерить напряжение питания микросхемы — оно должно соответствовать паспортному значению
2. Проверить наличие тактовых импульсов на выводе 38 микросхемы
3. Измерить напряжение на выводе 36 (опорное напряжение) — оно должно составлять примерно 2.8В
4. Подать на вход известное напряжение и убедиться, что показания вольтметра соответствуют ему
5. Проверить правильность подключения сегментов индикатора

Если все эти тесты проходят успешно, с высокой вероятностью микросхема исправна и работает корректно.

Способы увеличения скорости измерения вольтметра на ICL7106

Существует несколько способов ускорить работу вольтметра на базе ICL7106:

1. Увеличение тактовой частоты

Самый простой способ — увеличить частоту задающего генератора микросхемы. Для этого нужно уменьшить номиналы времязадающих резистора и конденсатора. Однако увеличивать частоту можно не безгранично — при слишком высокой частоте возрастут погрешности измерения.

2. Использование внешнего генератора

Вместо встроенного RC-генератора можно использовать внешний тактовый генератор с более высокой и стабильной частотой. Это позволит дополнительно повысить скорость и точность измерений.

3. Оптимизация схемы измерения

Можно оптимизировать внешнюю схему включения ICL7106, чтобы уменьшить паразитные емкости и повысить быстродействие. Например, использовать быстродействующие операционные усилители во входных цепях.

4. Применение схем быстрого заряда

Добавление схемы быстрого заряда интегрирующего конденсатора позволит сократить время интегрирования и ускорить измерение. Однако это требует существенной доработки схемы.

5. Использование более современных АЦП

Радикальный способ — заменить ICL7106 на более современный быстродействующий АЦП. Это позволит кардинально повысить скорость, но потребует полной переработки схемы вольтметра.

Практическая реализация ускорения вольтметра на ICL7106

Рассмотрим пример практической реализации ускорения вольтметра путем увеличения тактовой частоты:

1. В стандартной схеме используются резистор 100 кОм и конденсатор 100 пФ, что дает частоту около 48 кГц
2. Уменьшим номиналы до 47 кОм и 47 пФ — это увеличит частоту примерно до 100 кГц
3. Проверим работу вольтметра на повышенной частоте — если точность измерений не ухудшилась, можно продолжить оптимизацию
4. Подберем оптимальные номиналы экспериментально, контролируя точность и стабильность показаний

В результате такой оптимизации можно увеличить скорость измерений в 2-3 раза без существенного ухудшения точности.

Заключение

Хотя микросхема ICL7106 морально устарела, она по-прежнему широко применяется в простых цифровых вольтметрах. Зная принцип ее работы, можно проверить исправность и при необходимости ускорить работу вольтметра. Для более требовательных применений лучше использовать современные быстродействующие АЦП.

Ремонт мультиметра dt9208a, замена АЦП «кляксы» на icl7106

Ремонт мультиметра dt9208a, замена АЦП «кляксы» на icl7106

Posted by Maxim Admin on 4 ноября 2015 г. 16:33

2

SUCCESS: Your vote is considered!

Случилось у меня как-то, что мультиметр dt9208a перестал работать, в любом режиме измерения показывал еденицу. И причин тому может быть несколько:

• На вход АЦП приходит слишком большое напряжение
• ИОН(источник опорнго напряжения) выдает слишком большое значение
• Сгорел АЦП

Конечно последняя поломка была наиболее нежелательной, ну ничего начнем…

На просторах интернета была найдена схема прибора:

На схеме необычная нумерация выводов, она дана для корпуса DIP40, выводов Lo Bat и HOLD у icl7106 попросту нету, поэтому они пропущены при нумерации.

Итак пойдем по очереди:

На вход АЦП приходит слишком большое напряжение

Проверить так-ли это очень просто, нужно только замкнуть между собой входы «+» и «—» АЦП, это выводы 30 и 31, при этом на индикаторе должен появиться ноль или около того. Замыкаю и ничего не происходит, значит остаются другие два пункта.

ИОН выдает слишком большое значение

Меряем напряжение на выводе 36 относительно вывода 32, оно должно составлять 100мВ, и что я вижу — 3В. Вроде ясно ИОН барахлит, но не стоит отбрсывать влияние самой микросхемы, для того что-бы проверись влияет ли микросхема на ИОН, разрезаем дорожку идущую от вывода 36 микросхемы и меряем на этом выводе напряжение. У меня оказалось 6В, значит сгорел АЦП. Будем менять…

Замена АЦП

Лежала у меня в закромах микросхема icl7106 в корпусе DIP40, ксожалению она не влазила в прибор со стороны элементов, поэтому я решил монтировать ее на другой стороне платы.

Саму каплю акуратно высверливаем обычной дрелью, предварительно накернив и проверить нет-ли замыканий между дорожками, не обращайте внимания на маркировку написаную фломастером, она неправильная.

На следующем рисунке обозначены соответствия номеров выводов микросхемы в корпусе DIP40 к выводам капли на плате мультиметра, выводы bat low и hold пропускаем.

Далее располагаем микросхему вверх ногами со стороны печатных проводников и начинаем монтаж гибкими изолироваными проводами, в итоге получаем вот такую вто красоту :-)

Итак настал момент истины, включаем и…

Все работает, спасибо за внимание :-)

Tags: icl7106, радио, dt9208, ремонт, мультиметр, паяльник, ацп

Добавить коментарий

• • • • • Пожалуйста войдите, что-бы оставить коментарий.
          Нет акаунта? Регистрация

          Как проверить микросхему: примеры ошибок для проверки

          Неисправность одной-единственной микросхемы может привести к полной неработоспособности целой платы, устройства или сложного многофункционального прибора. Чтобы сократить время простоя оборудования и как можно быстрее приблизиться к решению проблемы, нужно уметь выполнять простейшую диагностику радиодеталей. В этой статье мы расскажем, как

          проверить микросхему без профессиональных инструментов.

          Содержание

          • Внешний осмотр
          • Проверка цепей питания
          • Диагностика выходов
          • Проверка элементов микросхемы
          • Конденсаторы
          • Диоды
          • Резисторы
          • Тиристоры и симисторы
          • Шлейфы и разъемы
          • Биполярные транзисторы
          • Униполярные транзисторы
          • Оптопары

          Внешний осмотр

          Проверка микросхемы всегда начинается с ее визуального осмотра. Вооружившись обыкновенной лупой, можно легко разглядеть явные дефекты: повреждения на корпусе, перегоревшие контакты, оторванные провода, обгоревшие элементы. Только при отсутствии вышеуказанных проблем стоит переходить к следующему этапу.

          Проверка цепей питания

          Для выполнения этой задачи потребуется мультиметр. Чтобы не гадать, где и как подводится питание, лучше всего посмотреть в даташит (datasheet) — документ, содержащий технические характеристики изделия и схему его подключения. Плюс в нем обозначен VCC+, минус — VCC-, общий провод — GND.

          Красный щуп мультиметра подводим к VCC+, черный — к VCC-. Если напряжение, отображаемое на экране электронного инструмента, соответствует нормированному — значит с цепью питания все в порядке. При наличии отклонений от стандартного значения ее следует отпаять и устранить неисправности.

          Диагностика выходов

          При наличии нескольких выходов проблема даже с одним из них может привести к полной неработоспособности устройства.

          Порядок действий по проверке выходов выглядит так:
          1. Измеряем напряжение на выводе Vref — встроенного в микросхему источника опорного напряжения. Его номинальное значение должно быть указано в даташите. В идеале оно должно соответствовать установленной величине, при наличии отклонений можно говорить о том, что в устройстве протекают нештатные процессы.
          2. Проверяем задающую время RC-цепь, для которой в рабочем режиме характерны колебания. Вывод, на котором они происходят, также указан в даташите. Необходимо подключить осциллограф — общим щупом к минусу питания, измерительный — к RC. Если колебания заданной формы отсутствуют — значит, причина неполадок кроется в микросхеме или задающих время элементах.
          3. Проверяем саму микросхему, для этого нужно выявить управляющий вывод (даташит) и убедиться, что по нему передаются нужные сигналы (с помощью осциллографа). Если они отсутствуют или их форма не соответствует нормированной, значит, необходимо проверить управляемую цепь. Если последняя исправна — значит, микросхема испорчена и ее надо заменить такой же.

          Важно понимать, что для полноценной проверки выпаянной микросхемы необходимо смоделировать ее обычный режим работы, то есть подать на нее рабочее напряжение. Такая проверка плат управления осуществляется на предназначенной для этого плате.

          Проверка элементов микросхемы

          Часто проверить плату управления невозможно без выпаивания ее элементов. При этом, чтобы выявить причину неполадки, каждый из них нужно прозванивать отдельно. Давайте рассмотрим те из них, которые чаще всего выходят из строя.

          Конденсаторы

          Эти радиодетали нередко выходят из строя, особенно часто — дешевые электролитические. О неисправности последних обычно свидетельствует вздутая форма, при этом существует немало примеров, когда и внешне исправный элемент не выполняет свою функцию. Чтобы выявить неработоспособные конденсаторы, необходимо:

          1. Проверить целостность внутреннего контакта выводов — согнуть их и, немного поворачивая в стороны и направляя в свою сторону, удостовериться, что они неподвижны. Даже один вывод элемента, вращающийся вокруг своей оси, свидетельствует о его непригодности.
          2. Замерить сопротивление конденсатора, чтобы убедиться в том, что он не проводит ток и способен заряжаться. При подключении щупов величина сопротивления равна считанным единицам, при этом очень быстро увеличивается до бесконечности. Этот эффект особенно ощущается с элементами емкостью более 10мкФ.

          Диоды

          Величина сопротивления с плюсом на аноде должна составлять двух- или трехзначное число, с плюсом на катоде — бесконечность. Если значения отличаются — значит, диод нуждается в замене. Стабилитрон проверяется по такому же принципу, при этом с плюсом на катоде его напряжение падает на величину напряжения его стабилизации (проводит в обратную сторону, но с падением на большее значение).

          Для проверки этого явления используют блок питания и резистор с сопротивлением 300-500 Ом. Постепенно увеличивая напряжение первого компонента, замечаем момент, когда напряжение на стабилитроне перестает увеличиваться, — это и есть его напряжение стабилизации. Теперь подаем на него это напряжение + 3 Вольта и плавно повышаем. Если стабилитрон его не стабилизирует, значит, этот диод неисправен.

          Резисторы

          Эти элементы присутствуют на платах в больших количествах и тоже время от времени выходят из строя. Чтобы убедиться в их работоспособности, достаточно измерить их сопротивление, — оно должно быть меньше бесконечности и не равно нулю. В противном случае резистор нужно заменить. Также о выходе этого элемента из строя свидетельствует:

          • черный цвет, сообщающий о перегреве, — признак неработоспособности или предстоящего выхода из строя;
          • сопротивление, которое отличается от номинального (допустимо отклонение, не превышающее значение ± 5 %).

          Тиристоры и симисторы

          Работоспособность этих элементов можно проверить с помощью омметра. Подсоединяем его плюсовой щуп к аноду, а минусовый — к катоду. Сопротивление — бесконечность. Теперь подключаем управляющий электрод к аноду, в результате чего сопротивление должно уменьшиться примерно до 100 Ом. Следующим шагом отсоединяем управляющий электрод от анода, после чего сопротивление тиристора останется низким.

          Шлейфы и разъемы

          Шлейфы и разъемы проверять нетрудно — достаточно прозвонить их контакты. В шлейфе они должны звониться с выведенными на противоположном конце. Если выявлен контакт, который не звонится ни с каким другим на другой стороне, значит, он оборван. Также возможна ситуация, когда контакт звонится сразу с несколькими, это свидетельствует о коротком замыкании в шлейфе. С переходниками, разъемами и другими соединительными элементами возможна аналогичная ситуация. Изделие, в котором произошло КЗ, следует выкинуть — оно не подлежит восстановлению.

          Биполярные транзисторы

          В них нужно прозвонить переходы База — Эмиттер и База — Коллектор, по которым ток должен проходить только в прямом направлении. Кроме этого, когда транзистор открыт, ток не должен проходить ни в каком направлении. Другие важные моменты:

          1. При подаче напряжения на Базу ток в переходе База — Эмиттер должен открыть транзистор, при этом сопротивление в канале Эмиттер — Коллектор снижается до 0,6 В, у сборных моделей — более 1,2 В.
          2. Для правильной диагностики желательно использовать мультиметр с батареей 1604 («Крона»). Слабые измерительные устройства с 1,5-вольтовыми элементами питания могут не открыть некоторые транзисторы.
          3. Параллельно с цепью Коллектор — Эмиттер в некоторых элементах может быть встроен диод. Поэтому, чтобы проверка биполярных транзисторов была выполнена правильно, рекомендуется подробно изучить даташит.

          Униполярные транзисторы

          В исправном состоянии между всеми выводами они выдают бесконечное сопротивление вне зависимости от величины тестового напряжения. При этом есть некоторые нюансы, о которых нужно помнить, чтобы сделать правильные выводы о результатах прозвонки:

          1. Перед замерами в переходе «сток-исток» сначала необходимо разрядить емкость затвора, замкнув накоротко все ножки.
          2. Следует помнить о том, в составе мощных транзисторов может быть диод, с которым переход «сток-исток» при проверке аналогичен обычному диоду.

          Оптопары

          Поскольку их конструкция несколько сложнее, диагностику также нельзя назвать легкой. Сначала прозванивают излучающий диод на предмет правильности его работы — он должен передавать ток только в одном направлении. После этого следует подать на него питание и замерить сопротивление фотоприемника — диода, тиристора, транзистора и др. После этого отключаем питание от излучающего диода и замеряем сопротивление фотоприемника. Оно должно увеличиться до бесконечности — это значит, что оптопара исправна.

          Компания 555 — лидер рынка РФ по ремонту промышленной электроники. Оставьте заявку, и мы возьмем на диагностику неисправную микросхему, плату управления или иное устройство. Заполните форму — мы свяжемся с вами в ближайшее время.

          Подробнее

          Панель оператора SIEMENS MP 277 «8» Touth 6AV6 643-OCB01-1AX1

          Производитель: SIEMENS

          Part number: 6AV6 643-OCB01-1AX1.

          Тип оборудования: Панели оператора, промышленные мониторы

          Подробнее

          Сервопривод Bosch Rexroth VM100/R-TA

          Производитель: Bosch

          Part number: 1070077528-GA1.

          Тип оборудования: Сервоприводы

          Подробнее

          Сервомотор ALLEN-BRADLEY MPL-A420P-HJ72AA

          Производитель: ALLEN-BRADLEY

          Part number: PN-11148.

          Тип оборудования: Сервомоторы

          Подробнее

          Преобразователь частоты SIEMENS SINAMICS

          Производитель: SIEMENS

          Part number: 6SL3120-2TE13-0AA0.

          Тип оборудования: Частотные преобразователи

          Подробнее

          Преобразователь частоты KONE V3F16L 769900G01

          Производитель: KONE

          Part number: 769900G01.

          Тип оборудования: Частотные преобразователи

          Подробнее

          Преобразователь частоты Schneider Electric Altivar 71 L (ATV71LU75N4Z)

          Производитель: SCHNEIDER ELECTRIC

          Part number: ATV71LU75N4Z.

          Тип оборудования: Частотные преобразователи

          Подробнее

          Зарядное устройство IES Haulotte Compact

          Производитель: IES

          Part number: 4222.

          Подробнее

          Преобразователь частоты Lenze 8200 motec (E82MV402_4B001)

          Производитель: LENZE

          Part number: E82MV402_4B001.

          Тип оборудования: Частотные преобразователи

          Подробнее

          Контроллер MITSUBISHI FX2n-48MR-ES/UL

          Производитель: MITSUBISHI

          Тип оборудования: Контроллеры, блоки управления

          Подробнее

          Контроллер Unitronics Vision 120

          Производитель: Unitronics

          Part number: V120-22-R2C.

          Тип оборудования: Контроллеры, блоки управления

          Мы ремонтируем:

          Все отзывы

          Компания ООО «Барс-Гидравлик Групп» на протяжении нескольких лет успешно сотрудничает с ООО «Инженерная компания 555» в вопросах ремонта сложного промышленного оборудования. За время работы наш партнер зарекомендовал себя с самой лучшей стороны. Заказы выполняются в кротчайшие сроки при соблюдении высокого качества работ. Организация приема и выдачи заказов четкая. Гарантийные обязательства выполняются в полном объеме.

          Выражаем благодарность Вашим специалистам за профессионализм и оперативное решение поставленных задач.

          Особенно хочется отметить высокую клиентоориентированность персонала Вашей компании, готовность помочь в самых сложных ситуациях.

          Мы высоко ценим сложившиеся между нашими компаниями открытые и доверительные партнерские отношения и искренне желаем «Инженерной компании «555» долгих лет успеха и процветания.

          Читать весь отзыв

          ООО «Инженерная компания «555» оказывала нашей компании услуги по ремонту электродвигателей и проявила пунктуальность, аккуратность и ответственность в работе.

          Результат выполненных работ говорит о качественном оборудовании и высококвалифицированных кадрах.

          Сотрудники компании готовы выполнить новые для себя виды работ и оказать консультационные услуги, что характеризует их как профессионалов своего дела.

          Рекомендуем ООО «ИК «555» как ответственного и надежного поставщика услуг.

          Читать весь отзыв

          Сообщаем, что наша организация сотрудничает с ООО «Инженерная компания «555» с мая 2016 года по настоящее время.

          За этот период мы обращались к услугам компании более 10 раз.

          Благодаря серьезному и квалифицированному подходу сотрудников ООО «Инженерная компания «555» ремонтные работы произведены качественно с учетом сроков, и обеспечены гарантийным сопровождением.

          Планируем в дальнейшем работать с ООО «Инженерная компания «555»

          Читать весь отзыв

          Уважаемый Дмитрий Васильевич!

          ОАО «Октябрьский электровагоноремонтный завод» успешно работает с ООО «Инженерная компания «555» несколько лет, очень довольны данным сотрудничеством. В работе компании наибольшую ценность для нас представляет готовность работать на условиях, удобных Заказчику, качественный ремонт оборудования в заявленные сроки и самое главное, финансовая защищенность Заказчика. В инженерной компании работают внимательные, доброжелательные сотрудники, готовые в любой момент решить проблему Заказчика. Мы рады, что выбрали ООО «Инженерная компания «555» в качестве партнера. Гарантируем дальнейшее сотрудничество!

          Читать весь отзыв

          ЗАО «Охтинское» выражает глубокую признательность и истинную благодарность ООО Инженерной компании «555» за качественную работу компании по ремонту сложного оборудования промышленной электроники, оперативность и технически грамотное отношение к работе в течении всего периода сотрудничества.

          Мы надеемся на дальнейшее успешное развитие деловых отношений в сфере ремонта промышленной электроники.

          Читать весь отзыв

          Преимущества сотрудничества с нами

          Оплата только за результат — работающий блок

          Гарантия на работоспособность блока целиком 12 месяцев

          Срок ремонта от 5 до 15 дней

          Бесплатный предварительный осмотр на предмет ремонтопригодности

          Не вносим конструктивных изменений

          Ремонт на компонентном уровне

          Наша лаборатория расположена в Санкт-Петербурге, но обратиться за помощью вы можете из любой точки России.
          Закажите обратный звонок или наберите в рабочее время многоканальный телефон

          – +7 (800) 555-89-01 (звонок по России бесплатный).

          Расскажите о своей проблеме и получите инструкцию к дальнейшим действиям.

          Страница не найдена | Хакадей

          Похоже, в этом месте ничего не найдено. Может попробовать одну из ссылок ниже или поиск?

          Искать:

          Наиболее часто используемые категории

          • Разные хаки (3869)
          • Слайдер (3756)
          • Колонны Hackaday (3827)
          • Новости (3035)
          • хаков для Arduino (2956)
          • Взломы инструментов (2610)
          • классических хаков (2496)
          • Избранное (2471)
          • хаков для 3D принтеров (2,303)
          • взломов роботов (2216)

          Архивы

          Попробуйте поискать в месячных архивах. 🙂

          Archivesselect Месяц апреля 2023 г. Март 2023 г., февраль 2023 г., январь 2023 г. , декабрь 2022 г., ноябрь 2022 г., октябрь 2022 г., сентябрь 2022 г., август 2022 г., июль 2022 г., июнь 2022 г., май 2022 г., апрель 2022 г. Март 2022 г., февраль 2022 г., январь 2022 г., декабрь 2021 г., ноябрь, 2021 г. 2021 сентябрь 2021 август 2021 июль 2021 года. Июнь 2021 Май 2021 Апрель 2021 Март 2021 Февраль 2021 Январь 2021 Декабрь 2020 Ноябрь 2020 Октябрь 2020 Сентябрь 2020 Август 2020 Июль 2020 Июнь 2020 Май 2020 Апрель 2020 Март 2020 Февраль 2020 Январь 2020 Декабрь 2019Ноябрь 2019 г. Октябрь 2019 г. Сентябрь 2019 г. август 2019 г., июль 2019 г., июнь 2019 г., май 2019 г., апрель 2019 г. Март 2019 г. Февраль 2019 г., январь 2019 г. Декабрь 2018 г., ноябрь 2018 г., октябрь 2018 г., сентябрь 2018 г., август 2018 г., июль 2018 г., июнь 2018 г., май 2018 апрель 2018 г. Март 2018 г. Февраль 2018 г. Январь 2018 г. Декабрь 2018 г. Ноябрь 2017 г. Октябрь 2017 г. Сентябрь 2017 г. Август 2017 г., июль 2017 г., июнь 2017 г., май 2017 г., апрель 2017 г. Март 2017 г. Февраль 2017 г. Январь 2017 г. Декабрь 2016 г., ноябрь 2016 г., октябрь 2016 г. Сентябрь 2016 г., август 2016 г., июль 2016 г., июнь 2016 г., май 2016 г., апрель 2016 г. Март 2016 г., Февраль 2016 г., январь 2016 г. Декабрь 2015 г. Ноябрь 2015 г. Октябрь 2015 г. Сентябрь 2015 г. август 2015 г., июль 2015 г., июнь 2015 г., май 2015 г., апрель 2015 г. Март 2015 г., февраль 2015 г. Январь 2015 г. Декабрь 2014 г., ноябрь 2014 г., октябрь 2014 г. Сентябрь 2014 г., август 2014 г., июль 2014 г., июнь 2014 г., май 2014 г. Апрель 2014 г. Март 2014 г. Февраль 2014 г. Январь 2014 г. Декабрь 2013 г. Ноябрь 2013 г. Октябрь 2013 г. Сентябрь 2013 г. Август 2013 г., июль 2013 г., июнь 2013 г., май 2013 г., апрель 2013 г. Март 2013 г., февраль 2013 г., январь 2013 г. Декабрь 2012 г., ноябрь 2012 г., октябрь 2012 г., Сентябрь 2012 г., август 2012 г., июнь 2012 г., июнь 2012 г., май 2012 г., апрель 2012 г. Март 2012 г., февраль 2012 г., январь 2012 г., декабрь, 2011 г., октябрь 2011 г., сентябрь 2011 г., август 2011 г. Июль 2011 г. Июнь 2011 г. Май 2011 г. Апрель 2011 г. Март 2011 г. Февраль 2011 г. Январь 2011 г. Декабрь 2010 г. Ноябрь 2010 г. Октябрь 2010 г. Сентябрь 2010 г. Август 2010 г. Июль 2010 г.Ноябрь 2009 г., октябрь 2009 г., сентябрь 2009 г. Август 2009 г., июнь 2009 г., июнь 2009 г., май 2009 г., апрель 2009 г. Март 2009 г. Февраль 2009 г., январь 2009 г. Декабрь 2008 г., ноябрь, октябрь 2008 г., сентябрь 2008 г., август 2008 г., июль 2008 г., июнь 2008 г., май 2008 г., апрель 2008 г. Март 2008 г. Февраль 2008 г., январь 2008 г., декабрь 2007 г., ноябрь 2007 г. 2007 г. Октябрь 2007 г. Сентябрь 2007 г. август 2007 г., июль 2007 г., июнь 2007 г., май 2007 г., апрель 2007 г., март 2007 г., февраль 2007 г., январь 2007 г., декабрь 2006 г., ноябрь 2006 г., октябрь 2006 г., сентябрь 2006 г., август 2006 г., июль 2006 г., июнь 2006 г., май 2006 г. Апрель 2006 г. Март 2006 г. Февраль 2006 г. Январь 2006 г. Декабрь 2005 г. Ноябрь 2005 г. 2005 г. 2005 г. Сентябрь 2005 г. Август 2005 г. Июль 2005 г. Июнь 2005 г. Май 2005 г. Апрель 2005 г. Март 2005 г. Февраль 2005 г. Январь 2005 г. Декабрь 2004 г. Ноябрь 2004 г. Октябрь 2004 г. Сентябрь 2004 г.

          Ускорение вольтметра

          Питер-Тьерк де Бур, PA3FWM [email protected]

          (Это адаптированная версия части статьи, которую я написал для голландского радиолюбительский журнал Electron , сентябрь 2021 г.)

          Микросхема вольтметра ICL7106

          Даже если вы никогда не слышали об ICL7106, скорее всего, у вас дома есть несколько. Это очень распространенная микросхема для создания 3,5-разрядного вольтметра с ЖК-дисплеем (ICL7106). или светодиод (ICL7107). Эти микросхемы лежат в основе многих цифровых мультиметров, а также их можно найти в модули вольтметра в т.ч. настольный блок питания.

          Этот чип уже довольно старый. Он был разработан в конце 1970-х годов компанией Fluke, производителем профессионального испытательного оборудования. также тогда, для их цифрового мультиметра типа 8020A [1]. Компания Fluke поручила Intersil изготовить чип. Intersil рассчитывала на более широкий рынок для чипа, убрала небольшую часть из конструкции, запатентованной Fluke, и продал получившуюся ИС как ICL7106. Даже логотип Fluke остался на чипе! Конечно, это привело к судебному процессу, который был урегулирован. С тех пор ICL7106/7 (от Intersil, или клон от другого производителя) практически стандартное решение для простого цифрового вольтметра.

          Фактически такой цифровой вольтметр представляет собой аналого-цифровой преобразователь, у которого на выходе не связка двоичные цифры (биты), но десятичные цифры. В случае ICL7106 десятичный вывод находится между -1999 и +1999, так что около 4000 возможностей. Таким образом, микросхема сравнима с 12-разрядным аналого-цифровым преобразователем (поскольку 2 ¹² = 4096), делает около 2 конверсий в секунду.

          По современным меркам это очень скромные характеристики для аналого-цифрового преобразователя. Сравните это со звуковым вводом персонального компьютера: уже с 1990-е годы Аналого-цифровые преобразователи с разрядностью не менее 16 бит и скоростью не менее 44 100 преобразований в секунду. А для SDR мы используем еще более быстрые АЦП. Но для мультиметра достаточно 12 бит и нескольких преобразований в секунду.

          Ускоряющий вольтметр

          В моем настольном блоке питания есть два трехзначных измерителя напряжения и тока, каждый из которых измеряет примерно два раза в секунду. Но это неудобно медленно. При такой скорости можно легко перескочить при установке выходного напряжения; и если схема потребляет слишком много энергии, лучше увидеть это как можно скорее. Короче говоря, не можем ли мы сделать эти метры быстрее?

          Техническое описание ICL7106 объясняет синхронизацию этого чипа. Он имеет RC-генератор, частота которого сначала делится на 4. Из результирующего сигнала необходимо 4000 периодов для одного измерения. Это потому, что АЦП использует принцип «двойного наклона», см. рисунок. Сначала конденсатор полностью разряжается. Далее в течение 1000 циклов конденсатор заряжается током, который непосредственно пропорционально измеряемому напряжению. Наконец, тот же конденсатор разряжается точно известным током, и количество циклов до полной разрядки. Это число отображается на дисплее. А потом весь этот процесс повторяется.

          R и C RC-генератора подключены к микросхеме как внешние компоненты. В техническом описании указано 100 кОм и 100 пФ, что дает около 40 кГц и, следовательно, около 2,5 измерений в секунду. Производители оборудования конечно же слепо следуют этому. Но по этому же техпаспорту допускаются более высокие частоты, до 240 кГц, что бы дают 16 измерений в секунду, хотя сомнительно, что человеческий глаз сможет это проследить.

          я не смог удостовериться действительно ли в моем блоке питания стоят микросхемы ICL7106, потому что номер типа скрыт от глаз монтажным оборудованием. Но так как на выводах 38, 39и 40, которые в случае ICL7106 подключаются к RC-сети генератора, была найдена прямоугольная волна около 37 кГц, скорее всего так и есть.