Какие функции реализует регулятор мощности на PIC16F676. Как работает схема терморегулятора для паяльника на микроконтроллере PIC16F676. Какие преимущества дает использование цифровой индикации и кнопочного управления в регуляторе.
Особенности регулятора мощности на PIC16F676
Регулятор мощности на микроконтроллере PIC16F676 представляет собой современное решение для управления мощностью паяльника. Основные особенности данной схемы:
- Цифровая индикация уровня мощности на светодиодном дисплее
- Кнопочное управление для удобной регулировки
- 10 уровней мощности от 0 до 100%
- Фазовое управление с помощью симистора
- Компактная конструкция на одной плате
- Низкое энергопотребление
Принцип работы схемы терморегулятора
Рассмотрим основные функциональные узлы схемы терморегулятора на PIC16F676:
- Микроконтроллер PIC16F676 — управляет всеми процессами
- Симистор — регулирует мощность, подаваемую на паяльник
- Светодиодный дисплей — отображает уровень мощности от 0 до 9
- Кнопки управления — для увеличения и уменьшения мощности
- Блок питания — формирует напряжение 5В для микроконтроллера
Микроконтроллер генерирует ШИМ-сигнал для управления симистором, изменяя угол открытия и регулируя тем самым мощность паяльника. Уровень мощности отображается на дисплее.
Преимущества цифровой индикации и кнопочного управления
Использование цифровой индикации и кнопочного управления в данном регуляторе дает ряд преимуществ:
- Точная установка и отображение уровня мощности
- Удобство регулировки одним нажатием кнопки
- Компактность конструкции без механических элементов
- Возможность реализации дополнительных функций программно
- Высокая надежность и долговечность
Таким образом, регулятор на PIC16F676 представляет собой современное и функциональное решение для управления мощностью паяльника.
Схема и монтаж регулятора мощности
Принципиальная электрическая схема регулятора мощности на PIC16F676 достаточно проста:
«` «`Основные компоненты схемы:
- Микроконтроллер PIC16F676
- Симистор BTA16-600B
- Светодиодный индикатор
- Кнопки управления
- Резисторы и конденсаторы
При монтаже регулятора следует обратить внимание на правильное подключение симистора и соблюдение полярности светодиодного индикатора. Микроконтроллер рекомендуется установить на панельку для удобства программирования.
Программирование микроконтроллера PIC16F676
Программирование PIC16F676 осуществляется на языке ассемблера или C. Основные функции программы:
- Инициализация портов ввода-вывода
- Настройка АЦП для измерения напряжения
- Генерация ШИМ-сигнала для управления симистором
- Обработка нажатий кнопок
- Вывод информации на светодиодный индикатор
Пример фрагмента кода на C для управления мощностью:
«`c void set_power(unsigned char level) { if (level > 9) level = 9; // Установка скважности ШИМ CCPR1L = level * 25; // 0-225 // Отображение на индикаторе PORTC = level; } void main() { unsigned char power = 0; // Инициализация TRISC = 0; // Порт C на выход while(1) { if (PORTA & 0x01) { // Нажата кнопка + if (power < 9) power++; } if (PORTA & 0x02) { // Нажата кнопка - if (power > 0) power—; } set_power(power); __delay_ms(100); // Задержка от дребезга } } «`
Практическое применение регулятора мощности
Регулятор мощности на PIC16F676 может использоваться для различных целей:
- Управление мощностью паяльника
- Регулировка яркости ламп накаливания
- Управление скоростью электродвигателей
- Регулировка температуры нагревательных элементов
Благодаря цифровому управлению, устройство обеспечивает точную и стабильную регулировку мощности в широком диапазоне.
Возможные улучшения конструкции
Для дальнейшего совершенствования регулятора мощности можно рассмотреть следующие улучшения:
- Добавление датчика температуры для реализации терморегулятора
- Увеличение количества уровней регулировки до 100
- Реализация памяти последнего установленного уровня мощности
- Добавление таймера автоматического отключения
- Использование OLED-дисплея для более информативной индикации
Эти улучшения позволят сделать регулятор более функциональным и удобным в использовании.
Заключение
Регулятор мощности на микроконтроллере PIC16F676 представляет собой современное и функциональное устройство для управления мощностью различных нагрузок. Благодаря цифровой индикации и кнопочному управлению, он обеспечивает удобство использования и широкие возможности для модернизации. Простота схемы и доступность компонентов делают этот проект привлекательным для самостоятельного повторения радиолюбителями.
Регулятор мощности паяльника с цифровой индикацией и кнопочным управлением.
Многие из нас проводят много времени в руках с паяльником. Не секрет, что хорошая пайка компонентов является залогом успешной
работы электронного устройства. Качество пайки определяется по характерному блеску. Сероватая и неровная пайка является
потенциальной причиной плохой работы схемы. Другая важная задача заключается в том, чтобы произвести пайку не перегревая
компонентов.
В радиолюбительской практике для регулировки температуры обычных паяльников используются как промышленные, так и самодельные регуляторы мощности, которые иначе называют диммерами. Как правило, такие диммеры используются для плавной регулировки яркости ламп накаливания, и, следовательно, нет необходимости в дополнительной индикации уровня мощности, т.к. о настройке судят по яркости свечения. Но как оценить на каком уровне мощности работает паяльник? Кто-то оценивает достаточность мощности по положению крутилки диммера, а я же решила собрать регулятор с цифровой индикацией и кнопочным управлением.
Регулятор собран на pic16f628a. Тактирование микроконтроллера осуществляется встроенным генератором на частоте 4 МГц, т.е.
кварцевый резонатор не нужен. На плате предусмотрены посадочные места под кварцевый резонатор, что позволяет применять
устаревшие контроллеры (например, pic16f84a) и иные без внутреннего тактирования. В своем варианте регулятора я установила
семисегментный индикатор с общим катодом. На плате предусмотрена установка индикатора с общим анодом, путем перепайки
соответствующей перемычки. В исходниках программы закомментированы заготовки под контроллер pic16f84a и индикатор с общим
анодом.
Регулятор собран на двух платах: силовая и цифровая. На силовой плате расположен фильтр (для снижения уровня помех
создаваемым регулятором) и схема бестрансформаторного питания. На цифровой плате расположен микроконтроллер и семисегментный
индикатор.
Платы регулятора мощности с цифровой индикацией закреплены с помощью винтов в корпусе обычной мыльницы. Дизайн регулятора зависит от Вашей фантазии и способностей.
Красной кнопкой увеличиваем уровень мощности и температуру нагрева паяльника, синей – снижаем. Программа для микроконтроллера
написана на Ассемблере. Задержки, определяющие уровень мощности, подобраны экспериментально. Их можно легко изменить в
программе и подобрать для себя необходимые уровни. Всего 10 уровней. Символ «0» на индикаторе означает, что симистор закрыт.
Символ «9» означает, что симистор постоянно открыт и устройство работает на полную мощность.
Для проверки работоспособности регулятора мощности можно подключить лампу накаливания (на фото лампа на 40Вт).
Узлы схемы не являются чем-то необычным. Расчеты компонентов силовой части сделаны в соответствии с рекомендациями документов
из открытых источников:
2. Transformerless Power Supply. Application Notes 91008b
Соблюдайте осторожность и помните про электробезопасность при работе с сетью переменного тока 220В. Правильно изготовленный регулятор из исправных деталей не требует настройки и сразу начинает работать. Для обеспечения электромагнитной совместимости следует лишь правильно подключить его к сети (фазу и нейтраль подключить так, как это показано на схеме).
На перспективу программа для микроконтроллера может быть расширена дополнительными функциями. Например, таймер на выключение – для случаев простоя паяльника без дела, в целях защиты от выгорания жала. Также можно предложить разогрев паяльника определенное время на максимальном уровне и затем переход на меньший уровень для поддержания температуры. Если эти функции найдут Вашу поддержку, то следующая версия прошивки будет дополнена этими функциями.
Схема
Плата
Исходники и прошивка
Вопросы, как обычно, складываем тут.
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
Термостат на PIC16F676
Для домашних нужд предлагается схема терморегулятора который измерял бы температуру и поддерживал температуру в погребе в помещении, в основе построения использован распространенный цифровой датчик температуры DS18b20 Dallas Semiconductor микроконтроллер серии PIC от Microchip.С помощью данного терморегулятора Вы сможете контролировать температуру и управлять подогревом в помещении в автоматическом режиме.
Возможности терморегулятора
— Показания температуры выводятся на индикатор LCD
— Возможность регулировки и поддержания температуры на установленное значение
— Контроллер PIC16F628
— DS18b20 — цифровой термодатчик
— Программа для прошивки микроконтроллера в файле thermostst.asm
— Печатная плата схема, плата
Терморегулятор предназначены для управления системами регулирования температуры в пределах от — 50°С до + 120 °С. Регулятор может использоваться как в системах отопления, так и в системах охлаждения с управлением компрессором.
Регулятор имеет систему сохранения данных.
В регуляторе встроена интеллектуальная система аварийного контроля данных в постоянной памяти, а также система контроля данных в оперативной памяти. В процессе работы регулятор проверяет данные на соответствие технических параметрам и при возникновении ситуации, при которой какой либо параметр попадает в недопустимую область, останавливает работу системы и производит перезагрузку данных.
Функция контроля среды позволяет контролировать исправность системы отопления или охлаждения по динамическим параметрам. Контроль по времени выхода оборудования на режим и отклонение параметра регулируемой среды выше допустимых пределов.
Контроль повреждения или обрыва линии от датчика.
Регистры индикации максимальной и минимальной температуры зафиксированной регулятором в течении работы.
В регуляторе применяется цифровой датчик температуры DS18B20 с возможностью подключения по кабелю на удалении до 300 м.
Возможности терморегулятора
— Показания температуры выводятся на индикатор
— Напряжение питания ~ 9 — 12 вольт или ~ 18 — 24 вольт (AC/DC)
— Возможность регулировки и поддержания температуры на установленное значение
— Диапазон задания °С гистерезиса регулирования(Тгис) от 0 до 10 °С
— Дискретность индикации — 0,1°С
— Контроллер PIC16F628— DS18b20 — цифровой термодатчик
— Файл для прошивки микроконтроллера скачать
— DS18b20 — цифровой термодатчикТермоконтроллер -55°C…125°C±0,1°C с релейным управлением и мониторингом нижнего и верхнего значений
Измерение производится с дискретностью 0,1°С. Ввиду того, что производитель DS18B20 не гарантирует заявленную точность, особенно на краях диапазона, в конструкцию терморегулятора добавлено сервисное меню коррекции показаний, в сторону уменьшения или увеличения, с шагом 0,1°С. Данная поправка заносится в энергонезависимую память и становится независимой от включения/выключения питания.
Для просмотра нижнего или верхнего значений, достаточно кратковременно нажать кнопку «В» и на индикаторе последовательно высветятся обозначения режимов и их значения:
[H],XXX,[B],XXX и возврат в режим показа текущей температуры.
Термоконтроллер
-55°C…125°C±0,1°C с релейным управлением и мониторингом нижнего и верхнего значений
Измерение производится с дискретностью 0,1°С. Ввиду того, что производитель DS18B20 не гарантирует заявленную точность, особенно на краях диапазона, в конструкцию терморегулятора добавлено сервисное меню коррекции показаний, в сторону уменьшения или увеличения, с шагом 0,1°С. Данная поправка заносится в энергонезависимую память и становится независимой от включения/выключения питания.
Для просмотра нижнего или верхнего значений, достаточно кратковременно нажать кнопку «В» и на индикаторе последовательно высветятся обозначения режимов и их значения:
[H],XXX,[B],XXX и возврат в режим показа текущей температуры.
Возможности терморегулятора
— Показания температуры выводятся на трехзначный индикатор
— Возможность регулировки и поддержания температуры на установленном значении
— Контроллер PIC16F676
— DS18b20 — цифровой термодатчик
— 74HC595 — микросхема памяти
— Файл прошивки термометра для индикатора с ОА и контроллером PIC16F676
— Файл прошивки термометра для индикатора с ОK и контроллером PIC16F676
— Файл прошивки термометра для индикатора с ОА и контроллером PIC16F630
— Файл прошивки термометра для индикатора с ОK и контроллером PIC16F630
Еще записи по теме
РЕГУЛЯТОР НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ ДЛЯ ПАЯЛЬНИКА
Хорошая пайка радиоэлементов является залогом успешной работы собранного устройства. Качество пайки определяется по характерному блеску. Сероватая и неровная пайка является потенциальной причиной плохой работы схемы. Другая важная задача заключается в том, чтобы произвести пайку не перегревая компонентов. Предлагается проверенная схема кнопочного регулятора температуры сетевого паяльника, с визуальной индикацией установленной мощности на светодиодном цифровом индикаторе.
Схема регулятора для паяльника
Как в процессе работы оценить на каком уровне мощности работает паяльник? Кто-то оценивает достаточность мощности по положению колпачка регулятора, но мы предлагаем собрать регулятор с цифровой индикацией и кнопочным управлением. Предлагаемый регулятор собран на основе популярного контроллера PIC16F628A. Тактирование микроконтроллера осуществляется встроенным генератором на частоте 4 МГц. На плате предусмотрены посадочные места под кварцевый резонатор, что позволяет применять и другие МК без внутреннего тактирования. На плате предусмотрена установка индикатора с общим анодом, путем перепайки соответствующей перемычки. В исходниках программы есть заготовки под контроллер PIC16F628A и LED индикатор с общим анодом.
Одной кнопкой увеличиваем уровень мощности и температуру нагрева паяльника, другой – снижаем. Задержки, определяющие уровень мощности, подобраны экспериментально. Их можно легко изменить в программе и подобрать для себя необходимые уровни. Всего 10 уровней. Символ «0» на индикаторе означает, что симистор закрыт. Символ «9» означает, что симистор постоянно открыт и устройство работает на полную мощность. Для проверки работоспособности регулятора мощности можно подключить лампу накаливания.
После сборки и успешного запуска, пришла мысль объединить два блока (второй для низковольтного паяльника на 12 В). На фотографиях вы видите электронный трансформатор Tashibra 220-12 в центре корпуса. И вот что получилось:
В настоящее время пользуюсь данным регулятором почти год, работает без перебоев. Как более простой вариант — можно взять схему обычного тиристорного регулятора. Схема была впервые опубликована на radiokot.ru, сборка и фото — sterc.
Форум
Обсудить статью РЕГУЛЯТОР НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ ДЛЯ ПАЯЛЬНИКА
ИЗМЕРИТЕЛЬ ТЕМПЕРАТУРЫ НА PIC16F676
В Сети полным-полно всевозможных вариантов схем электронных термометров: питающихся от блока питания или от батареек, выводящих температуру на дисплей или отсылающих данные по радиоканалу, с жидкокристаллическими или светодиодными индикаторами, показывающих температуру цифрами, столбцами или даже с помощью RGB-светодиода. Предлагаю вашему вниманию еще один вариант.
В чем его особенность? Во-первых, в подобных термометрах часто применяют спящий режим микроконтроллера. Однако для дубовой конструкции из десятка деталей, да на дубовом микрочиповском контроллере проще применить… кнопку после батарейки. Температура замеряется и показывается только тогда, когда нажата кнопка – все остальное время термометр просто-напросто выключен, и никакого спящего режима.
Кроме того, в подобных термометрах часто прибегают к связке микроконтроллер + сдвиговые регистры. Использование PIC16F676 в качестве «мозгов» и трёхразрядного индикатора в качестве дисплея позволило обойтись без дополнительных микросхем, а значит, еще больше снизить энергопотребление.
Наконец, еще одной особенностью термометра является и то, что он изначально был рассчитан на работу с пониженным напряжением. Как ни странно, реализовать это помогла «сопля» на другой плате. Маленькая капелька припоя, попавшая между плюсом и землей, разрядила свежекупленную батарейку до 2.8 вольт. Прототип термометра с этой батарейкой через раз выдавал «0», и я заинтересовался: а что же такого происходит, что время от времени он все-таки срабатывает? Согласно даташиту, напряжение питания для датчиков DS18B20 не должно быть ниже 3 вольт.
На практике же обнаружилось, что и при 2.8 вольта датчик продолжает измерять температуру; просто получается это у него не с первого раза (что интересно, промежуток между измерениями должен быть не больше секунды-двух, иначе датчик снова вернёт 0). Решение было найдено быстро – надо просто производить замер температуры дважды, с небольшой паузой (в данном случае 10 мс).
Это позволило использовать «баг как фичу»: в программе не лучшим способом реализован опрос состояния DS-ки – вместо необходимой задержки в 0.7 секунды прописан цикл while, опрашивающий датчик до тех пор, пока он не будет готов. Это заставляет контроллер ненадолго подвисать, из-за чего отключается динамическая индикация, но зато здорово снижает вероятность ошибки, если датчику вдруг потребуется чуть больше времени. В результате, несмотря на то, что напряжение на CR2032 упало уже почти до 2.7 вольт, термометр продолжает исправно работать, разве что время замера составляет иногда 2-3 секунды.
Таким образом получается продлить срок службы с одной батарейкой еще на полгода, а то и больше. Однако не стоит забывать, что у DS18B20 есть заводская погрешность в питании: встречаются экземпляры, которые уже не запускаются даже при трех с небольшим вольтах.
Схема прибора проста до безобразия
Плата была разработана под индикатор 5631BS и корпус 70×40 мм.
Крупные полигоны на плате ни с чем не соединены, они оставлены для экономии травящего раствора и сокращения времени травления платы, и могут быть удалены с нее без каких-либо последствий.
При желании и использовании батарейки и индикатора меньших размеров, плату можно уменьшить. Также можно исключить первый разряд и использовать двухразрядный индикатор, заменив знак «минус» (сегмент g первого разряда) одним светодиодом. В этом случае, правда, вместо надписи «Err» (при отсутствии питания на датчике) будет выводиться что-то типа «-rr».
Фото готового термометра
При разработке собственной платы следует учесть, что датчик может реагировать на тепло руки, поэтому кнопку следует располагать как можно дальше от него. Это исключит искажение температуры.
Прошивка представлена в двух вариантах: под общий анод и общий катод. Все файлы берите здесь.
Срок службы термометра можно значительно продлить, соединив последовательно два элемента типа CR2016 (отлично ложатся друг на друга в батарейный отсек с плюсовым контактом сверху – см. видео ниже) и добавив блок из 78L05 и пары конденсаторов в SMD корпусах. Да, стабилизатор вряд ли будет исправно работать при напряжении ниже 4.5 вольт, однако с двумя свежими элементами мы сразу получаем напряжение 6.6 вольт, так что даже до 5 В разряжаться они будут очень долго. Для повышения стабильности работы микроконтроллера можно подпаять конденсатор емкостью 0.1 мкФ параллельно его 1 и 14 выводам.
Видео, показывающее термометр в действии (единственное отличие новой версии прошивки от той, что представлена в видео – упрощённая анимация загрузки перед показом температуры):
А с вариантом термометра на Attiny можно ознакомится тут. Специально для сайта Radioskot.ru. Автор материала – Витинари.
Форум
Обсудить статью ИЗМЕРИТЕЛЬ ТЕМПЕРАТУРЫ НА PIC16F676
Вольтметр на PIC16F676
Вольтметр на PIC16F676 – статья, в которой расскажу о самостоятельной сборке цифрового вольтметра постоянного тока с пределом 0-50В. В статье приводится схема вольтметра на PIC16F676, а также печатная плата и прошивка. Вольтметр использовал для организации индикации в лабораторном блоке питания.
Технические характеристики вольтметра:
- Дискретность отображения результата измерения 0,1В;
- Погрешность 0,1…0,2В;
- Напряжение питание вольтметра 7…20В.
- Средний ток потребления 20мА
За основу конструкции взята схема автора Н.Заец из статьи «Миливольтметр». Сам автор очень щедрый и охотно делится своими разработками, как техническими, так и программными. Однако одним из существенных недостатков его конструкций (на мой взгляд) является морально-устаревшая элементная база. Использование которой, в нынешнее время, не совсем разумно.
Далее в статье я расскажу, как переделать вольтметр автора под современную элементную базу. Правки будут внесены и в рабочую программу.
На рисунке 1 показана принципиальная схема авторский вариант.
Рисунок 1 – Авторский вариант схемы.
Бегло пробегусь по основным узлам схемы. Микросхема DA1 – регулируемый стабилизатор напряжения, выходное напряжение которого регулируется подстроенным резистором R4. Такое решение не очень хорошее, так как для нормальной работы вольтметра необходим отдельный источник постоянного тока напряжением 8В. И это напряжение должно быть неизменным. Если входное напряжение будет меняться, то и выходное напряжение будет изменяться, а это не допустимо. В моей практике такое изменение привело к перегоранию PIC16F676 — микроконтроллера.
Резисторы R5-R6 – это делитель входного (измеряемого) напряжения. DD1 — микроконтроллер, HG1-HG3 – три отдельных семисегментных индикатора, которые собраны в одну информационную шину. Применение отдельных семисегментных индикаторов сильно усложняют печатную плату. Такое решение тоже не очень хорошее. Да и потребление у АЛС324А приличное.
На рисунке 2 показана переделанная принципиальная схема цифрового вольтметра.
Рисунок 2 – Схема принципиальная вольтметра постоянного тока.
Теперь рассмотрим, какие изменения были внесены в схему.
Вместо регулируемого интегрального стабилизатора КР142ЕН12А было принято решение использовать интегральный стабилизатор LM7805 с постоянным выходным напряжением +5В. Тем самым удалось надежно стабилизировать рабочее напряжение микроконтроллера. Еще один плюс такого решение — это возможность применения входного (измеряемого) напряжения для питания схемы. Если, конечно, это напряжение больше 6В, но меньше 30В. Чтобы подключиться к входному напряжению, достаточно только замкнуть перемычку(jamper). Если сам стабилизатор сильно греется, его необходимо установить на радиатор.
Для защиты входа АЦП от перенапряжения в схему был добавлен стабилитрон VD1.
Резистор R4 совместно с конденсатором С3 — рекомендованы производителем, для надежного сброса микроконтроллера.
Резистор R3 был введен в схему, для надежной защиты от паразитных помех.
Вместо трех отдельных семисегментных индикаторов был применен один общий.
Для разгрузки отдельных ножек микроконтроллера были добавлены три транзистора.
В таблице 1 можно ознакомиться со всем перечнем деталей и возможной их заменой на аналог.
| Позиционное обозначение | Наименование | Аналог/замена |
| С1 | Конденсатор электролитический — 470мкФх35В | |
| С2 | Конденсатор электролитический — 1000мкФх10В | |
| С3 | Конденсатор электролитический — 10мкФх25В | |
| С4 | Конденсатор керамический — 0,1мкФх50В | |
| DA1 | Интегральный стабилизатор L7805 | |
| DD1 | Микроконтроллер PIC16F676 | |
| HG1 | 7-ми сегментный LED индикатор KEM-5631-ASR (OK) | Любой другой маломощный для динамической индикации и подходящий по подключению. |
| R1* | Резистор 0,125Вт 91 кОм | SMD типоразмер 0805 |
| R2* | Резистор 0,125Вт 4,7 кОм | SMD типоразмер 0805 |
| R3 | Резистор 0,125Вт 5,1 Ом | SMD типоразмер 0805 |
| R4 | Резистор 0,125Вт 10 кОм | SMD типоразмер 0805 |
| R5-R12 | Резистор 0,125Вт 330 Ом | SMD типоразмер 0805 |
| R13-R15 | Резистор 0,125Вт 4,3 кОм | SMD типоразмер 0805 |
| VD1 | Стабилитрон BZV85C5V1 | 1N4733 |
| VT1-VT3 | Транзистор BC546B | КТ3102 |
| XP1-XP2 | Штыревой разъем на плату | |
| XT1 | Клеммник на 4 контакта. |
Печатная плата вольтметра постоянного тока разрабатывалась с учетом воздействия возможных паразитных помех. На рисунке 3 показана печатная плата сторона проводников (плата на рисунке не в масштабе).
Рисунок 3 – Плата печатная вольтметра на PIC16F676 (сторона проводников).
На рисунке 4 – печатная плата сторона размещения деталей.
Рисунок 4 –Плата печатная сторона размещения деталей (плата на рисунке не в масштабе).
Что касается прошивки, то изменения были внесены не существенные:
- Добавлено отключение незначащего разряда;
- Увеличено время выдачи результата на семисегментный LED индикатор.
Вольтметр, собранный из заведомо рабочих деталей, начинает работать сразу же и в наладке не нуждается. В отдельных случаях возникает необходимость подстроить точность измерения подбором резисторов R1 и R2.
Внешний вид вольтметра показан на рисунках 5-6.
Рисунок 5 – Внешний вид вольтметра.
Рисунок 6 – Внешний вид вольтметра.
Вольтметр, рассматриваемый в статье успешно прошел испытания в домашних условиях, проверялся в автомобиле с питанием от бортовой сети. Сбоев не было. Может отлично подойти для длительного использования.
Интересное видео
Подведу итоги. После всех изменений получился совсем не плохой цифровой вольтметр постоянного тока на микроконтроллере PIC16F676, с пределом измерения 0-50В. Всем кто будет повторять данный вольтметр, желаю исправных компонентов и удачи в изготовлении!
Повторили изобретение? Присылайте фото на media собака pichobby.lg.ua.
Файлы к статье:
Вольтметр на PIC16F676(статья)
Архив с проектом
Фотографии вольтметра
Alex_EXE » Дополнения к вольтметру на PIC16F676
На сайте давно была размешена статья, посвященная вольтметру на микроконтроллере PIC16F676. Со временем некоторые посетители внесли свои изменения в вольтметр и решили этими изменениями поделиться. За что им благодарность.
Реализация вольтметра от Владимира
Добавлены ключи на аноды индикатора, что повысило яркость дисплея, и позволяет использовать более мощные дисплеи.
Схема
Две печатки под DIP14 и SO14
В схеме применены транзисторы BC847 (КТ3102).
Во время обновления основной статьи вольтметра в схеме и печатках от Владимира был заменён делитель напряжения. Прошивки к вольтметру лежат в основной статье.
Скачать печатки под DIP14 и SO14
Реализация сетевого вольтметра от Wali Marat
Печатка сетевого вольтметра
Печатка отличается от схемы заменой резисторов R2 и R3 на один подстроечный 4,7к и отсутствием стабилитрона VD1.
Также была прислана модифицированная схема сетевого вольтметра, она отличается более качественной схемой стабилизации напряжения питания вольтметра.
Фото сетевого вольтметра
Скачать печатку к сетевому вольтметру
Реализация вольтметра/амперметра от Wali Marat
Схема вольтметра-амперметра
Печатная плата вольтметра-амперметра
Фото измерения напряжение
Фото измерения тока
Во все схемы от Wali Marat был добавлен стабилитрон VD1 на 5,1В(обозначен зелёным цветом), для защиты входа АЦП микроконтроллера от перенапряжения.
Скачать прошивку под реализацию вольтметра-амперметра от Wali Marat
Скачать печатку под реализацию вольтметра-амперметра от Wali Marat
Добавлдена печатка 30.03.2012
Update. Обратите внимание, что прошивка из этого поста — не самая свежая. Лучше брать прошивку из поста «Снова о регуляторе мощности. Универсальная прошивка для любого включения светодиодов».
Что он может:
- 20 уровней регулировки с запоминанием уровня
- фазовое управление мощностью
- линейная регулировка мощности (не фазы)
- наличие режима форсированного разогрева в течении 5 или 10 минут
- плавное включение нагрузки
- автоматическое отключение нагрузки через 30 мин
- наличие режима без отключения нагрузки
- линейная шкала на светодиодах
- управление мощностью и выбор режимов осуществляется двумя кнопками
- в схеме использован микропроцессор PIC16F628A.
Принципиальная схема контроллера
Регулятор мощности, принципиальная схема, PIC16F628A
Перечень элементов
| Обозначение | Номинал | Примечание |
|---|---|---|
| C1 | 1n | |
| C2 | 10µ x 10V | |
| C3 | 1n | |
| C4 | 1n | 600V |
| C5 | 100n | |
| DA1 | PC817 | |
| DA2 | MOC3020 | MOC3020-MOC3023 |
| DD1 | PIC16F628A | |
| R1 | 2k2 | |
| R2 | 220k | |
| R3 | 220k | |
| R4 | 1k | |
| R5 | 22k | |
| R6 | 220 | |
| R7 | 39 | |
| R8 | 220 | |
| R9 | 220 | |
| R10 | 220 | |
| R11 | 220 | |
| R12 | 220 | |
| R13 | 220 | |
| R14 | 220 | |
| R15 | 220 | |
| R16 | 220 | |
| R17 | 220 | |
| R18 | 220 | |
| R19 | 220 | |
| VD1 | 1N4148 | |
| VD2 | 1N4148 | |
| VD3 | 1N4148 | |
| VD4 | 1N4148 | |
| VD5 | 1N4148 | |
| VS1 | MAC15N | MAC16N |
| VT1 | 2SC828 |
Благодаря наличию оптронов цифровая часть гальванически развязана с сетью, но, тем не менее, в схеме присутствует высокое напряжение, поэтому при повторении конструкции необходимо соблюдать технику безопасности!
Осцилограммы на выводах процессора.
Смещение импульсов друг относительно друга на осцилограмме соответствует второй ступени регулировки мощности (горит 1 светодиод)
Ширина импульса на RA4 около 170uS, на RB3 около 1.5mS
Прошивка
Версия 2: (доступно зарегистрированным пользователям)
Обратите внимание, что более свежая и функциональная прошивка есть здесь
Правильно выставленные фьюзы — залог успеха:
CONFIG = 0x2150
или
CONFIG = 0x3F50 (если считать неопределенные биты 9-12 за «1»)
| CP | — | — | — | — | CPD | LVP | BOREN | MCLRE | FOSC2 | !PWRTE | WDTE | FOSC1 | FOSC0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | x | x | x | x | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Для прользователей IC-PROG установка фьюзов должна выглядеть так (сам не проверял, подтвердите или поправьте в комментах кто пробовал)
FOSC = 100 (INTOSC internal oscillator: I/O function on RA6/OSC2/CLKOUT pin, I/O function on RA7/OSC1/CLKIN)
WDTE = 0 (WDT. Disabled)
PWRTE = 0 (Power-up Timer Enable bit. Enabled)
MCLRE = 0 (RA5/MCLR Pin Function Select bit. RA5/MCLR is digital I/O)
LVP = 0 (Low Voltage Programming Enable bit. RB4/PGM is digital I/O, Low Voltage Programming is off)
Как и любая цифровая схема, данный регулятор не нуждается в налаживании, и в случае правильной сборки и исправных деталей начинает работать сразу. Но, как оказалось, это только в теории. На практике бывает, что контроллер в лучшем случае не работает вообще, и в этом случае проблему отыскать сравнительно легко. Это или фьюзы неверно выставлены, ошибка в монтаже или еще что-то подобное, глобальное.
Гораздо хуже, когда процессор вроде работает, есть индикация, но в нагрузке творится что-то непонятное. В таком случае очень полезно посмотреть осциллограммы на входах и выходах процессора RA4 и RB3.
К сожалению, не у всех под рукой есть осциллограф. С расчетом именно на такой случай я добавляю тестовую прошивку, которая позволит определить, есть ли на входе RB3 сигнал с частотой 100Гц с детектора нуля.
Прошивка
Версия 1 от 09.04.13: (доступно зарегистрированным пользователям)
Данная прошивка предназначена только для указанной цели, больше ничего она не делает. Фьюзы для этой прошивки такие-же, как и для основной прошивки. Она работает с рассчетом, что используется внутренний тактовый генератор на 4MHz. Результат работы выводится на светодиодный индикатор.
Значения отдельных светодиодов индикатора указаны на рисунке ниже:
Фактически индикаторы означают следующее:
0-20 Hz — импульсов скорее всего нет вообще
<93 Hz — импульсы следуют с сильно низкой частотой
с 94 по 106 Hz — норма (с учетом погрешности калибровки внутреннего генератора на 4MHz)
>108 Hz — импульсы следуют слишком часто
Возможна ситуация, когда горит одновременно несколько светодиодов, что означает, что обнаружены импульсы, следующие с разными интервалами (частотами), чего в нормально работающем детекторе нуля не должно быть, максимум — пара соседних из «нормального» интервала
Наконец регулятор обзавёлся печатной платой, которую разработал и любезно предоставил RN3QNR
Печатная плата в формате .LAY: (доступно зарегистрированным пользователям)
Выглядит в собранном виде это так:
Для регулятора готова новая прошивка, которая позволяет работать в одном из двух режимов. Параметры каждого из режимов (время и мощность форсированного разогрева, время до отключения и мощность при отключении) могут быть выставленны индивидуально в режиме настроек.
Читайте про новую прошивку здесь
Даташиты
PIC16F676 — это микроконтроллер из семейства PIC16F, изготовленный компанией MICROCHIP TECHNOLOGY. Это 8000-битный КМОП-микроконтроллер , пользующийся большой популярностью среди любителей и инженеров благодаря своим характеристикам, стоимости и небольшим размерам.
Конфигурация контактов
PIC16F676 — это 14-контактное устройство, и многие из них могут выполнять несколько функций, как показано на рисунке выше.Описание каждой из этих функций приведено ниже.
Pin | Функция | Описание |
1 | VDD | Положительный источник питания |
2 | RA5 / T1CKI / OSC1 / CLKIN | RA5: контакт 5 порта A T1CKI: Таймер1, внешний тактовый вход OSC1: контакт генератора 1 CLKI: вход внешнего источника синхронизации |
3 | RA4 / T1G / OSC2 / AN3 / CLKOUT | RA4: контакт 4 порта A T1G: Таймер1 Гейт OSC2: контакт 2 генератора AN3: аналоговый вход 3 CLKO: выход источника синхронизации |
4 | RA3 / MCLR / VPP | RA3: контакт 3 порта A MCLR: главный вход сброса или сброс VPP: напряжение программирования |
5 | RC5 | RC5: контакт 5 порта C |
6 | RC4 | RC4: контакт 4 порта C |
7 | RC3 / AN7 | RC3: контакт 3 порта C AN7: аналоговый вход 7 |
8 | RC2 / AN6 | RC2: контакт порта C2 AN6: аналоговый вход6 |
9 | RC1 / AN5 | RC1: контакт порта C1 AN5: аналоговый вход5 |
10 | RC0 / AN4 | RC0: контакт порта C0 AN4: аналоговый вход4 |
11 | RA2 / AN2 / COUT / T0CKI / INT | RA2: контакт 2 порта A AN2: аналоговый вход2 ВЫХОД: выход компаратора T0CKI: вход таймера 0 INT: внешнее прерывание |
12 | RA1 / AN1 / CIN- / VREF / ICSPCLK | RA1: контакт 1 порта A AN1: аналоговый вход1 CIN-: вход компаратора VREF: ссылка на внешнее напряжение ICSPCLK: Часы последовательного программирования |
13 | RA0 / AN0 / CIN + / ICSPDAT | RA0: Pin0 порта A AN0: аналоговый вход0 CIN +: вход компаратора ICSPDAT: последовательный ввод-вывод данных программирования |
14 | VSS | Земля |
PIC16F676 Особенности и электрические характеристики
CPU | 8-битный |
Общее количество контактов | 14 |
Программируемые контакты | 12 |
Интерфейс связи | ICSP или внутрисхемный последовательный интерфейс программирования (13,14 контакта) [Может использоваться для программирования этого контроллера] |
АЦП Особенность | 8 каналов с 10-битным разрешением |
| Функция таймера | Один 8-битный счетчик, Один 16-битный счетчик |
ШИМ-каналов | Нет в наличии |
Аналоговый Компаратор | В наличии-1 |
Внешний генератор | до 20 МГц |
Внутренний генератор | Внутренний генератор R-C с частотой 4 МГц, откалиброванный на заводе-изготовителе до ± 1% |
Память программ / Флэш-память | 2 Кбайт [100000 циклов записи / стирания] |
CPU Speed | 1MIPS @ 1MHz |
RAM | 64 байта |
EEPROM | 128байт |
сторожевой таймер | Доступен и предлагается с независимой Осциллятордля надежной работы |
энергосберегающих режимов | Доступен |
Рабочее напряжение | 2.От 0 до 5,5 В |
Максимальный ток на любой вывод ввода / вывода | IN: 25 мА OUT: 25 мА |
Рабочая температура | -40 ° C до + 125 ° C |
Максимальный ток на выводе VDD | 250 мА |
PIC16F676 Замена
PIC16F630
Подобные микроконтроллеры
PIC16F636, PIC16F684
PIC16F676 Обзор микроконтроллера
PIC16F676 — это микроконтроллер, который хорошо подходит для обучения и экспериментов для инженеров, поскольку имеет большой цикл перезаписи флэш-памяти.Контроллер имеет 2 КБ флеш-памяти, которой достаточно для начинающих разработчиков базовых программ. Кроме того, 12 GPIO предназначены для работы с током 20 мА (возможность управления светодиодами), с помощью которого новички могут подключать периферийные устройства под рукой с меньшей осторожностью.
PIC16F676 имеет очень мало функций, и его нельзя использовать для разработки расширенных приложений. Он используется для разработки небольших приложений (таких как драйвер дисплея) и для разработки программ новичками, которые хотят войти в платформу микроконтроллера.
Как использовать PIC16F676 Микроконтроллер
Любой микроконтроллер необходимо запрограммировать перед установкой в любую систему или приложение. Итак, сначала нам нужно запрограммировать контроллер PIC16F676.
Весь процесс программирования PIC16F676 идет так:
- Сначала перечислите все функции, которые будут выполняться этим контроллером.
- Затем напишите эти функции в «программном обеспечении IDE», используя язык «C».
- Это программное обеспечение IDE можно бесплатно загрузить на веб-сайте компании.
- После написания нужной программы скомпилируйте ее для устранения ошибок.
- Для успешной компиляции приложение IDE генерирует HEX-файл для написанной программы.
- Выберите устройство программирования (обычно ‘PIC kit 3’ или ‘PIC kit 2’), которое устанавливает связь между ПК и PIC16F676.
- Подключите устройство программирования к микроконтроллеру соответствующим образом.
- Запустите программу дампа файлов HEX, которая связана с выбранным устройством программирования.
- Выберите соответствующий программный файл HEX и запишите этот файл HEX на флэш-память PIC16F676.
- Отключите программатор и подключите соответствующие периферийные устройства для контроллера.
После подключения питания контроллер выполняет этот код HEX, сохраненный в памяти (который является записанной программой), и создает ответ в соответствии с инструкциями.
Приложения
- Новичок приложений
- Хобби-проекты
- Витрины
- Доска развития для учеников
- Встраиваемые системы, такие как дисплеи и счетчики с прокруткой
2D-модель
Бесплатная доставка PIC16F676 I / SL PIC16F676ISL PIC16F676 | |
Добро пожаловать в наш магазин.
Если вы покупаете больше количества, пожалуйста, свяжитесь с нами. пожалуйста, подождите несколько минут и повторите попытку Платежи должны быть завершены в течение 3 дней.
1. Доставка по всему миру. (За исключением некоторых стран и APO / FPO)
2. Заказы обрабатываются своевременно после подтверждения платежа.
3. Мы только грузим к адресам подтвердили заказ. Ваш заказ адрес должен совпадать с адресом доставки.
4. Показанные изображения не являются фактическим товаром и предназначены только для ознакомления.
5. ВРЕМЯ ПЕРЕХОДА ОБСЛУЖИВАНИЯ, предоставляемых перевозчиком, исключая выходные и праздничные дни. Время в пути может меняться, особенно в праздничные дни.
6. Если вы не получили посылку в течение 30 дней с момента оплаты, пожалуйста, свяжитесь с нами.Мы отследим посылку и свяжемся с вами как можно скорее с ответом. Наша цель — удовлетворение клиентов!
7. Из-за разницы в состоянии склада и времени мы выберем доставку вашего товара с нашего первого доступного склада для быстрой доставки.
8. Срок поставки:
| Страна | Прибл. Срок поставки | |
Воздушная почта Китайской Почты | США, Великобритания, Австралия | 20-30 рабочих дней |
| Канада, Западная Европа, Северная Европа, Центральная Европа | 20-30 рабочих дней | |
| Другая страна | 20-30 рабочих дней | |
| FedEx или DHL | Северная Америка, Австралия, Западная Европа, Северная Европа, Центральная Европа | 3-7 рабочих дней |
| Другая страна | 5-10 рабочих дней |
1.У вас есть 7 дней, чтобы связаться с нами и 30 дней, чтобы вернуть его со дня его получения. Если этот предмет находится в вашем распоряжении более 7 дней, он считается использованным, и МЫ НЕ ВЫДАЕМ ВАМ ВОЗВРАТ ИЛИ ЗАМЕНУ. Нет никаких исключений! Стоимость доставки несет продавец и покупатель пополам.
2. Все возвращаемые товары ДОЛЖНЫ БЫТЬ в оригинальной упаковке, и вы ДОЛЖНЫ ПРЕДОСТАВИТЬ нам номер отслеживания доставки, конкретную причину возврата и ваш номер телефона.
3. Мы вернем ВАШУ ПОЛНУЮ СУММУ ВЫИГРЫШНОЙ ЗАЯВКИ, после получения товара в его первоначальном состоянии и упаковке со всеми компонентами и аксессуарами, ПОСЛЕ ОБОИХ Покупатель и Продавец отменяют транзакцию с Aliexpress.ИЛИ, вы можете выбрать замену.
4. Мы будем нести всю стоимость доставки, если товар (ы) не так, как рекламируется.
Мы поддерживаем высокие стандарты качества и стремимся к 100% удовлетворенности клиентов! Обратная связь очень важна. Мы просим вас немедленно связаться с нами, прежде чем вы дадите нам нейтральный или отрицательный отзыв, чтобы мы могли удовлетворительно решить ваши проблемы.
Невозможно решить проблемы, если мы не знаем о них
Добро пожаловать на следующий визит
‘
,Бесплатная доставка PIC16F676 I / SL PIC16F676ISL PIC16F676 | |
Добро пожаловать в наш магазин.
Если вы покупаете больше количества, пожалуйста, свяжитесь с нами. пожалуйста, подождите несколько минут и повторите попытку Платежи должны быть завершены в течение 3 дней.
1. Доставка по всему миру. (За исключением некоторых стран и APO / FPO)
2. Заказы обрабатываются своевременно после подтверждения платежа.
3. Мы только грузим к адресам подтвердили заказ. Ваш заказ адрес должен совпадать с адресом доставки.
4. Показанные изображения не являются фактическим товаром и предназначены только для ознакомления.
5. ВРЕМЯ ПЕРЕХОДА ОБСЛУЖИВАНИЯ, предоставляемых перевозчиком, исключая выходные и праздничные дни. Время в пути может меняться, особенно в праздничные дни.
6. Если вы не получили посылку в течение 30 дней с момента оплаты, пожалуйста, свяжитесь с нами.Мы отследим посылку и свяжемся с вами как можно скорее с ответом. Наша цель — удовлетворение клиентов!
7. Из-за разницы в состоянии склада и времени мы выберем доставку вашего товара с нашего первого доступного склада для быстрой доставки.
8. Срок поставки:
| Страна | Прибл. Срок поставки | |
Воздушная почта Китайской Почты | США, Великобритания, Австралия | 20-30 рабочих дней |
| Канада, Западная Европа, Северная Европа, Центральная Европа | 20-30 рабочих дней | |
| Другая страна | 20-30 рабочих дней | |
| FedEx или DHL | Северная Америка, Австралия, Западная Европа, Северная Европа, Центральная Европа | 3-7 рабочих дней |
| Другая страна | 5-10 рабочих дней |
1.У вас есть 7 дней, чтобы связаться с нами и 30 дней, чтобы вернуть его со дня его получения. Если этот предмет находится в вашем распоряжении более 7 дней, он считается использованным, и МЫ НЕ ВЫДАЕМ ВАМ ВОЗВРАТ ИЛИ ЗАМЕНУ. Нет никаких исключений! Стоимость доставки несет продавец и покупатель пополам.
2. Все возвращаемые товары ДОЛЖНЫ БЫТЬ в оригинальной упаковке, и вы ДОЛЖНЫ ПРЕДОСТАВИТЬ нам номер отслеживания доставки, конкретную причину возврата и ваш номер телефона.
3. Мы вернем ВАШУ ПОЛНУЮ СУММУ ВЫИГРЫШНОЙ ЗАЯВКИ, после получения товара в его первоначальном состоянии и упаковке со всеми компонентами и аксессуарами, ПОСЛЕ ОБОИХ Покупатель и Продавец отменяют транзакцию с Aliexpress.ИЛИ, вы можете выбрать замену.
4. Мы будем нести всю стоимость доставки, если товар (ы) не так, как рекламируется.
Мы поддерживаем высокие стандарты качества и стремимся к 100% удовлетворенности клиентов! Обратная связь очень важна. Мы просим вас немедленно связаться с нами, прежде чем вы дадите нам нейтральный или отрицательный отзыв, чтобы мы могли удовлетворительно решить ваши проблемы.
Невозможно решить проблемы, если мы не знаем о них
Добро пожаловать на следующий визит
‘
,Бесплатная доставка PIC16F676 I / SL PIC16F676ISL PIC16F676 | |
Добро пожаловать в наш магазин.
Если вы покупаете больше количества, пожалуйста, свяжитесь с нами. пожалуйста, подождите несколько минут и повторите попытку Платежи должны быть завершены в течение 3 дней.
1. Доставка по всему миру. (За исключением некоторых стран и APO / FPO)
2. Заказы обрабатываются своевременно после подтверждения платежа.
3. Мы только грузим к адресам подтвердили заказ. Ваш заказ адрес должен совпадать с адресом доставки.
4. Показанные изображения не являются фактическим товаром и предназначены только для ознакомления.
5. ВРЕМЯ ПЕРЕХОДА ОБСЛУЖИВАНИЯ, предоставляемых перевозчиком, исключая выходные и праздничные дни. Время в пути может меняться, особенно в праздничные дни.
6. Если вы не получили посылку в течение 30 дней с момента оплаты, пожалуйста, свяжитесь с нами.Мы отследим посылку и свяжемся с вами как можно скорее с ответом. Наша цель — удовлетворение клиентов!
7. Из-за разницы в состоянии склада и времени мы выберем доставку вашего товара с нашего первого доступного склада для быстрой доставки.
8. Срок поставки:
| Страна | Прибл. Срок поставки | |
Воздушная почта Китайской Почты | США, Великобритания, Австралия | 20-30 рабочих дней |
| Канада, Западная Европа, Северная Европа, Центральная Европа | 20-30 рабочих дней | |
| Другая страна | 20-30 рабочих дней | |
| FedEx или DHL | Северная Америка, Австралия, Западная Европа, Северная Европа, Центральная Европа | 3-7 рабочих дней |
| Другая страна | 5-10 рабочих дней |
1.У вас есть 7 дней, чтобы связаться с нами и 30 дней, чтобы вернуть его со дня его получения. Если этот предмет находится в вашем распоряжении более 7 дней, он считается использованным, и МЫ НЕ ВЫДАЕМ ВАМ ВОЗВРАТ ИЛИ ЗАМЕНУ. Нет никаких исключений! Стоимость доставки несет продавец и покупатель пополам.
2. Все возвращаемые товары ДОЛЖНЫ БЫТЬ в оригинальной упаковке, и вы ДОЛЖНЫ ПРЕДОСТАВИТЬ нам номер отслеживания доставки, конкретную причину возврата и ваш номер телефона.
3. Мы вернем ВАШУ ПОЛНУЮ СУММУ ВЫИГРЫШНОЙ ЗАЯВКИ, после получения товара в его первоначальном состоянии и упаковке со всеми компонентами и аксессуарами, ПОСЛЕ ОБОИХ Покупатель и Продавец отменяют транзакцию с Aliexpress.ИЛИ, вы можете выбрать замену.
4. Мы будем нести всю стоимость доставки, если товар (ы) не так, как рекламируется.
Мы поддерживаем высокие стандарты качества и стремимся к 100% удовлетворенности клиентов! Обратная связь очень важна. Мы просим вас немедленно связаться с нами, прежде чем вы дадите нам нейтральный или отрицательный отзыв, чтобы мы могли удовлетворительно решить ваши проблемы.
Невозможно решить проблемы, если мы не знаем о них
Добро пожаловать на следующий визит
‘
,Похожие записи
