Цифровой амперметр для зарядки своими руками схема. Цифровой амперметр для зарядного устройства: схема и подключение своими руками

Основные компоненты схемы:

• ATtiny13 — микроконтроллер со встроенным 10-битным АЦП
• Шунт — токовый резистор малого сопротивления (0.1 Ом)
• Операционный усилитель — усиливает сигнал с шунта
• 7-сегментный индикатор — отображает измеренное значение тока

Микроконтроллер измеряет падение напряжения на шунте, рассчитывает ток и выводит его значение на индикатор. Точность измерения составляет около 0.01А.

Сборка цифрового амперметра своими руками

Процесс сборки цифрового амперметра для зарядного устройства включает следующие этапы:

1. Изготовление печатной платы по разработанной схеме
2. Монтаж электронных компонентов на плату
3. Программирование микроконтроллера (прошивка кода)
4. Калибровка амперметра с помощью эталонного прибора
5. Установка амперметра в корпус зарядного устройства

При сборке важно использовать качественные компоненты и соблюдать правила монтажа. Особое внимание нужно уделить выбору и подключению токового шунта, так как от него зависит точность измерений.

Подключение амперметра к зарядному устройству

Правильное подключение амперметра к зарядному устройству крайне важно для его корректной работы. Как подключить цифровой амперметр?

1. Токовый шунт амперметра включается последовательно в цепь зарядки, между выходом зарядного устройства и аккумулятором
2. Питание схемы амперметра (обычно 5В) берется от стабилизированного источника зарядного устройства
3. Общий провод амперметра соединяется с общим проводом зарядного устройства
4. Желательно предусмотреть возможность отключения амперметра при необходимости

При подключении нужно строго соблюдать полярность. Неправильное подключение может вывести амперметр из строя. Также важно обеспечить надежный контакт в местах соединений.

Калибровка и настройка цифрового амперметра

После сборки и подключения амперметр необходимо откалибровать для обеспечения точных измерений. Процесс калибровки включает следующие шаги:

1. Подключение эталонного амперметра параллельно самодельному
2. Пропускание через амперметры тока различной величины
3. Сравнение показаний и корректировка коэффициентов в прошивке
4. Повторение процедуры до достижения требуемой точности

Калибровку рекомендуется выполнять в нескольких точках диапазона измерений. Это позволит обеспечить высокую точность во всем рабочем диапазоне токов зарядного устройства.

Преимущества самодельного цифрового амперметра

Изготовление цифрового амперметра своими руками имеет ряд преимуществ по сравнению с покупкой готового устройства:

• Более низкая стоимость при сопоставимых характеристиках
• Возможность адаптации под конкретное зарядное устройство
• Повышение знаний и навыков в электронике
• Удобство ремонта и модернизации в будущем
• Применение в других самодельных проектах

Самодельный амперметр можно легко модифицировать, например, добавив функцию измерения отданной емкости или таймер зарядки. Это позволяет создать многофункциональное устройство, отвечающее индивидуальным потребностям.

Типичные ошибки при изготовлении амперметра

При самостоятельном изготовлении цифрового амперметра следует избегать следующих распространенных ошибок:

• Неправильный выбор номинала токового шунта
• Низкое качество монтажа и ненадежные соединения
• Отсутствие защиты входных цепей от перегрузки
• Недостаточная фильтрация питания схемы
• Ошибки в программном коде микроконтроллера

Чтобы избежать этих проблем, необходимо тщательно изучить схему, использовать качественные компоненты и аккуратно выполнять монтаж. Также рекомендуется предусмотреть защиту от неправильного подключения и перегрузки по току.

Изготовление цифрового амперметра своими руками — увлекательный и полезный проект для любителей электроники. Он позволяет не только получить нужное устройство, но и значительно расширить свои знания и навыки. При правильном подходе самодельный амперметр может не уступать по характеристикам промышленным аналогам.

Цифровой амперметр своими руками схема

Канал ЭлектроХобби на YouTube. Достаточно удобно, когда на блоке питания установлен индикатор, показывающий постоянное напряжение и ток. При питании нагрузки всегда можно видеть падение напряжения, величину потребляемого тока. Но не все источники питания оснащены амперметрами и вольтметрами. У покупных, более дорогостоящих блоков питания они имеются, а вот у дешевых моделях их нет. Да и в самодельных БП их не всегда ставят.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

Содержание:

• ВСТРАИВАЕМЫЙ ЦИФРОВОЙ ВОЛЬТМЕТР-АМПЕРМЕТР
• Амперметр на светодиодах своими руками (схема)
• Амперметры цифровые DP3, DP6 переменного тока
• Простой встраиваемый ампервольтметр на PIC16F676
• Измерительная техника
• Амперметр цифровой своими руками. Цифровые амперметры и вольтметры
• ВольтАмперметр с внешним шунтом
• Цифровой амперметр и вольтметр для блока питания
• Цифровой амперметр на светодиодах в столбик

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Подключаем амперметр,указатели,датчики на трактор,автомобиль(часть-1)

ВСТРАИВАЕМЫЙ ЦИФРОВОЙ ВОЛЬТМЕТР-АМПЕРМЕТР

Схему вы можете видеть посмотреть рисунке, а полный вариант с прошивкой и печатной платой в программе Sprint Layout и некоторыми фотографиями проекта вы можете скачать по ссылке чуть выше. Вольтметр используется для измерения напряжения в диапазоне ,99 вольт и этот интервал разделен в два периода — , и ,99 вольта.

Переключение с одного интервала в другой полностью автоматическое. Входное сопротивление первого участка — кОм, второго около кОм. Принцип работы цифрового измерительного прибора основан на методе преобразования измеряемого напряжения в частоту с применением операции интегрирования. Это позволяет получить большую разрешающую способность в широком диапазоне измеряемого напряжения.

Расчет частоты, автоматическое переключение пределов и отображение результатов измерения в светодиодном дисплее осуществляет микроконтроллер. Это позволило точно подобрать номиналы сопротивления делителя напряжения при регулировке вольтметра. Конструкция собрана с использованием печатной платы в нескольких вариантах, в том числе для SMD компонентов.

Питается конструкция от трансформаторного блока питания с стабилизатором напряжения с типовой схемой включения. Блок питания выполнен на самодельной печатной плате в Sprint Layout и находится также в общем архиве вместе с фотографиями готового устройства. Настройка вольтметра на микроконтроллере состоит в подборе сопротивлением R3 тока зарядки емкости C2 и подбор номиналов сопротивления делителя напряжения.

Предварительно делитель настраивается переменными сопротивлениями R2 — кОм, R5 — 13 кОм. На вход устройства подают стабилизированное напряжение в интервале 9 вольт, контролируя эталонным прибором. Сопротивлением R3 уравнивают показания обоих вольтметров. Постепенно прибавляют напряжение до тех пор, пока измерительное устройство не переключится на другой диапазон Если показания вольтметра тормозят при этом, то сопротивлениями R2 и R5 настраивают переключение устройства на второй диапазон, после этого повторяют настройку сопротивлением R3.

Затем подключают вольтметр к максимально допустимому напряжение до в и сопротивлениями R2 и R5 корректируют выводимые данные. Далее подают на вход 5 вольт и при необходимости настраивают показания сопротивлением R3.

Если вы решили собрать что-либо на микроконтроллере сразу встает проблема как и чем его запрограммировать. Для ее решения предлагаю воспользоваться подборкой схем и конструкций простых самодельных AVR программаторов для программирования микроконтроллеров. Вольтметр на микроконтроллере схема своими руками Итак, хочу сегодня рассмотреть очередной проект с применением микроконтроллеров, но еще и очень полезный в ежедневных трудовых буднях радиолюбителя.

Это цифровой вольтметр на микроконтроллере. Схема его была взята из журнала радио за год и может быть с легкостью перестроена под амперметр.

Амперметр на светодиодах своими руками (схема)

Введите электронную почту и получайте письма с новыми самоделками. Не более одного письма в день. Войти Чужой компьютер. В гостях у Самоделкина! Простой цифровой амперметр до 10А за 5 минут.

Вольтметр на микроконтроллере схема своими руками Принцип работы цифрового измерительного прибора основан на методе преобразования.

Амперметры цифровые DP3, DP6 переменного тока

В зависимости от диапазона измерения амперметры DP3, DP6 подключают напрямую или через трансформатор тока. Цифровые амперметры переменного тока необходимо подключать к измеряемой цепи последовательно. Пределы измерения в приборах DP6 можно изменять переключателями, которые находятся внутри прибора. Класс точности измерения цифровых амперметров DP3, DP6 — 0,5. Характеристики амперметров DP3, DP6 значатся в таблице. Инструкция Цифровые амперметры DP3 англ. Инструкция Цифровые амперметры DP6 англ. Гарантия работы поставляемых нашей компанией амперметров DP3, DP6 составляет 1 год. Это подкрепляется необходимыми документами по качеству.

Простой встраиваемый ампервольтметр на PIC16F676

Войти Регистрация. Логин: Пароль Забыли? Популярные ICO. Обзор ICO Agrotechfarm: цели, преимущества, токены. Обзор ICO fatcats.

Пользователь интересуется товаром MTS — Детектор углекислого газа со звуковым сигналом. Пользователь интересуется товаром MP — ти канальный таймер, термостат, АЦП, часы, v1,95а.

Измерительная техника

Сайт помогает найти что-нибудь интересное в огромном ассортименте магазинов и сделать удачную покупку. Если Вы купили что-то полезное, то, пожалуйста, поделитесь информацией с другими. Также у нас есть DIY сообщество , где приветствуются обзоры вещей, сделанных своими руками. Идеальный номер два? Своими руками.

Амперметр цифровой своими руками. Цифровые амперметры и вольтметры

В принципе можно сейчас и дешевле найти если хорошо поискать , но не факт что это не будет в ущерб качеству сборки прибора. Вот его характеристики:. И всё было бы хорошо, поставил по месту и пользовался, да попалась на глаза информация о возможности их доработки — добавление функции измерения тока. Приготовил всё необходимое: двухполюсной тумблер, выводные резисторы — один МЛТ-1 на кОм и второй проволочный на 0,08 Ом изготовил из нихромовой спирали диаметром 0,7 мм. И целый вечер согласно найденной схемы и руководства по её реализации соединял это хозяйство проводами с вольтметром.

Рассмотрены не сложные схемы цифровых вольтметра и амперметра, построенных без использования микроконтроллеров на микросхемах СА

ВольтАмперметр с внешним шунтом

Амперметры — это устройства, которые используются с целью определения силы тока в цепи. Цифровые модификации изготавливаются на базе компараторов. По точности измерения они различаются. Также важно отметить, что приборы могут устанавливаться в цепи с постоянным и переменным током.

Цифровой амперметр и вольтметр для блока питания

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Вольтметр в амперметр

Многие начинающие радиолюбители, собирая себе, сначала, простой регулируемый блок питания , без наворотов, в дальнейшем, думаю, захотят расширения его функциональности. Здесь есть два варианта, можно собрать новый блок питания, идущий сразу с защитой, с регулировкой тока, и возможно какими-либо другими, расширенными возможностями. Либо пойти тем путем, каким пошел я, произведя апгрейд или говоря по другому, усовершенствование существующего, проверенного временем блока питания. В свое время собрал, для своего простого регулируемого блока питания, плату регулировки тока и плату защиты от КЗ, дополнив, таким образом, его схему. Но при пользовании этим блоком питания, напряжение на выходе, по прежнему, приходилось выставлять ориентируясь по показаниям мультиметра, включенным как вольтметр. Также и ток, при включенной регулировке выходного тока, приходилось выставлять по показаниям миллиамперметра тестера.

Диапазон — до Особенность его состоит в том, что он построен на распространённом микроконтроллере PIC16F, однако, несмотря на это, имеет возможность одновременного отображения измеряемых напряжения и силы тока на четырёхсимвольных или трёхсимвольных семисегментных индикаторах, как с общим анодом, так и с общим катодом задаётся одним резистором.

Цифровой амперметр на светодиодах в столбик

Теперь вы точно подберете идеальный ноутбук для работы или учебы! Данная статья описывает преимущества SSD накопителей для приложений и игр. Также здесь выполняется сравнение между достоинств данного накопителя с устаревшим аналогом. В статье речь идет о том, как отремонтировать пластмассовый китайский электрочайник. Настольный блок питания с защитой, предназначенный для большинства радиолюбительских целей, имеющий мощность В на A. Электрическая динамомашина своими руками или переделка фонарика в динамо-машину.

Полезные советы. Как изготовить шунт для амперметра Электрознайка. Правильный шунт на любой ток.

Амперметр своими руками в домашних условиях

Если цепь содержит не менее двух узлов и контуров и не менеетрёх ветвей, то такая цепь являетсяразветвлённой, в противном случае——неразветвлённой. Смешанным соединением участков электрической цепи называется сочетание последовательных и параллельных соединений. Взависимости от соотношения сопротивления источника и нагрузки различают четыре режима электрической цепи:. В связи с низким КПД, согласованный режим применяется главным образом в маломощных в первую очередь электронных цепях.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

Содержание:

• Что такое шунт в электричестве
• Как подключить амперметр
• Простой цифровой амперметр до 10А за 5 минут
• Расчет измерительного шунта миллиамперметра
• Переделка вольтметра с AliExpress в амперметр. Из вольтметра амперметр
• Прибор для измерения силы тока. Как измерить силу тока мультиметром

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Расчет шунта для амперметра без формул!!

Что такое шунт в электричестве

Вольтметр автомобильный — это полезное устройство, позволяющее автомобилисту всегда знать о том, какое напряжение в бортовой сети его транспортного средства.

Многих автолюбителей сегодня интересует вопрос, как соорудить такой девайс самостоятельно в домашних условиях. Ниже вы сможете найти пошаговую инструкцию по изготовлению прибора своими руками. Как сделать вольтметр? Как правильно должен подключаться сделанный электронный вольтметр в прикуриватель, какая схема подключения?

Для начала давайте ознакомимся с основными характеристиками устройства. Как мы уже сказали, цифровой вольтметр предназначен для измерения напряжения. Аналоговое устройство представляет собой девайс, оснащенный стрелочным указателем, а также шкалой. На сегодняшний день такие устройства используются очень редко, в последнее время все большую популярность набирают цифровые девайсы. Что касается непосредственно видов, то в продаже можно найти либо простые устройства, либо комбинированные.

Итак, если вы решили соорудить вольтметр автомобильный из калькулятора, светодиодный из ламп или любой другой, вы должны как минимум разбираться в этой теме. Ламповый вольтметр или вольтметр на светодиодах можно приобрести в любом тематическом магазине автоэлектроники. Но если вы решили все сделать своими руками, то учтите, что просто взять плату и установить ее в авто — не выход, нужна определенные познания в области электроники. Мы рассмотрим пример схемы цифрового девайса в автомобиле, в частности, вольтметр на pic16f Ниже приведена схема устройства с пределом измерения 50 вольт, этого вполне достаточно.

На двух резисторах — R1 и R2 — обустроен делитель напряжения, а элемент R3 предназначен для калибровки девайса. Еще один компонент С1 конденсатор используется для защиты системы от сигнальных помех, также он позволяет сглаживать входной импульс. VD1 — это стабилитрон, предназначенный для ограничения уровня входного напряжения на входе контроллера, его использование необходимо для того, чтобы вход МК не сгорел, когда напряжение в сети увеличится.

Инвертирующий компонент девайса собран на резисторах RR13, а также транзисторе VT1. Инвертор зажигает точку непосредственно на самом индикаторе вместе со вторым разрядом. К МК подключается индикатор с анодом, характеризующийся минимальным потреблением тока. Что касается непосредственно настройки девайса, то она осуществляется при помощи подстроечного резистора R3 автор видео о том, как своими руками соорудить вольтметр — Руслан К. Чтобы подключить вольтметр на микроконтроллере в свой автомобиль самостоятельно, для начала следует определиться с местом монтажа.

Установка осуществляется в любом удобное для водителя место. В нашем случае мы установим вольтметр в машину в центральную консоль. Подробнее о том, как осуществляется монтаж цифрового вольтметра своими силами, вы можете узнать из видео ниже автор видео — Авто мир. Skip to content. Содержание 1 Характеристика автомобильного вольтметра 1. Есть ли в вашем автомобиле вольтметр? Да Нет.

Как подключить амперметр

Мой жених отлично готовит, но у него нет коптильни. Я решила сделать своими руками коптильню, которая хорошо смотрелась бы на заднем дворике нашего дома, на даче и даже на балконе, она миниатюрных размеров, поэтому можно назвать ее походной. Первый шаг самый простой после рыскания в интернете заключался в сборе элементов. Вот они, на фотографии. На нижней ступени лежит электрическая плитка.

Переделка вольтметра с AliExpress в амперметр. Заказал себе Я не гонюсь за прецезионной точностью, в домашних условиях этого и не нужно. . Как сделать зарядное устройство для шуруповерта 18 вольт своими руками.

Простой цифровой амперметр до 10А за 5 минут

Вольтметр автомобильный — это полезное устройство, позволяющее автомобилисту всегда знать о том, какое напряжение в бортовой сети его транспортного средства. Многих автолюбителей сегодня интересует вопрос, как соорудить такой девайс самостоятельно в домашних условиях. Ниже вы сможете найти пошаговую инструкцию по изготовлению прибора своими руками. Как сделать вольтметр? Как правильно должен подключаться сделанный электронный вольтметр в прикуриватель, какая схема подключения? Для начала давайте ознакомимся с основными характеристиками устройства. Как мы уже сказали, цифровой вольтметр предназначен для измерения напряжения. Аналоговое устройство представляет собой девайс, оснащенный стрелочным указателем, а также шкалой. На сегодняшний день такие устройства используются очень редко, в последнее время все большую популярность набирают цифровые девайсы. Что касается непосредственно видов, то в продаже можно найти либо простые устройства, либо комбинированные.

Расчет измерительного шунта миллиамперметра

Шунт англ. Shunt — электрическое или магнитное ответвление, которое включают параллельно основного контура цепи. Параллельное подключение одного звена электрической цепи к другому с целью понижения общего электрического сопротивления называется процессом шунтирования. Это нашло широкое применение в схемотехнике. Измерительный шунт — сопротивление , параллельно подключенное к зажимам измерительного амперметра параллельно его внутреннему электрическому сопротивлению.

Самое подробное описание: ремонт микроамперметра своими руками от профессионального мастера для своих читателей с фотографиями и видео из всех уголков сети на одном ресурсе. Для начала, при наличии неисправности, вольтметр нужно вскрыть.

Переделка вольтметра с AliExpress в амперметр. Из вольтметра амперметр

Как сделать электронный светодиодный вольтметр-термометр на микроконтроллере в машину из калькулятора своими руками? Как осуществляется подключение вольметра с амперметром в автомобиле в прикуриватель? Сначала рассмотрим основные особенности автомобильных вольтметров. Самодельный вольтметр из старого чемодана Такому вольтметру не нужны батарейки. Таким приборо Поэтому когда нельзя купить, но очень хочется довести задуманную идею до работающего устройства, то можно изготовить вольтметр своими руками и начать пополнять приборами свою лабораторию.

Прибор для измерения силы тока. Как измерить силу тока мультиметром

Очень часто, особенно в холодное время года, автолюбители сталкиваются с необходимостью зарядки автомобильного аккумулятора. Можно, и желательно, приобрести заводское зарядное устройство, лучше зарядно-пусковое для использования в гараже. Но, если у вас есть навыки электротехнических работ, определенные знания в области радиотехники, то можно изготовить и своими руками простое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Кроме того, лучше заранее подготовиться к возможному случаю, когда АКБ внезапно разрядилась вдали от дома либо места стоянки и обслуживания. Несмотря на то, что аккумуляторная батарея может запустить двигатель автомобиля и при таком заряде, во время длительной стоянки при пониженных напряжениях начинаются процессы сульфатации пластин, которые приводят к потере емкости АКБ. Поэтому во время зимовки автомобиля на стоянке либо в гараже необходимо постоянно производить подзарядку аккумулятора, следить за напряжением на его клеммах. Более лучший вариант — снять аккумуляторную батарею, занести в теплое место, но все равно не забывать о поддержании его заряда.

Переделка стрелочного вольтметра в амперметр // Николай Скорлупкин. СВОИМИ РУКАМИ: КАК СНЯТЬ ПОДШИПНИКИ С КОЛЕНВАЛА БЕЗ МОЛОТКА И ЗУБИЛА · Николай Николай Скорлупкин для дома.

У каждого автомобилиста рано или поздно возникают проблемы с аккумулятором. Не избежал этой участи и я. После 10 минут безуспешных попыток завести свой автомобиль решил, что необходимо приобрести или сделать самому зарядное устройство. Вечером сделав ревизию в гараже и найдя там подходящий трансформатор решил делать зарядку сам.

Введите электронную почту и получайте письма с новыми самоделками. Не более одного письма в день. Войти Чужой компьютер. В гостях у Самоделкина! Простой цифровой амперметр до 10А за 5 минут. Доставка новых самоделок на почту Получайте на почту подборку новых самоделок.

Сайт помогает найти что-нибудь интересное в огромном ассортименте магазинов и сделать удачную покупку.

Зарядные устройства для аккумуляторов автомобилей ПЗУ в большом количестве имеются на потребительском рынке. Однако любое из них со временем может сломаться в процессе эксплуатации. Поэтому владельцам автомашин не помешает знать о том, как проводить простой ремонт зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов. Безусловно, многое зависит от степени поломки: если она самая простая, есть элементы, которые можно починить самостоятельно. Все зарядные устройства, на основании принципа работы, делятся на два вида: импульсные и трансформаторны е. Импульсное устройство работает благодаря наличию в нем импульсного преобразователя тока.

Необходимость зарядки АКБ возникает у многих автолюбителей. Одни для этих целей используют фирменные зарядные устройства, другие пользуются самодельными ЗУ, изготовленными в домашних условиях. Как сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками и как правильно зарядить батарею таким девайсом? Об этом мы расскажем ниже.

⚡️Амперметр для автомобильного зарядного устройства на ATtiny13

Светодиоды не отличаются большой мощностью, но использовать их в слаботочных электрических цепях допустимо и целесообразно. В качестве примера можно рассмотреть схему получения цифрового амперметра для определения силы тока в аккумуляторной батарее автомобиля, при номинальном диапазоне значений в 40…60 мА.

Количество использованных светодиодов определит пороговое значение тока, при котором в работу будет включаться один из светодиодов. В качестве операционного усилителя можно использовать LM3915, либо подходящий по параметрам микроконтроллер. На вход будет подаваться напряжение через любой низкоомный резистор.

Удобно отражать результаты измерения в виде столбчатой диаграммы, где весь, практически используемый диапазон тока будет разделяться на несколько сегментов по 5…10 мА. Плюсом LED является то, что в схеме можно использовать элементы разного цвета – красного, зелёного, синего и т.д.

Для работы цифрового амперметра потребуются следующие компоненты:

1. Микроконтроллер типа PIC16F686 с АЦП на 16 бит.
2. Настраиваемые джамперы для выхода конечного сигнала. Можно, как альтернативу, применить DIP-переключатели, которые используются в качестве электронных шунтов или сигнальных замыканий в обычных электронных цепях.
3. Источник питания постоянного тока, который рассчитан на рабочее напряжение от 5 до 15 В (при наличии стабильного напряжения, что контролируется вольтметром, подойдёт и 6 В).
4. Контактная плата, где можно разместить до 20 светодиодов типа SMD.

Микросхема СА3162Е

Также BY42A можно встретить в двух вариантах исполнения платы, но цветовая маркировка проводов остается прежней. Для снижения влияния температуры окружающей среды на измерения, добавочный резистор изготавливают из материала обладающего малым температурным коэффициентом сопротивления. Подключение может осуществляться через специальный гнездовой разъем, или при помощи спайки. В них находится преобразователь входного сигнала в угол поворота стрелки, показывающий на шкале величину измеряемого напряжения.

Гальванометр в качестве амперметра

Гальванометр можно использовать как амперметр, если прибор установлен в параллельной связи с небольшим сопротивлением, именующимся шунтирующим. Дело в том, что сопротивления шунта маленькое, из-за чего амперметр может вычислять ток намного четче.

Допустим, нам нужен амперметр, фиксирующий полномасштабное отклонение для 1 А и содержит тот же гальванометр на 25 Ом с чувствительностью 50 мкА. Так как R и r параллельны, напряжение на них одинаково.

IR = IGr

Так что: IR = IG/I = R/r.

Решая для R и отмечая, что IG составляет 50 мкА, а I – 0.999950 А, получим:

Вольтметр и амперметр для блока питания из мультиметра M830B

Вольтметр и амперметр для блока питания из мультиметра

Идея переделки мультиметра для контроля напряжения и тока, возникла во время изготовления блока питания. Для индикации напряжения предполагалась применить стрелочный индикатор. Уже и разобрал его, нарисовал новую шкалу, но подумал и решил, что цифровой индикатор будет гораздо лучше смотреться. Как-то в журнале «Радио» была статья переделки компьютерного блока питания и там для контроля выходного напряжения и тока применялась микросхема АЦП КР572ПВ2А, а для отображения информации служили светодиодные цифровые индикаторы. Так как стоимость микросхемы, индикаторов и деталей сравнима с ценой мультиметра, то было принято решение о переделке мультиметра для контроля напряжения и тока в блоке питания.

Основным смыслом переделки было уменьшение размеров платы с индикатором, т.е. просто часть платы надо было отрезать. Для переделки был приобретен самый простой и дешевый китайский мультиметр M830B. Схему мультиметра M830B можно скачать в нашем файловом архиве. Предел измерения величины напряжения нашей конструкции составит 200 В, а предел по току 10 А. Для выбора режима измерения «Напряжение» — «Ток» используется переключатель S1 с двумя группами контактов. На схеме показано положение переключателя в режиме измерения напряжения.

Вначале надо разобрать мультиметр и вытащить плату. Вид платы со стороны деталей вы можете увидеть на фотке.

Наша конструкция будет размещена на дв ух платах. Одна плата с индикатором, другая плата с деталями входной части мультиметра и дополнительным ст абилизатором на 9 вольт. Схема второй платы приведена на картинке. В качестве резисторов делителя используются выпаянные резисторы с платы мультиметра. Их обо значение на схеме, соответствует обозначени ям на плате мультиметра M830B.

Также на схеме пр иведены дополнительные пояснения. Буквы в кружочках соответствуют точкам подключения одной платы к другой. Для питания конструкции используется маломощный стабилизатор напряжения, который подключается к отдельной обмотке трансформатора.

Собственно при ступим.

Выпаиваем R1 8, R9, R6, R5. Рез и с то ры R 6 и R5 сохраняем для входной части нашей конструкции.

Отрезаем верхний контакт R10 от схемы и вырезаем часть дорожки(на фотке помечено крестиками). Выпаиваем R10.

Выпаиваем R12 и R11.

R12 и R11 соединяем последовательно. И припаиваем одним концом к верхнему контакту R10, а другим к отрезанной от R10 дорожке. Выпаиваем R20 и запаиваем его на место R9.

Выпаиваем R16 и сверлим для него новые отверстия (см. фотку)

Переворачиваем плату индикатором к себе.

Ближний от индикатора контакт R9(теперь там R20) отрезаем от схемы(помечено крестиком). Дальние от индикатора контакты R9(теперь там R20) и R19 соединяем вместе (со стороны индикатора), на фотке обозначено красной перемычкой.

Верхний контакт R10 (там теперь R11 и R12) соединяем с нижним контактом R13, на фотке обозначено красной перемычкой.

Удаляем часть дорожек помеченных крестиками. И припаиваем перемычку к ближнему от индикатора контакту R9(теперь там R20), взамен удаленной дорожки.

Удаляем помеченные крестиком дорожки, и подготавливаем контактные пятачки для распайки со второй платой, на фотке указаны стрелочками.

Припаиваем перемычку.

Припаиваем контактные провода от второй платы, соблюдая соответствие букв(a-A, b-B и т.д.)

На этой фотке конструкция встроена в блок питания, для которого и создавалась. При подключенной нагрузке, нажатием кнопки «Напряжение-Ток», на индикаторе высвечивается значение протекающего тока.

Амперметр для зарядного устройства

Нелишним будет знать, как сделать из вольтметра амперметр и применить его в процессе контролирования силы тока при зарядке аккумуляторных батарей.

Необходимый стрелочный вольтметр проверяется на способность стрелки полностью отклонятся вдоль измерительной шкалы. Следует убедиться в отсутствии добавочных сопротивлений или внутреннего шунта.

До этого был рассмотрен расчетный метод подбора шунтирующего резистора, в этом случае самодельный амперметр получается сугубо практическим путем, с помощью добавочного изм. прибора или тестера с пределом измерения до 8 А.

Соединяется в простую схему зарядный выпрямитель, дополнительный образцовый амперметр, проводник для будущего шунта и заряжаемая аккумуляторная батарея.

Для изготовления шунта для амперметра 10А своими руками на концах неизолированного толстого медного проводника длиною до 80 см выгибаются кольцеобразные дуги под крепеж болтом. После чего подсоединяется последовательно с образцовым изм. прибором в электрическую цепь выпрямитель — аккумулятор.

Принципиальная схема

В предлагаемом приборе свечение светодиода свидетельствует о том, что направление тока через аккумуляторную батарею соответствует его разрядке. Схема амперметра показана на рис. 1.

Рис. 1. Схема самодельного амперметра для автомобиля.

Прибор состоит из стабилизатора напряжения на стабилитроне VD1 и транзисторе VT2, балансного усилителя постоянного тока на транзисторах VT1 и VT3 и порогового устройства на транзисторе VT4, в коллекторную цепь которого включён светодиод HL1.

Поскольку усилитель на транзисторах VT1 и VТ3 балансный, он имеет сравнительно небольшой температурный дрейф нуля. Резистор R2 — стандартный шунт с падением напряжения 75 мВ при токе 40 А.

При неработающем генераторе через шунт R2 протекает ток от аккумуляторной батареи в бортсеть автомобиля, при этом транзистор VT3 открывается и его коллекторный ток увеличивается, а падение напряжения на подстроечном резисторе R7 растёт. Когда начинает работать генератор, ток через шунт течёт от бортсети в батарею.

При этом увеличиваются коллекторный ток транзистора VT1 и падение напряжения на резисторе R1. Стрелка миллиамперметра PA1 с нулём посередине шкалы отклоняется пропорционально протекающему через шунт току в сторону того из резисторов R1, R7, падение напряжения на котором больше.

Перемещением движка подстроечного резистора R7 регулируют порог срабатывания светодиодного индикатора тока аккумуляторной батареи. Если этот порог соответствует нулевому току через шунт R2, то светодиод будет включён, когда батарея разряжается, и выключен, когда она заряжается. При необходимости можно, конечно, установить и другой порог.

Как подключить вольтамперметр к зарядному устройству — подборка схем

Мы выбрали 4 самых распространенных вольтамперметров, которые используют умельцы в своих устройствах. Диапазоны измерений большинства приборов составляют 0-100 В, а также имеют встроенный шунт на 10 А. Принцип подключения у них очень похож, но есть свои нюансы.

TK1382 схема подключения

Вольтамперметр TK1382 можно купить по цене 3,5-5 у.е. Прибор имеет два калибровочных резистора: подстройка напряжения, подстройка тока.

Измеряемое напряжение 0-100 В; ток 0-10 А. Питание прибора должно находиться в рамках 4,5-30 В.

YB27VA схема подключения

Вольтметр амперметр YB27VA имеет аналогичные параметры по диапазону измерений тока и напряжения. Единственным отличием становиться другая компоновка платы и цветовая маркировка проводов.

Примерная цена составляет 3,5-4,5 у. е., на плате также присутствуют подстроечные резисторы.

DSN-VC288 схема подключения

Вольтметр амперметр DSN-VC288 также является одним из самых популярных у радиолюбителей. Цена его колеблется в пределах 4 у.е.

Многие, кто сталкивался с такими приборами жалуются на плохое качество калибровочных резисторов.

Как определить цену деления амперметра

Разнообразие приборов создает естественные затруднения в ходе проведения измерений. Следующий пример поможет разобраться с методикой правильного определения значений на стрелочном индикаторе. В любом случае начинают с буквенного обозначения на циферблате:

• «А» – это амперы, пересчет не нужен;
• «mA» – миллиамперы, итоговое значение вычисляют умножением на 0,001.

Этим прибором измеряют силу тока до 4 ампер включительно. Перевод значений не нужен, потому что есть о. Чтобы узнать цену одного деления, вычитают из большего меньшее значение соседних цифр. Далее делят на количество пустых промежутков между рисками.

Справка. «РИСКА – линия (штрих), нанесённая … на шкалу измерительного прибора». Большая политехническая энциклопедия под редакцией Рязанцева, вып. 2011 г.

В приведенном примере:

В описании к прибору можно найти допустимую производителем погрешность. Эту величину, как правило, указывают в процентах.

Универсальные приборы измерений

Универсальные приборы измерений подходят больше для бытового использования. Компараторы в устройствах часто устанавливаются не большой чувствительности. Таким образом, допустимая ошибка лежит в районе 0.5%. Счетчики используются трехразрядного типа. Резисторы применяются на базе конденсаторов. Триоды встречаются как фазового, так и импульсного типа.

Максимальное разрешение приборов не превышает 12 мА. Сопротивления шунта, как правило, лежит в районе 3 Ом. Допустимая влажность для устройств составляет 7 %. Предельное давление в данном случае зависит от установленной системы защиты.

Как переделать вольтметр постоянного напряжения в переменное

Показанная на рисунке №1 схема – это вольтметр постоянного тока. Чтобы его сделать переменным или, как говорят специалисты, пульсирующим, необходимо в конструкцию установить выпрямитель, с помощью которого постоянное напряжение преобразуется в переменное. На рисунке №2 вольтметр переменного тока показан схематически.

Данная схема работает так:

• когда на левом зажиме находится положительная полуволна, то открывается диод D1, D2 в этом случае закрыт;
• напряжение проходит через амперметр к правому зажиму;
• когда положительная полуволна находится на правом конце, то D1 закрывается, и напряжение через амперметр не проходит.

В схему обязательно добавляется резистор Rд, сопротивление которого рассчитывается точно так же, как и остальные элементы. Правда, его расчетное значение делится на коэффициент, равный 2,5-3. Это в том случае, если в вольтметр устанавливается однополупериодный выпрямитель. Если используется двухполупериодный выпрямитель, то значение сопротивления делится на коэффициент: 1,25-1,5. Кстати, схема последнего изображена на рисунке №3.

Для сборки вольтметра необходимы следующие компоненты:

• микросхемы СА31162 и КР514ИД2;
• транзисторы КТ361 – 3 шт.;
• резисторы постоянные мощностью 0,125 Вт, номиналом: 1кОм – 4 шт.; 470 Ом – 7 шт.; 470 кОм – 1 шт.; 4,7 кОм – 1 шт.; 820 кОм – 1 шт.;
• переменные резисторы: 5,1 кОм (регулировка режима «предел») и 47 кОм (регулировка «установка нуля»)
• конденсаторы: 0,22 мФ – 2шт.; 6800 пФ; электролитический на 100 мФ*150 В;
• индикаторы АЛ324Б – 3 шт.

Детали можно брать б/у, с выводами достаточной длины для успешного монтажа. Транзисторы ключей подбираются с одинаковыми сопротивлениями переходов или с близкими значениями.

Последовательность размещения и монтажа амперметра

Входной сигнал по току (не более 1 А) подаётся от стабилизированного блока питания через шунтирующий резистор, допустимое напряжение на котором не должно быть более 40…50 В. Далее, проходя через операционный усилитель, сигнал поступает на светодиоды. Поскольку значение тока во время прохождения сигнала изменяется, то соответственно будет изменяться и высота столбика. Управляя током нагрузки, можно регулировать высоту диаграммы, получая результат с различной степенью точности.

Монтаж платы с SMD-компонентами, по желанию пользователя, можно размещать либо горизонтально, либо вертикально. Смотровое окошко перед началом тарировки необходимо перекрывать тёмным стеклом (подойдёт фильтр с кратностью 6…10 х от обычной сварочной маски).

Тарировка цифрового амперметра состоит в подборе минимального значения нагрузки по току, при которой светодиод будет светиться. Варьирование настройки производится экспериментально, для чего в схеме предусматривается резистор с небольшим (до 100 мОм) сопротивлением. Погрешность показаний такого амперметра обычно не превышает нескольких процентов.

Вы знали, что можно переделать старый вольтметр в амперметр? Как это сделать — смотрите видео:

Вольтметр на основе микропроцессора

Выбор деталей

Перед тем, как сделать вольтметр, специалисты рекомендуют тщательно проработать все предлагаемые в различных источниках варианты. Основное требование при таком отборе – предельная простота схемы и возможность измерять переменные напряжения с точностью до 0,1 Вольта.

Анализ множества схемных решений показал, что для самостоятельного изготовления цифрового вольтметра целесообразнее всего воспользоваться программируемым микропроцессором типа РІС16F676. Тем, кто плохо знаком с техникой перепрограммирования этих чипов, желательно приобретать микросхему с уже готовой прошивкой под самодельный вольтметр.

Особое внимание при закупке деталей следует уделить выбору подходящего индикаторного элемента на светодиодных сегментах (вариант типового стрелочного амперметра в этом случае полностью исключён). При этом предпочтение следует отдать прибору с общим катодом, поскольку число компонентов схемы в этом случае заметно сокращается..

Дополнительная информация. В качестве дискретных комплектующих изделий можно использовать обычные покупные радиоэлементы (резисторы, диоды и конденсаторы).

После приобретения всех необходимых деталей следует перейти к разводке схемы вольтметра (изготовлению его печатной платы).

Подготовка платы

Перед изготовлением печатной платы нужно внимательно изучить схему электронного измерителя, учтя все имеющиеся на ней компоненты и разместив их на удобном для распайки месте.

Схема электронного прибора

Важно! При наличии свободных средств можно заказать изготовление такой платы в специализированной мастерской. Качество её исполнения в этом случае будет, несомненно, выше.

После того, как плата готова, нужно «набить» её, то есть разместить на своих местах все электронные компоненты (включая микропроцессор), а затем запаять их низкотемпературным припоем. Тугоплавкие составы в этой ситуации не подойдут, поскольку для их разогрева потребуются высокие температуры. Так как в собираемом устройстве все элементы миниатюрные, то их перегрев крайне нежелателен.

Блок питания (БП)

Для того чтобы будущий вольтметр нормально функционировал, ему потребуется отдельный или встроенный блок питания постоянного тока. Этот модуль собирается по классической схеме и рассчитан на выходное напряжение 5 Вольт. Что касается токовой составляющей этого устройства, определяющей его расчетную мощность, то для питания вольтметра вполне достаточно половины ампера.

Исходя из этих данных, подготавливаем сами (или отдаём для изготовления в специализированную мастерскую) печатную плату под БП.

Обратите внимание! Рациональнее будет сразу подготовить обе платы (для самого вольтметра и для блока питания), не разнося эти процедуры по времени.

При самостоятельном изготовлении это позволит за один раз выполнять сразу несколько однотипных операций, а именно:

• Вырезка из листов стеклотекстолита нужных по размеру заготовок и их зачистка;
• Изготовление фотошаблона для каждой из них с его последующим нанесением;
• Травление этих плат в растворе хлористого железа;
• Набивка их радиодеталями;
• Пайка всех размещённых компонентов.

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 силы тока при помощи амперметра

Содержание

• 1 Отличия амперметров различных конструкций
• 2 Схемы подключения
• 3 Бесконтактное измерение тока
• 4 Контроль тока заряда аккумуляторной батареи автомобиля

Прибор амперметр служит для измерения силы пока в цепях с переменным и постоянным напряжением. Подключение происходит последовательно. Идеальный амперметр не оказывает влияния на цепь, но создать его в реальной жизни невозможно, так как любой проводник имеет внутреннее сопротивление. Такой прибор существует лишь в теории, где влияние устройства не учитывается в связи с допустимой погрешностью расчетов. Для повышения точности производимых измерений сопротивление амперметра стремятся сделать минимальным.

Внешний вид амперметра

Отличия амперметров различных конструкций

Амперметр постоянного тока, предназначенный для измерения малых значений, может иметь в основании магнитоэлектрическую систему. Его принцип действия основан на взаимодействии катушки, через которую протекает ток и постоянного магнита. Преимуществом такой конструкции является высокая чувствительность и равномерная шкала.  Недостатками магнитоэлектрической системы является невозможность работы с переменным током и сложность конструкции. Высокая цена на магниты также снижает конкурентную способность приборов такого типа. Наиболее точная фиксация показаний начинается после 2/3 шкалы. Данная система применяется и на вольтметрах.

Магнитоэлектрическая система

В отличие от предыдущего прибора амперметр переменного тока в своей основе имеет электромагнитную систему. Наиболее часто такие устройства используются в сетях на 50-60 Герц. Устройство амперметра  предполагает наличие одного либо двух сердечников, соединенных с стрелочным механизмом. Преимуществом конструкции является универсальность, позволяющая помимо переменного измерять и постоянный ток. Сопротивление амперметра электромагнитного типа выше, чем у других моделей, что отражается в худшую сторону на точность результата. Шкала нелинейная, поэтому  показания амперметра считать затруднительно. В некоторых случаях в первой половине шкалы ставится точка, говорящая о невозможности измерить ток в данном диапазоне, сохраняя в норме погрешность.

Электромагнитный измеритель

Для уменьшения воздействия влияния внешних магнитных полей используются амперметры ферродинамического типа. Устройство характеризуется высокой точностью измерений. Это позволяет отказаться от установки в приборе дополнительных защитных экранов. В основе конструкции лежит замкнутый ферримагнитный провод. Стрелки амперметра показывает измеряемую величину на нелинейной шкале. Показания амперметра можно снять с требуемой погрешностью не во всем диапазоне измерений, а лишь начиная со значения, обозначенного точкой.

Ферродинамический высокоточный прибор

Среди стрелочных амперметров существует электродинамический тип. Особую популярность он не получил из-за высокой чувствительности к окружающим магнитным полям. Перед тем как подключить амперметр важно обеспечить защиту от внешнего воздействия. Преимуществом прибора является его универсальность. Также при хорошем магнитном экранировании прибор покажет высокую точность, поэтому электродинамические устройства используются для поверки других амперметров.

Цифровой амперметр

Цифровой измеритель силы тока наиболее удобен в пользовании, так как сразу показывает требуемое значение без необходимости получения данных с помощью стрелок амперметра.   Часто он входит в состав мультиметра или электронного вольтамперметра. Наиболее современные приборы имеют возможность автоматически выбирать предел измерений. Прибор не чувствителен к горизонтальному либо вертикальному положению. Точность измерений зависит от дискретизации и алгоритма, заложенного для  осуществления снятия показаний.

Мультиметр с функцией цифрового амперметра

Схемы подключения

Независимо от конструкции подсоединение прибора в сеть производится исключительно последовательно, что показывает схема подключения амперметра изображенная ниже. Подключение параллельно равносильно короткому замыканию, так как внутреннее сопротивление прибора очень мало. Правильность подключения прибора обеспечивает его сохранность и отсутствие повреждений в электросхеме.

Прибор для лабораторных измерений Э537

Перед тем как подключить амперметр важно учесть:

• постоянный или переменный ток в сети;
• соблюдается ли полярность прибора;
• стрелка амперметра должна находиться за серединой шкалы;
• предел измерения больше максимально возможного скачка тока в электросхеме;
• окружающая среда соответствует рекомендуемым параметрам;
• измерительное место находится без воздействия вибрации.

Стандартное подключение амперметра для измерения силы тока в цепи

Для измерения больших токов используются шунты. Амперметр подключается к выводам резистора параллельно. Результаты измерений подлежат дальнейшей обработке для вычисления силы тока протекающей в цепи.

Измерение силы тока в цепи с помощью шунта

Для гальванического разделения силовой и контрольной цепи используют измерительные трансформаторы тока. Амперметр подключается к специальным выводам. Используется такая схема для измерения токов, превышающих предел измерений прибора.

Создание гальванической развязки с помощью измерительного трансформатора

Производить измерения на цифровом амперметре гораздо проще. на него не воздействуют вибрация, правильное положение и магнитные поля. Не столь критично отреагирует прибор и на неправильно выбранную полярность. Превышать предел измерений не рекомендуется, так  как можно повредить устройство. Большинство высокотоковых выходов мультиметров не имеют защиты плавким предохранителем.

Выбор положения, требуемого для измерения тока с помощью цифрового мультиметра

Бесконтактное измерение тока

Для осуществления измерения силы тока без разрыва схемы существует специальный вид электрических амперметров под названием токовые клещи. Принцип действия основан на измерении магнитного поля, образующегося вокруг проводника с током. Данный эффект проявляется на переменном напряжении.

Измерение тока без разрыва цепи

Показания амперметра имеют меньшую точность по сравнению с приборами, подключаемыми последовательно.  При лабораторных измерения данный способ не используется, но в бытовых целях такой вид измерений достаточно удобен. Безопасность и простота работы с токовыми клещами намного выше, чем при использовании аналоговых приборов.

Контроль тока заряда аккумуляторной батареи автомобиля

При использовании зарядного устройства существует необходимость замерять силу тока амперметром. Это позволяет контролировать процесс накопления энергии аккумулятором и избегать перезаряда с недозарядом.   В результате срок службы АКБ значительно увеличивается.

После включения цепи амперметр покажет ток заряда. Точность измерений и прочие характеристики амперметра не столь важны для контроля передачи энергии. Погрешность измерения тоже не столь важна, так как следить необходимо за уменьшением показаний стрелки амперметра. Прибор, показывающий через несколько часов одно и тоже значение, говорит об полном заряде аккумулятора.

При работе множества аппаратуры возникает необходимость контроля силы тока. Стрелки амперметров или цифры на экране дискретного прибора показывают пользователю эту физическую величину. Производимые измерения необходимы как для поддержания рабочего состояния так и для сигнализации об возникновении аварийной ситуации.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Поделиться с друзьями:

Простейший вариант зарядки аккумулятора – Поделки для авто

Неоднократно автолюбитель сталкивался с проблемой зарядки свинцового аккумулятора автомобиля. С учетом типа и емкости стартерных аккумуляторов (45-120 Ампер/часов) нужно подобрать довольно мощное зарядное устройство, которое может долговременно обеспечивать зарядный ток.

Зарядный ток кислотного аккумулятора должен составлять десятую часть емкости самого аккумулятора, иными словами, если аккумулятор на 60 Ампер/часов, то зарядное устройство должно заряжать его током 6 Ампер. Такой ток получить довольно сложно, если задействовать сетевой трансформатор.

Давайте сделаем небольшой подсчет. Напряжение зарядного устройства составляет 14-14.4 Вольт, с учетом тока 6 ампер, вам будет нужен трансформатор с примерной мощностью 14.5х6  ватт, с учетом потерь в узла управления, трансформаторе и диодах транс должен быть как минимум на 100 ватт и это только для аккумуляторов не более 60 Ампер.

Для строения универсального зарядного устройства трансформаторы нужны ватт на 150-200 ватт.
Сетевой трансформатор на такую мощность найти можно, но опять же – рулят импульсные схемы из-за низкой стоимости, малых размеров, легкого веса и это еще не все.

Хотя и свинцовые аккумуляторы малочувствительны к параметрам зарядного устройства, но желательно иметь стабилизированное зарядное устройство. Если к примеру собрать зарядку для аккумулятора на основе сетевого трансформатора, добавить к нему диодный выпрямитель (который будет недурно нагреваться в ходе работы) далее собрать узел регулировки тока заряда и добавить напоследок стабилизацию, то мы получим как минимум 20% потерь на тепло. Те же функции можно без проблем реализовать с импульсными блоками питания, но уже с минимальными потерями.

LED драйверы для светодиодных лент сегодня довольно популярны. В продаже можно встретить такие блоки буквально любой мощности – от пару десятков ватт до 1киловатт. Эти блоки удобны тем, что выдают на выходе стабилизированное напряжение, которое можно регулировать в пределах 9-14,5 Вольт – то, что нам нужно. В моем варианте для обзора был куплен блок питания с током 15 Ампер, заявленная производителем мощность составляет 180 ватт. Все , что нам нужно, это сетевой шнур, амперметр с током 10-15 Ампер (цифровой или стрелочный, можно и простой мультиметр в режиме амперметра)

Подключаем сетевой шнут к соответствующим контактным клеммам блока питания, подключаем БП в сеть 220 Вольт. Дальше должен гореть зеленый светодиод , что свидетельствует о наличии выходного напряжения бп.
Далее последовательным образом подключаем в разрыв плюсовой шины наш амперметр, минус с блока питания напрямую подключается к минусу аккумулятора. Этим процесс завершен. Ток по сути зависит от напряжения заряда, а напряжение мы можем выставит с помощью переменника, который имеется на плате блока питания.

Несколько слов о конструкции драйвера (блока питания) светодиодных лент.

Такие драйверы  для светодиодных лент  выпускаются в алюминиевых корпусах, со всеми удобствами, следовательно , в дополнительном корпусе нет нужды. Все активные компоненты укреплены на теплоотвод, в роль которого играет корпус блока питания.

Схема схожа с компьютерным блоком питания – тот же полумостовой понижающий иип построенный на ШИМ контроллере ТЛ494. В качестве силовых ключей задействованы мощные высоковольтные биполяшки серии MJE13009.
Спереди размещена контактная площадка с клеммами входа сетевого питания и выходных шин 12 Вольт.

Рядом с контактами имеется небольшой регулятор, которым можно выставить выходное напряжение в пределах 9-14.5 Вольт.

На плате бп также реализован довольно хороший сетевой фильтр, встроенный на плату предохранитель и разрядная цепь для мощных конденсаторов полумоста. Параллельно вторичной и первичной обмотке можно увидеть цепи снаббера .

Регулировка выходного напряжения осуществляется микросхемой ТЛ431 – довольно часто применяют в импульсных источниках питания.

При желании заменой одного резистора в обвязке TL431 можно поднять выходное напряжение блока питания до 22-х Вольт, но в таком случае нужно заменить выходные электролиты, которые рассчитаны на 25 Вольт.

Сетевой фильтр на входе питания состоит из дросселя с двумя независимыми обмотками. Перед и после дросселя стоят пленки 0,1мкФ. Параллельно этим конденсаторам стоят разряжающие резисторы на пару сотен килоом, для разрядки конденсаторов после отключения бп.

Также в цепи сетевого питания стоит варистор, который предназначен для снижения пускового тока блока, в момент подачи сетевого напряжения.

Также в блоке питания предусмотрено заземление.

Автор; АКА Касьян

В каких сопротивлениях амперметр покажет ток

Прибор амперметр служит для измерения силы пока в цепях с переменным и постоянным напряжением. Подключение происходит последовательно. Идеальный амперметр не оказывает влияния на цепь, но создать его в реальной жизни невозможно, так как любой проводник имеет внутреннее сопротивление. Такой прибор существует лишь в теории, где влияние устройства не учитывается в связи с допустимой погрешностью расчетов. Для повышения точности производимых измерений сопротивление амперметра стремятся сделать минимальным.

Внешний вид амперметра

Отличия амперметров различных конструкций

Амперметр постоянного тока, предназначенный для измерения малых значений, может иметь в основании магнитоэлектрическую систему. Его принцип действия основан на взаимодействии катушки, через которую протекает ток и постоянного магнита. Преимуществом такой конструкции является высокая чувствительность и равномерная шкала. Недостатками магнитоэлектрической системы является невозможность работы с переменным током и сложность конструкции. Высокая цена на магниты также снижает конкурентную способность приборов такого типа. Наиболее точная фиксация показаний начинается после 2/3 шкалы. Данная система применяется и на вольтметрах.

В отличие от предыдущего прибора амперметр переменного тока в своей основе имеет электромагнитную систему. Наиболее часто такие устройства используются в сетях на 50-60 Герц. Устройство амперметра предполагает наличие одного либо двух сердечников, соединенных с стрелочным механизмом. Преимуществом конструкции является универсальность, позволяющая помимо переменного измерять и постоянный ток. Сопротивление амперметра электромагнитного типа выше, чем у других моделей, что отражается в худшую сторону на точность результата. Шкала нелинейная, поэтому показания амперметра считать затруднительно. В некоторых случаях в первой половине шкалы ставится точка, говорящая о невозможности измерить ток в данном диапазоне, сохраняя в норме погрешность.

Для уменьшения воздействия влияния внешних магнитных полей используются амперметры ферродинамического типа. Устройство характеризуется высокой точностью измерений. Это позволяет отказаться от установки в приборе дополнительных защитных экранов. В основе конструкции лежит замкнутый ферримагнитный провод. Стрелки амперметра показывает измеряемую величину на нелинейной шкале. Показания амперметра можно снять с требуемой погрешностью не во всем диапазоне измерений, а лишь начиная со значения, обозначенного точкой.

Среди стрелочных амперметров существует электродинамический тип. Особую популярность он не получил из-за высокой чувствительности к окружающим магнитным полям. Перед тем как подключить амперметр важно обеспечить защиту от внешнего воздействия. Преимуществом прибора является его универсальность. Также при хорошем магнитном экранировании прибор покажет высокую точность, поэтому электродинамические устройства используются для поверки других амперметров.

Цифровой измеритель силы тока наиболее удобен в пользовании, так как сразу показывает требуемое значение без необходимости получения данных с помощью стрелок амперметра. Часто он входит в состав мультиметра или электронного вольтамперметра. Наиболее современные приборы имеют возможность автоматически выбирать предел измерений. Прибор не чувствителен к горизонтальному либо вертикальному положению. Точность измерений зависит от дискретизации и алгоритма, заложенного для осуществления снятия показаний.

Приборы для измерения силы тока

Если в каком-либо проводнике течет ток, то он характеризуется такой величиной, как «сила тока». Сила тока в свою очередь характеризуется количеством электронов, которые проходят через поперечное сечение проводника за единицу времени. Но мы все учились в школе и знаем, что электронов в проводнике миллиарды миллиардов и считать количество электронов было бы бессмысленно.
Поэтому ученые вывернулись из этой ситуации и придумали единицу измерения силы тока и назвали ее «Ампер», в честь французского физика-математика Андре Мари Ампера. Что же собой представляет 1 Ампер? Если сила тока в проводнике равна 1 амперу, то за одну секунду через поперечное сечение провода проходит заряд, равный 1 Кулону. Или простым языком, все электроны в сумме должны давать заряд в 1 Кулон и они должны в течение одной секунды пройти через поперечное сечение проводника. Если учесть, что заряд одного электрона 1.6х10 -19 , то можно узнать, сколько электронов в 1 Кулоне. А вот для того, чтобы измерять амперы, ученые придумали прибор и назвали его «амперметром».

Амперметр – это прибор для измерения силы тока в электрической цепи. Любой амперметр рассчитан на измерение токов определенной величины. В электронике в основном оперируют микроАмперами (мкА), миллиАмперами (мА), а также Амперами (А). Следовательно, в зависимости от величины измеряемого тока приборы для измерения силы тока делятся на амперметры (PA1), миллиамперметры (PA2) и микроамперметры (PA3).

На принципиальных схемах амперметр, как измерительный прибор обозначается вот так.

Какие бывают амперметры?

Первый тип амперметра – аналоговый. Их ещё называют стрелочными. Вот так они выглядят.

Такие амперметры имеют магнитоэлектрическую систему. Они состоят из катушки тонкой проволоки, которая может вращаться между полюсами постоянного магнита. При пропускании тока через катушку, она стремится установиться по полю под действием вращающего момента, величина которого пропорциональна току. В свою очередь повороту катушки препятствует специальная пружина, упругий момент которой пропорционален углу закручивания. При равновесии эти моменты буду равны, и стрелка покажет значение, пропорциональное протекающему через нее току. Иногда, для того, чтобы увеличить предел измерения, параллельно амперметру ставят резистор определенной величины, рассчитанной заранее. Это так называемый шунтирующий резистор – шунт.

Про шунтирующее действие измерительных приборов уже подробно рассказывалось в статье про вольтметр. Там же затрагивалось такое понятие, как входное сопротивление прибора. Так вот, применительно к вольтметру, его входное сопротивление должно быть как можно больше. Это необходимо для того, чтобы прибор не влиял на работу схемы при проведении измерений и выдавал точные результаты.

Применительно к амперметру складывается обратная ситуация. Так как амперметр для проведения измерений включается в разрыв электрической цепи, то необходимо стремиться к тому, чтобы его внутреннее сопротивление протекающему току было минимальным. Грубо говоря, сопротивление между его измерительными щупами должно быт мало. В противном случае, для электрической цепи амперметр будет представлять резистор. А, как известно, чем больше сопротивление резистора, тем меньший ток через него проходит. Таким образом, при включении амперметра в измерительную цепь, мы искусственно понижаем ток в этой цепи. Понятно, что в таком случае, показания амперметра будут некорректные. Но не стоит расстраиваться, так как измерительная техника разрабатывается с учётом всех этих особенностей.

Это лишь ещё один намёк на то, что при обращении с мультиметрами стоит внимательно относиться к выбору режима работы и правильному замеру тех или иных величин. Несоблюдение этих правил может привести к порче прибора.

Аналоговые амперметры до сих пор используются в современном мире. Их плюс таковы, что им не требуется независимое питание для выдачи результатов, так как они используют питание замеряемой цепи. Также они удобны при отображении информации. Думаю, лучше наблюдать за стрелкой, чем за цифрами. На некоторых амперметрах есть винтик корректировки для точного выставления стрелки прибора к нулю. Минусы – это большая инертность, то есть для стрелки прибора нужно какое-то время, чтобы она пришла в устойчивое состояние. Хоть этот недостаток в современных аналоговых приборах проявляется слабо, но он все-таки есть.

Второй тип амперметра – это цифровой амперметр. Он состоит из аналого-цифрового преобразователя (АЦП) и преобразует силу тока в цифровые данные, который потом отображаются на ЖК-дисплее.

Цифровые амперметры лишены инертности, и выдача результатов измерений зависит от частоты процессора, который выдает результаты на дисплей. В дорогих цифровых амперметрах он может выдать до 1000 и более результатов в секунду. Также цифровые амперметры требуют меньше габаритов для установки, что немаловажно в современной аппаратуре. Минусы – это то, что для измерения им требуется собственный источник питания, который питает все внутренние узлы и микросхемы прибора. Есть, конечно, и такие цифровые амперметры, которые используют питание измеряемой цепи, но они все равно редко используются в виду своей дороговизны.

Схемы подключения

Независимо от конструкции подсоединение прибора в сеть производится исключительно последовательно, что показывает схема подключения амперметра изображенная ниже. Подключение параллельно равносильно короткому замыканию, так как внутреннее сопротивление прибора очень мало. Правильность подключения прибора обеспечивает его сохранность и отсутствие повреждений в электросхеме.

Перед тем как подключить амперметр важно учесть:

• постоянный или переменный ток в сети;
• соблюдается ли полярность прибора;
• стрелка амперметра должна находиться за серединой шкалы;
• предел измерения больше максимально возможного скачка тока в электросхеме;
• окружающая среда соответствует рекомендуемым параметрам;
• измерительное место находится без воздействия вибрации.

Для измерения больших токов используются шунты. Амперметр подключается к выводам резистора параллельно. Результаты измерений подлежат дальнейшей обработке для вычисления силы тока протекающей в цепи.

Для гальванического разделения силовой и контрольной цепи используют измерительные трансформаторы тока. Амперметр подключается к специальным выводам. Используется такая схема для измерения токов, превышающих предел измерений прибора.

Производить измерения на цифровом амперметре гораздо проще. на него не воздействуют вибрация, правильное положение и магнитные поля. Не столь критично отреагирует прибор и на неправильно выбранную полярность. Превышать предел измерений не рекомендуется, так как можно повредить устройство. Большинство высокотоковых выходов мультиметров не имеют защиты плавким предохранителем.

Расчет и изготовление шунта

Амперметр M367 имеет максимальный предел измерения тока 150 А. Очевидно, что при определении таких величин силы тока задействовано внешнее шунтирующее сопротивление. Освобожденный от влияния шунтирующего элемента прибор приобретает свойства миллиамперметра с максимальным показанием силы тока 30 мА.

Следовательно, варьируя разными значениями сопротивления електр. звена, можно добиться любой области измерения. Чтобы подтвердить это на практике, можно создать шунт для амперметра своими руками.

Основные понятия и формулы

Значение суммарной величины тока I распределяется между шунтирующим резистором (Rш, Iш) и изм. прибором (Rа, Iа) и находится в обратно пропорциональной зависимости сопротивлению этих участков.

Электросопротивление ответвления измерительной цепи: Rш=RаIа / (I-Iа).

Для умножения масштаба измерения в n раз следует принять значение: Rш=(n-1) / Rа, при этом показатель n=I/Iа — коэффициент шунтирования.

Расчет шунтирующего звена

Бесконтактное измерение тока

Для осуществления измерения силы тока без разрыва схемы существует специальный вид электрических амперметров под названием токовые клещи. Принцип действия основан на измерении магнитного поля, образующегося вокруг проводника с током. Данный эффект проявляется на переменном напряжении.

Показания амперметра имеют меньшую точность по сравнению с приборами, подключаемыми последовательно. При лабораторных измерения данный способ не используется, но в бытовых целях такой вид измерений достаточно удобен. Безопасность и простота работы с токовыми клещами намного выше, чем при использовании аналоговых приборов.

Контроль тока заряда аккумуляторной батареи автомобиля

При использовании зарядного устройства существует необходимость замерять силу тока амперметром. Это позволяет контролировать процесс накопления энергии аккумулятором и избегать перезаряда с недозарядом. В результате срок службы АКБ значительно увеличивается.

После включения цепи амперметр покажет ток заряда. Точность измерений и прочие характеристики амперметра не столь важны для контроля передачи энергии. Погрешность измерения тоже не столь важна, так как следить необходимо за уменьшением показаний стрелки амперметра. Прибор, показывающий через несколько часов одно и тоже значение, говорит об полном заряде аккумулятора.

При работе множества аппаратуры возникает необходимость контроля силы тока. Стрелки амперметров или цифры на экране дискретного прибора показывают пользователю эту физическую величину. Производимые измерения необходимы как для поддержания рабочего состояния так и для сигнализации об возникновении аварийной ситуации.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Создайте свое собственное индукционное зарядное устройство

» Перейти к дополнительным функциям

Как заядлый любитель, я хотел бы иметь удобный способ подзарядки моих проектов, работающих от батареи, без необходимости связывать порты USB на моем компьютере. Заимствуя концепцию беспроводных зарядных устройств на рынке, я решил создать свою собственную. Так что, если вам нравится идея беспроводной замены вашего USB-порта, откройте ящик с излишками деталей и давайте начнем процесс индукции.

Как работает индуктивная связь?

Википедия определяет Resonant Inductive Couplin g как «беспроводную передачу энергии в ближнем поле между двумя катушками, настроенными на резонанс на одной частоте».

Формула для расчета резонансной частоты:

ƒ r = 1/(2*pi*√(LC))

Вы можете использовать измеритель для определения индуктивности, но не для распределения емкости, которая накапливается между обмотки. Вы можете использовать следующую формулу для определения собственной емкости или 93/ L ) ]

Где
C = Собственная емкость в пикофарадах
R = Радиус катушки в дюймах
L = Длина катушки в дюймах Этот прототип был намотан с использованием катушки

Катушка была намотана 44 витками и имела индуктивность 152 мкГн с паразитной емкостью 1 мкФ. Используя только что приведенную формулу резонансной частоты, я обнаружил, что катушка будет резонировать на частоте 12,9 кГц. Если вы хотите использовать собственную конструкцию катушки, вам нужно будет найти для нее резонансную частоту.

Существуют онлайн-сайты, которые служат калькуляторами, которые могут значительно облегчить работу; есть один такой калькулятор, расположенный по адресу www.1728.org/resfreq.htm , который может вычислить частоту, емкость или индуктивность, если у вас есть две из трех переменных. Вы можете начать с катушек, используемых в этом проекте, прежде чем пытаться использовать катушки собственной разработки.

Система беспроводной зарядки должна содержать следующие элементы схемы:

• Генератор любого типа, способный воспроизводить резонансную частоту.
• Мощный транзистор, служащий усилителем для управления первичной катушкой.
• Набор катушек, которые служат первичным передатчиком и вторичным для приемника.
• Двухполупериодный выпрямитель для преобразования входящего переменного тока в постоянный.
• Регулятор напряжения для создания полезного напряжения для зарядки разряженных батарей.
• Схема для управления процессом зарядки литий-ионных или никель-металлогидридных аккумуляторов.

Схема, показанная в Рис. 1 , представляет собой пример системы с контрольными точками для устранения возможных проблем, а также размещение счетчика, необходимого для расчета энергоэффективности.

РИСУНОК 1. Схема индуктивного зарядного устройства с контрольными точками.

Сборка схемы

Прежде чем вы сможете полностью протестировать работу схем передатчика и приемника, вам необходимо собрать набор катушек.

Создание катушек

Если вы собираетесь создавать свои собственные катушки, попробуйте поэкспериментировать с проводами разного диаметра, геометрией катушек и размерами катушек. Ниже приводится описание метода проектирования катушки, который является кульминацией и квинтэссенцией многих лун усилий в применении одного метода.

Конструкция катушки может быть самой сложной частью этого проекта. Предлагаемые катушки для этого проекта представляют собой плоские блинчики, напоминающие старую первичную катушку Теслы. Их практически невозможно изготовить без специальной техники. Я испробовал множество способов создания этих катушек; метод, который я здесь обсуждаю, обеспечивает наиболее последовательные результаты.

Вам понадобится два акриловых блока на катушку. Блоки должны быть такой толщины, чтобы их было трудно деформировать. Я считаю, что акрил толщиной около 1/4 дюйма довольно жесткий при нагрузке. Вы можете найти сборные блоки в большинстве хорошо укомплектованных магазинов для рукоделия; они обычно используются для изготовления штамповочных инструментов. Я нашел те, которые использовал в магазине Michaels craft Supply, но их можно заказать в разных местах в Интернете.

Единственная проблема со сборными блоками — отсутствие разнообразия размеров. Блоки, которые я использовал, имеют квадратную форму 2,5 дюйма, что прекрасно работает, учитывая размеры схем, которые я хотел бы сделать перезаряжаемыми без проводов. Для катушки передатчика и приемника вам понадобятся два набора конфигураций блоков, показанных на рис. 9.0018 Рисунок 2 .

РИСУНОК 2. Намоточные приспособления для катушек передатчика и приемника.

Вырежьте диск диаметром 1 дюйм из любого майларового материала. Толщина диска должна быть такой же толщины, как и ваша проволока. У меня был эмалированный магнитный провод 26 AWG из предыдущего проекта, но подойдет любой провод (в разумных пределах). Просверлите отверстие диаметром 3/16 дюйма в центре двух акриловых блоков и в центре майларового диска диаметром 1 дюйм. Чтобы сделать U-образные вырезы, просверлите отверстие диаметром 1/4 дюйма, охватывающее часть диска диаметром 1 дюйм, как показано на рисунке. Отрезным диском дремель или ножовкой обрежьте блок от краев до отверстия 1/4 дюйма, чтобы он соответствовал форме в Рисунок 2 .

С помощью крепежного винта убедитесь, что детали можно собрать (снова см. Рисунок 2 ). Вставьте один конец провода, как показано, оставив около 6 дюймов, и намотайте катушку, как показано на Рисунок 3 ; сохраняйте небольшое натяжение проволоки при намотке.

РИСУНОК 3. Намотка катушки передатчика.

Намотайте катушку, пока она не достигнет края блока. Обрежьте проволоку, оставив шесть дюймов на этом конце. Прикрепите конец провода к одному из блоков, чтобы катушка не разматывалась. Маленькой кисточкой или зубочисткой нанесите вазелин на пересечение вырезов в пластиковом блоке с катушкой, как показано на рис. 9.0018 Рисунок 4 .

РИСУНОК 4. Нанесение клея на замораживание готовой конструкции катушки.

Нанесите суперклей между краями U-образных вырезов с помощью кисточки для нанесения клея, также показанной на рис. 4 . Вазелин предотвратит прилипание клея к краям вырезов пластиковых блоков.

Когда клей высохнет, разберите приспособление, и у вас останется катушка, приклеенная к блоку. Это будет служить катушкой передатчика в зарядной базе.

Приемная катушка изготавливается почти так же, за исключением того, что вы будете использовать вырезанные акриловые блоки сверху и снизу, как показано на рис. 5 . Смажьте вазелином все четыре точки пересечения катушки с акриловым блоком и приклейте катушку так же, как катушку передатчика. После высыхания разберите приспособление, как показано на Рисунок 5 , и у вас останется только плоская блинная катушка. Оставьте диск в центре катушки.

РИСУНОК 5. Способ создания приемной катушки.

Вы можете захотеть приклеить больше площади катушки после ее отделения, чтобы сделать ее более стабильной. Эта катушка будет установлена ​​на плате приемника вместе с выпрямляющими частями и электроникой, регулирующей напряжение.

Когда закончите, у вас должна получиться катушка передатчика, приклеенная к верхней части одного из ваших акриловых блоков (см. Рисунок 6 ). Катушку приемника не следует прикреплять ни к одному из акриловых блоков, а майларовый диск диаметром 1 дюйм должен оставаться в центре катушки для облегчения монтажа на плату приемника. Обе катушки должны измерять сопротивление примерно в один Ом.

РИСУНОК 6. Свежеобмотанные катушки передатчика и приемника.

После того, как вы закончите с катушками, мы начнем с разделения схемы ( Рисунок 1 ) на конструкцию отдельных цепей передатчика и приемника. Я рекомендую создавать обе схемы на отдельных макетных платах, прежде чем передавать ваш проект на окончательную печатную плату.

Создание схемы передатчика

Для передатчика требуется источник питания 12 В, способный выдавать один ампер. PICAXE работает от 2,4 В до 5 В, и для создания напряжения в этом диапазоне потребуется регулятор напряжения. Используйте стабилизатор на 3,3 В или 5 В, например LM29.50 или LM7805. В качестве генератора резонансной частоты используется микроконтроллер PICAXE 08M2. Выход 08M2 подается на затвор силового МОП-транзистора, который управляет катушкой непосредственно со своего стока. Снабберный конденсатор со стороны стока МОП-транзистора на землю включен для предотвращения повреждения МОП-транзистора от индуктивной отдачи во время переходов при выключении. Обратная ЭДС может быть довольно значительной (в 10 раз больше входного напряжения) даже при использовании трансформаторов с воздушным сердечником.

Лучше всего использовать конденсатор класса MKP, который часто используется при генерации сильноточных импульсов, но металлизированный пленочный конденсатор (MPF) с более высоким напряжением будет достаточным. Амперметр должен быть размещен, как показано на схеме, для измерения входного тока, потребляемого схемой, для расчета эффективности.

PICAXE необходимо запрограммировать для генерации резонансной частоты. Для этого добавьте на макетную плату два резистора, как показано на рис. 1 . Подсоедините кабель программирования к аудиоразъему и загрузите следующие строки кода, чтобы сгенерировать выходную частоту 12 кГц с коэффициентом заполнения 50 %: 8 МГц
do                     ‘REM начало цикла
pauseus 1200           ‘REM создает паузу длительностью 1200 мкс
pwmout c.2, 153, 308   ‘REM генерирует выходной сигнал частотой 12 кГц
‘@ 50% рабочий цикл
pauseus 1200           ‘REM создает паузу длительностью 1200 мкс
loop                   ‘REM Конец цикла

Код для получения любой частоты с заданным рабочим циклом может быть сгенерирован с помощью мастера pwmout компилятора и вызывается из меню программы. В схеме прототипа я поместил светодиод «PWR ON» сбоку платформы с акриловой катушкой 1/4 дюйма. Это создает интересный эффект, когда схема включена.

Построение цепи приемника

После того, как энергия подведена к вторичной обмотке, выпрямитель преобразует входящий переменный ток в постоянный. Выходное напряжение может не соответствовать нормальному коэффициенту трансформации и быть выше входного напряжения. Это происходит из-за звона на исходящей волне, которая затухает на вторичной обмотке, вызывая рост напряжения. Это не проблема, если только оно не превышает входной предел 35 В большинства регуляторов.

Между выводами вторичной обмотки следует установить снабберный конденсатор емкостью 0,1 мкФ для блокировки индуктивной отдачи. Смело используйте в конструкции либо дискретные диоды, либо корпусный мостовой выпрямитель. Убедитесь, что реализуемые вами устройства выдерживают ток в один ампер при напряжении 50В. Выход постоянного тока регулируется до 5 В с помощью LDO-регулятора, такого как LM78L05. Очень важно использовать регулятор версии LDO для обеспечения источника постоянного тока и постоянного напряжения, как на выходе USB.

Для измерения выходной мощности приемной цепи поместите резистивное короткое замыкание на регулируемый выход 5 В, который можно включить с помощью ползункового переключателя SPST, как показано на Рисунок 1 . С помощью мультиметра измерьте падение напряжения на резисторе. Используя закон Ома, вы можете рассчитать выходную мощность по формуле I = E / R. Используйте значение сопротивления с основанием 10, чтобы упростить расчеты. Обязательно используйте резистор подходящей мощности для фиктивной нагрузки. Для создания значений тока, близких к одному амперу, вам понадобится резистор мощностью 5 Вт.

Тестирование схемы

При макетировании некоторых мощных транзисторов может потребоваться присоединение проводов меньшего диаметра к выводам для подключения к макетной плате. Вам также понадобится способ перехватить провод (+) от вашего источника питания, чтобы подключить амперметр.

Подключите катушки к макетной плате и прикрепите счетчики, как показано на рис. 1 . Поместите катушку приемника поверх катушки передатчика, разделив их одним из акриловых блоков, чтобы он действовал как изолятор. Подайте питание на цепь передатчика и запишите показания обоих счетчиков. Замкните SW1, чтобы закоротить фиктивную нагрузку на выходе регулятора.

Вы должны заметить увеличение значения входного тока из-за отражения короткого замыкания обратно на первичную обмотку. Возможно, вам придется охладить силовой транзистор. Если на резонансе становится чрезмерно жарко, нужно проверить свою работу. Сначала попробуйте рекомендации, приведенные в разделе «Устранение неполадок».

ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫХОДНОЙ МОЩНОСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТИ
FDH055N15A — N-Channel Power Trench MOSFET 150 В, 167 А, 5,9 мВт
ДИАМЕТР КАТУШКИ = 2,5 | АПЕРАТУРА = 1” | ШАГ = 0,25 дюйма
ЧАСТОТА = 12,9 кГц        ПРОГРАММНЫЙ ЦИКЛ = 50 %
Входное напряжение = 12 В Выходное напряжение 5,06 В (31 В нерегулируемое)
Падение напряжения на нагрузке 10 Ом при коротком замыкании = 0,710 В (I = E / R) 710 мА
Вход = 900 мА   Выход = 710 мА   Эффективность = 710 мА / 900 мА * 100 = 78%

Добавить приемник для подзарядки в свои проекты очень просто. Ниже приведен пример проекта с питанием от батареи, который я переоборудовал для беспроводной зарядки. Я взял существующий проект, представляющий собой игру Pong со светодиодной матрицей 8 x 8, которая питается от источника литий-полимерного аккумулятора. Игра имеет размер 3” x 2” с батарейным питанием на обратной стороне платы. Я установил катушку приемника на доске того же размера, что и игра, оставив достаточно места для электроники в приемнике.

Я хотел, чтобы плата приемника была как можно тоньше, чтобы не добавлять глубины существующему проекту. Рисунок 7. — это фотография зарядного приемника, прикрепленного к этому проекту, который я хочу заряжать без проводов.

РИСУНОК 7. Зарядка устройства на базе передатчика.

Вся плата приемника увеличивает глубину проекта всего на 1/4 дюйма. Диспетчер зарядки батареи с одной микросхемой, показанный на рис. 8 9 .0019 подключен к выходу регулятора 5В. Для этого чипа (производства Maxim Integrated) требуется всего несколько внешних компонентов, и он будет управлять зарядкой одноэлементной литиевой батареи. MAX1811 имеет светодиод, который показывает, когда зарядка завершена.

РИСУНОК 8. Диспетчер зарядки литий-ионных аккумуляторов MAX1811.

Номинальный срок службы этого устройства составляет около 400 зарядок. Я даже использую его для зарядки своих суперконденсаторов.

Устранение неполадок

Эта схема была специально разработана, чтобы быть простой, поэтому поиск и устранение неисправностей должно быть соответственно простым. Ниже приведены напряжения, которые должны присутствовать в различных контрольных точках, показанных на схеме из Рисунок 1 .

1. В КОНТРОЛЬНОЙ ТОЧКЕ B должно быть 5 В (если не 5 В, проверьте напряжение питания 12 В).
2. В ТОЧКЕ ПРОВЕРКИ A должно быть приблизительно 2,5 В (проверьте источник питания 08M2 или код).
3. В КОНТРОЛЬНОЙ ТОЧКЕ C должно быть не менее 6 В (проверьте выпрямитель или переменный ток на катушке). Проверьте регулятор, подключив питание 12 В к входной клемме.
4. В ТОЧКЕ ПРОВЕРКИ D должно быть 5 В (проверьте соединения регулятора).
5. В ТЕСТОВОЙ ТОЧКЕ E должно быть 12 В переменного тока или больше (проверьте подключение катушки, если контрольные точки в листингах 1 и 2 в порядке).
6. У вас должно быть значение переменного тока в ТЕСТ ТОЧКЕ F (проверьте соединение вторичной обмотки, если контрольная точка в листинге 5 в порядке).

Возможные усовершенствования

Вы захотите придумать способ определения того, что объект был помещен на зарядную базу, чтобы передатчик не работал все время. Самый изящный способ сделать это — спроектировать схему измерения тока, которая срабатывает при подаче нагрузки.

В настоящее время я пользуюсь встроенными ИК-командами 08M2 и использую ИК-схему в качестве системы обнаружения приближения.

При использовании 08M2 в приемнике может потребоваться двусторонняя связь между передатчиком и приемником. Вы также можете сделать большую площадь зарядной поверхности.

Простым способом добиться этого является параллельное подключение катушек передатчика. Если вы делаете печатные платы, вы можете создать вытравленную катушку для приемника, которую можно масштабировать в соответствии с приложением.

При использовании компонентов для поверхностного монтажа приемник может занимать площадь, близкую к размеру кредитной карты.

Заключение

Независимо от того, строите ли вы этот проект только для изучения индукции или действительно применяете его для подзарядки, он гарантированно будет сложным как для начинающих строителей, так и для опытных. NV

Список запчастей

ПУНКТ	КОЛ-ВО	ОПИСАНИЕ	ИСТОЧНИК/ДЕТАЛИ №
Все устройства для поверхностного монтажа имеют номер 805. Все номера деталей указаны с цифровым ключом, если не указано иное.
2 квартал	1	FDH055N15A N-Ch FET (любой)	ФДХ055Н15А-НД
J1	1	Аудиоразъем 1/8 дюйма (любой)	2168131
Р1	1	Резистор 22 кОм 1/4 Вт	КФ14ДЖТ22К0КТ-НД
Р2	1	Резистор 10 кОм 1/4 Вт	S10KQCT-ND
Р3	1	Резистор 220 Ом 1/4 Вт	КФ14ДЖТ220РКТ-НД
Р4	1	Резистор 330 Ом 1/4 Вт	А105936КТ-НД
РДЛ	1	10 Ом 5 ​​Вт	АЛСР5ДЖ-10-НД
С1	1	Снабберный конденсатор MPF 0,1 мкФ	ЭФ2105-НД
С3, С6	2	Байпасный конденсатор 0,1 мкФ	1493-3401-НД
С2, 5, 7, 8	3	10 мкФ Электролитический 50 В	P997-НД
С4	1	Майларовый демпферный конденсатор 0,1 мкФ	495-2435-НД
Д1	1	Зеленый светодиод 3 мм	751-1101-НД
BR1	1	Мостовой выпрямитель	ДФ005М-Э3/45ГИ-НД
ВР1, 2	2	Регулятор LM78L05 или LM2940-N	ЛМ2940Т-5. 0-НД
SW1	1	Ползунковый переключатель SPST	СКН9924-НД
Л1, Л2	1	Вспомогательный магнитный провод	RadioShack # 278-1345
IC1	1	08M2 КИРКА Micro	SparkFun COM-10803
Дополнительные детали
ИК2	1	Batt Manager (см. текст)	МАКС1811ЭСА+-НД
Д2	1	Зеленый светодиод 3 мм	751-1101-НД
Р8	1	Резистор 220 Ом 1/4 Вт	КФ14ДЖТ220РКТ-НД
Печатная плата	1	Плата для прототипирования поколения 4,3 x 6,8 дюйма	Jameco # 206587
РАЗНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ Четыре акриловых блока 2,5″ x 2,5″ x 1/4″ из магазина товаров для рукоделия. Резьбовые стойки для сборки базы передатчика (RadioShack). Суперклей с кистью-аппликатором. 1/8″ Lexan Вазелин ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ КОНТРОЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ВОМ со шкалой 10 А Осциллограф (дополнительно)

Электронный амперметр и вольтметр

Стив Maas
Лонг-Бич, Калифорния, США
Июль 2007 г.

Ранние Austin Healy Sprites не имели ни амперметра, ни вольтметра. Без эти важные инструменты, невозможно контролировать работу Система зарядки. Я обнаружил, что мой спрайт, обремененный дополнительной электрической нагрузкой от электрического вентилятора охлаждения, едва держал аккумулятор заряженным. Мой предназначенный решение этой проблемы – электронный регулятор напряжения; однако, кажется Очевидно, что перед заменой регулятора мне нужно каким-то образом контролировать зарядка.

Обычные амперметры

Большинство современных счетчиков являются цифровыми. Они работают путем преобразования аналогового напряжения в цифровой номер, отображающий этот номер на цифровом дисплее. Общепринятый однако аналоговые счетчики все еще используются и, вероятно, останутся таковыми. (Увидеть почему, просто попробуйте настроить что-то для пикового или нулевого значения с помощью цифрового метр!) Обычные счетчики основаны на том принципе, что катушка провода проводящий ток испытывает крутящий момент при помещении в магнитное поле. крутящий момент вращает катушку, а указатель, подключенный к катушке, указывает Текущий. Такие счетчики в основном реагируют на ток; мы называем их токоизмерительный устройства. Вольтметры состоят из амперметра с последовательным сопротивлением, поэтому напряжение измеряется по закону Ома как произведение тока на сопротивление.

Амперметры с подвижной катушкой могут быть очень чувствительными. Обычно они предназначены для работать при очень низких токах полной шкалы, потому что легко расширить их диапазоны до более высоких токов, но не ниже. Назад, когда все тестовые метры были аналогии, «золотым стандартом» был механизм, для которого требовалось всего 50 микроампер для полного отклонения. Для измерения более высоких токов необходимо использовать шунтирует резистор, включенный параллельно счетчику так что он обходит большую часть тока. Сопротивление шунта определяется отношение,

Rs = Rm * Im / (Ifs — Im)

где Rs — сопротивление шунта, Rm — сопротивление счетчика, Im — счетчик ток для отклонения на полную шкалу, а Ifs — желаемое значение полной шкалы шунтированный счетчик. Это соотношение иллюстрирует проблему измерения высоких токи. Если в вашем измерителе есть, скажем, механизм на 1 миллиампер (Im) и сопротивление 100 Ом сопротивления (Rm), для создания полномасштабного измерителя на 50 ампер требуется шунтирующий резистор номиналом 0,002 Ом, сопротивление куска меди приличного размера. Такой шунт может быть сделаны, конечно, но при изготовлении и калибровке требуется изрядная осторожность. необходимый.

Вот еще одна проблема. Измеритель, который я хочу использовать, имеет полную шкалу 1 мА и имеет Внутреннее сопротивление 700 Ом. Для этого счетчика потребуется шунт 0,035 Ом. Этот шунт, при полном токе 20 ампер рассеивала бы 14 ватт и снижала бы системное напряжение 0,7В. Это много потерянного мощность и, особенно, достаточное количество тепла, о котором нам нужно тщательно подумать охлаждение. Это просто не имеет смысла; вам не нужно тратить 14 ватт, чтобы получить просто текущее чтение!

Амперметр

В моем амперметре используется датчик тока на основе датчика Холла. Устройство выдает напряжение, пропорциональное магнитному полю, к которому оно незащищенный. Магнитное поле создается током от аккумулятора, который проходит через провод, намотанный на большой тороидальный сердечник. Эффект Холла датчик устанавливается в зазор в сердечнике.

При проектировании ядра необходимо учитывать несколько важных моментов. Во-первых, ядро ​​должно быть довольно большим, около 1 дюйма в диаметре, чтобы оно не насыщается магнитным полем, его гистерезис минимален, и он может удерживать несколько оборотов нет. 12 провод. Проницаемость не критична, но должна быть достаточно большой (100 или около того), поэтому магнитное поле сосредоточено в зазоре. Количество витки провода на сердечнике определяют диапазон. Напряженность поля должна быть таким образом, что выходной сигнал датчика изменяется плюс-минус около половины вольта между текущие экстремумы; больше, и она становится существенно нелинейной. Получение этого правильно, просто экспериментируйте: установите датчик в зазор и отрегулируйте количество витков провода на сердечнике, пока диапазон не будет правильным. Разрыв должен быть достаточно широким, чтобы удерживать датчик. Хрупкое ядро ​​можно разрезать инструментом Dremel с абразивным кругом.

Датчик Холла модели 3503. Он выдает около 2,5 вольт при отсутствии магнитного поля. поле присутствует, а при наличии магнитного поля его выходное напряжение изменяется. В зависимости от направления поля оно может увеличиваться или уменьшаться; таким образом, это может определять либо зарядный ток, либо разрядный ток на аккумуляторе. выход является линейным (т. е. пропорциональным напряженности магнитного поля, то есть в оборот, пропорциональный току) в течение относительно узкий диапазон, поэтому существует компромисс между точностью и диапазоном. я поэтому настройте его на относительно узкий диапазон и используйте усилитель для увеличить напряжение. Микросхема усилителя представляет собой интегральную схему, операционный усилитель TLC274. Этот «операционный усилитель» работает от одного положительного подача напряжения; большинству операционных усилителей требуется как положительное, так и отрицательное напряжение питания. Это делает TLC274 идеальным для использования в автомобилях.

Ниже приведено изображение схемы, смонтированной в пластиковой коробке. Не все проводка была установлена, но вы можете видеть тороид и другие компоненты. Чтобы увидеть больше картинку, нажмите на миниатюру.

Остальная часть схемы просто для установки правильного усиления и напряжение смещения. Для этого используются два потенциометра. Регулировка требует перехода туда-сюда между двумя регулировками немного, но это не сложно правильно настроить цепь.

Схема конечной цепи показана ниже.

Индикатор представляет собой недорогой измерительный прибор с горизонтальной панелью на 1 мА, имеющий примерно 700 Ом последовательное сопротивление. Счетчик имеет центральное нулевое положение. Я мог бы использовать измеритель с более распространенной нулевой позицией на левом краю; было бы просто расположить смещения так, чтобы ноль был на счетчике центр. Однако счетчик будет показывать -20А при выключенном зажигании, т.е. ситуация, которая просто не казалась мне правильной. Я сделал новую шкалу для метра распечатайте его на листе картона, затем наклейте на счетчик 1-0-1 шкала.

Наконец, датчик включает в себя простую схему и переключатель, так что либо могут отображаться напряжение или ток. Шкала напряжения настроена таким образом, что 12 В находится на центр, а диапазон от 9 до 15В. Для этого подойдет простой вольтметр. но шкала будет показывать от 0 до 15 В или от 0 до 20 В, и этот диапазон не обеспечивает точности Я хотел бы иметь. Схема измерения напряжения показана на схеме. Значение резистора 1,8K сильно зависит от последовательное сопротивление измерителя, поэтому его следует рассматривать как «выбор в тест» п.

я не хочу проделайте дырку в приборной панели для счетчика, так что мне нужно что-то, что подходит под рывок, но остается в стороне. Я сделал простой кронштейн из листового алюминия и Устанавливал его под панелью справа от водительского сидения. это утоплен за приборной панелью на дюйм или около того. Питание постоянного тока поступает от коммутируемого и питание 12В с предохранителем; дополнительная электрическая нагрузка незначительна, несколько миллиампер.

Ниже представлены фотографии схемы в окончательном виде; в финальном тесте, перед герметизация коробки; и установлен на брандмауэре.

Результаты

Провод в цепи датчика имеет сопротивление 0,0022 Ом. (я определил это, пропустив через него 10 ампер и измерив на нем 22 мВ.) Это означает что при полной шкале тока он будет рассеивать менее 1 Вт и падать системное напряжение всего 44 мВ; это значительное улучшение по сравнению с 14 Вт и 0,7 В, которые были бы потеряны в обычный шунт.

Смотрю ток стока и заряда горит. Из-за моего электрического вентилятор, электрическая нагрузка на холостом ходу около 10 ампер; с включенными фарами это почти 20А. На холостом ходу генератор выдает очень мало мощности; ясно, ты не хочу, чтобы машина долго стояла на холостом ходу с большой электрической нагрузкой. Другая неожиданностью была разница между показаниями моего цифрового вольтметра и счетчика с подвижной катушкой. Мой цифровой измеритель показывал напряжение около 13-15В, а этот измеритель показывал только 12-12,5В. Казалось, что-то было неправильно, пока я не проверил напряжение в системе с помощью лабораторного измерителя с подвижной катушкой, и увидел, что он показывает то же напряжение, что и мой измеритель. Разница вызвана различными режимами работы двух видов счетчиков. Цифровой метры отбирают и отображают повторно, никогда не указывая истинное среднее значение, в то время как счетчики с подвижной катушкой показывают среднее напряжение. было бы интересно глянуть на системном напряжении с помощью осциллографа, но я почти немного боюсь это делать.

Отказ от ответственности

Мне не нравится это говорить, но я полагаю, что теперь, когда юристы захватили американское общество. Если вы решите сделать это или что-то в этом роде похожи, но недостаточно разбираются в автомобилях или электронике, чтобы комфортно с этим, получить некоторую помощь. В любом случае, я никого не заставляю делать эту модификацию, поэтому, если вы решите попробовать ее, вы берете на себя полную ответственность за результаты. Это просто отчет о моем опыте с этими модификации. Он не предназначен для использования в качестве набора инструкций для копирования моих работу или рекомендацию ее выполнить. Ты сам по себе.

Вернуться к Страница Sprite…

AMM-TE ICL7107 4-значный сегментный цифровой дисплей амперметр комплект DIY модуль DC 5V 35mA DIY амперметр

• Обзор
• Купить Больше Экономьте!
• Связанный Продукция
• Обратная связь (0 )
• Оплата
• Перевозки и доставка

Описание продукта:

1.Модель: АММ-ТЕ
2. Размер печатной платы: 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: 0-2А
8. Отображение превышения диапазона: первый бит отображает 1 или -1
9. Цвет дисплея: красный

Упаковочный лист:

Имя	Спецификация	Код	Количество
Металлопленочный резистор	0,1 Ом/2 Вт	Р5	1
Металлопленочный резистор	2 кОм	Р1, Р9	2
Металлопленочный резистор	56 кОм	Р2	1
Металлопленочный резистор	1 МОм	Р6	1
Металлопленочный резистор	100 Ом	Р3	1
Металлопленочный резистор	270 Ом	Р10	1
Металлопленочный резистор	20 кОм	Р8	1
Металлопленочный резистор	47 кОм	Р7	1
Металлопленочный резистор	100 кОм	Р4	1
Монолитный конденсатор	100 пФ	С1	1
Монолитный конденсатор	0,1 мкФ	С8	1
Монолитный конденсатор	0,47 мкФ	С4	1
Конденсатор СВВ	0,1 мкФ	С2	1
Конденсатор CBB	0,22 мкФ	С5	1
Полиэфирный конденсатор	0,01 мкФ	С3	1
Электролитический конденсатор	10 мкФ/25 В	С6, С7	2
Диод	ИН4148	Д1,Д2,Д3	3
Стабилитронный диод	СТ5В1	ЗД1	1
Триод	C1815	Q1	1
Индуктор	2,2 мГн	Л1	1
Цифровая трубка	1 бит, общий анод, красный	ДС1-ДС4	4
ИС	ICL7101	У1	1
ИС	TL431A	У2	1
Потенциометр	3296 1 кОм	ВР1	1
Разъем ИС	40П	У1	1
Клемма подключения	2П	J2	1
Клемма подключения	301-2П	J1	1
Провод питания	2P с одной головкой		1
Плата	70,6*39мм		1
Плата фильтра	1		1
Шелл	79*43мм		1
Винт	М1. 7*6мм		4

Схема:

Принцип цепи:

Амперметр AMM-TE в основном состоит из ICL7107, силовой цепи, источника опорного напряжения,
. входная цепь и схема отображения.
▲1. ICL7107 представляет собой микросхему аналого-цифрового преобразования интегрального типа с двоично-десятичным кодом, ее внутренние компоненты включают: линейное усиление, аналоговый переключатель, осцилляцию, управление дисплеем и т. д.
▲2. Силовая цепь делится на положительную мощность и отрицательную мощность; положительная мощность вводится фильтрацией J2,C8; отрицательный состоит из R8, Q1, L1, C6, C7, D2, D3 и ZD1, и генерирует напряжение -5 В, поступающее на 26-й контакт микросхемы.
▲3. Источник опорного напряжения состоит из резисторов R1, R2, VR1, R9 и U2; 36-контактный — входной контакт опорного напряжения; отрегулируйте потенциометр VR1, чтобы напряжение на 36-контактном разъеме было 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 микросхемой, R10 — это сопротивление, ограничивающее ток десятичных точек цифровых трубок DS1-DS3.

Отладка готового продукта:

1. После подключения к источнику постоянного тока 5 В (обратите внимание на полярность) цифровая трубка будет отображать -.000 или .000, это нормально.
2. Используйте мультиметр для измерения напряжения между 36-контактным и 35-контактным разъемами микросхемы и отрегулируйте потенциометр VR1, чтобы он был 100 мВ

Ключевые моменты Эталонное значение напряжения:

1. Чип 1-контактный и 21-контактный напряжение 5В
2. Чип 36-контактный и 21-контактный напряжение 100 мВ
3.Чип 26-контактный и 21-контактный напряжение -5В

Полезные инструкции от приятных клиентов:

https://www.mediafire.com/file/twds1jlbnl0u1zx/AMM-TE_Current_Meter_Construction%2526InstructionManual_UK_ENGLISH.pdf/file

Предупреждение : Принимая во внимание авторские права партнеров, использование наших изображений или видео без разрешения запрещено.
Мы не несем ответственности за любые жалобы от наших партнеров, если вы использовали изображения/видео произвольно.

I. Проверено выдающимся партнером ICStation ELECTROJUANYU:

Подробнее в видео:
(язык в видео испанский )