Что можно добыть из «желтого китайского тестера»
Китайский желтый тестер DT-830B из Леруа-Мерлен стоит 75 рублей. В нем есть ЖКИ дисплей, микросхема типа ICL7106/7106 в виде капли эпоксидки с обвязкой и почему бы не сделать из него удобный встраиваемый вольтметр для, например, блока питания, или ещё какого-нибудь применения, просто отрезав ненужное.
Нужен вольтметр — убрать всё ненужное
Оригинал
Оригинал выглядел так (да, ещё шнуры забыл! тоже ведь чего-то стоЯт).
Что в упаковке
Что внутри
Разбираем, изучаем, делаем выводы:
Прецизионно-точный вольтметр с Aliexpress
Принципиальная схема
Здесь приведена принципиальная схема «отца семейства», которая прослеживается во многих подобных приборах с незначительными вариациями. Часто даже маркировка на плате совпадает с позиционным обозначением на схеме (R3, C6. ):
Схема конечно не 1:1 совпадает с действительностью, но суть ухватить достаточно.
Печатная плата
Печатная плата в «распечатываемом» виде, я на ней изучал дорожки:
Переделка
Обрезка и перемычки
Вобщем, берем ножницы и режем по дорожке выше надписи «830B.4C».
Затем нужно будет восстановить перемычкой A-A всего одну связь и указать второй перемычкой B-B как отображать запятые на экране. См. далее:
Управления запятыми
В родном корпусе получившийся «огрызок мультиметра» теперь выглядит так:
Делитель для вольтметра
По бокам платы осталиcь неиспользуемые точные резисторы — их можно использовать для организации нужного делителя напряжения для вольтметра:
| позиция | номинал | делитель | диапазон 1 (вх.сопр.вольтметра) |
диапазон 2 (вх.сопр.вольтметра) |
| R22 | 100 | 1:1 | 0 — 200 мВ / 0.1 кОм | не исп. |
| R21 | 900 | 1:10 | 0 — 2 В / 1 кОм | 0 — 200 мВ / 1 кОм |
| R13 | 9k | 1:100 | 0 — 20 В / 10 кОм | 0 — 2 В / 10 кОм |
| R14 | 90k | 1:1000 HV | 0 — 200 В / 100 кОм | 0 — 20В / 100 кОм |
Для того, чтобы задействовать делитель, нужно нижний вывод R22 соединить с «COM» шиной (например: верхний вывод C3 или нижний вывод R7). Вход микросхемы соединить с нужным отводом делителя (верхний вывод R6 соединить с нижним выводом R21 в случае выбора дипазона 1 или с верхним выводом R21 в случае выбора диапазона 2). Разница в выборе диапазонов будет во входном сопротивлении получившегося вольтметра. Резисторы R1 100 Ом и R2 900 Ом трогать нельзя, они используются. Резистор R9 не используется. Его можно даже удалить; но подключаться к нему нельзя.
Что получилось в результате
- диапазоном входных напряжений -199-0-199 мв (измеряются обе полярности с индикацией знака);
- индикацией перегрузки;
- ошибка линейности не более ±0,2 единицы;
- ошибка установки нуля не более ±0,2 единицы;
- входной ток не более 1pA (типовое значение для ICL7106/7107), соответствующее величине входного сопротивления гарантированно в сотни мегаом;
- ток потребления вольтметра — около 1мА по каждому плечу, что соответствует наработке в сотни часов от стандартной «Кроны».
- ФНЧ на входе (R6 1Мом и C3 0,1мкФ) обеспечивает время установления 0,1 сек.
Если необходимо запитать вольтметр от устройства, где он будет установлен, следует учесть, что напряжение на выводе «BATT+» микросхемы (относительно «COM» конечно) будет всегда 3.0V потому что оно стабилизировано внутренним опорным стабилизатором в самой микросхеме и превышать его нельзя; отрицательное же напряжение «BATT-» образуется как напряжение на батарее минус 3.0V. Оба напряжения можно сформировать параметрическими стабилизаторами с помощью двух резисторов и любого стабилитрона, хоть зеленого или лучше белого светодиода. Но лучше всего — обеспечить гальванически независимый источник питания вольтметра, тем более что ток потребления мизерный.
Применение
Термометр -55. +150С с разрешением 0.1С
В качестве датчика используем микросхему-датчик LM35 в таком включении:
Ориентировочная цена микросхемы — около 200 рублей ($6) за LM35CZ.
Принципиальная схема термометра
Диапазон рабочих температур, погрешность и индекс микросхемы
| маркировка* | диапазон температур | типовая погрешность на 25С** | корпус ТО-46 | корпус ТО-92 | корпус SO-8 (SMD) | корпус TO-220 |
| LM35 | -55. +155 | 0.4 | LM35H | |||
| LM35A | -55. +155 | 0.2 | LM35AH | |||
| LM35C | -40. +110 | 0.4 | LM35CH | LM35CZ | ||
| LM35CA | -40. +110 | 0.2 | LM35CAH | LM35CAZ | ||
| LM35D | 0. +100 | 0.4 | LM35DH | LM35DZ | LM35DM | LM35DT |
Примечание:
*индекс А означает улучшенную погрешность и линейность.
**на краях диапазона погрешность выше примерно в 2 раза, подробнее см. даташит на LM35
Источник: lab.lvsystem.ru
Вольтметр/амперметр YB27VA-V1.3 и его версии.
После переделки блока питания АТХ в лабораторный захотелось оснастить его ампервольтметром. Параметры не ниже выходных БП: Uвх — 0..30V, Iвх — 0..20А. На глаза попался широкодоступный на Aliexpress вольтметр/амперметр YB27VA. Тогда не знал что существует множество вариантов этого измерителя и при заказе ориентировался на наиболее полно описанную у одного продавца.
А заказал наиболее дешевую у другого. Что из этого получилось, читайте дальше.
При заказе ориентировался на следующую схему подключения 
и ее описание
Operating voltage: DC 4.5 ~ 30V
Measure voltage: DC 0 ~ 100V 
Полученный измеритель имел маркировку YA27VA-V1.3. Сразу обнаружил что отдельный разьем питания отсутствует (не впаян). А значит он должен питаться от входного напряжения, которое ограничено теми же 4,5..30V. Нижний начинается не от 0, и даже верхний предел вызывает сомнения, в даташите на HT7130-1 (Holtek) он ограничен 24V, оригинального даташита не нашел.
Ну вот, маленький китайский обман подумал я и полез на страницу продавца. И обломался, поняв то что я купил, в точности соответствует тому за что заплатил, не больше, не меньше:
Operating voltage: DC 4.5 ~ 30V
Measure voltage: DC 4.5 ~ 30V 
Сам накосячил, сам и буду исправлять, появился повод восстановить схему измерителя по печатке и уже руководствуясь ей перевести прибор на внешнее питание.
Схема (есть увеличенная в конце поста):
Ну а имея перед глазами схему все оказалось очень просто. Сразу видно что нужно лишь выпаять перемычку (резистор нулевого сопротивления, имеет схемное обозначение R2) и запаять на место двухконтактный разьем PW (или просто проводочки).
Все получилось, работа заняла минут 20. Измеренный потребляемый ток составил 11ma, время установления показаний 1,5-2 сек.
Встречал упоминания (kazus.ru) о другой версии (V1.0) этого вольтметра.
Оттуда взята и большая часть схемы (выборочная проверка). Они различаются схемотехникой канала измерения напряжения и джампера настройки.
Интересно было бы узнать микросхему измерителя. Возможно это микроконтроллер широкого применения, но таких в корпусе SOIC-20 и имеющих землю на 1-ом, а питание на 20-ом выводе не встречал.
На Aliexpress предлагается похожий измеритель на стм8с003, но если посмотреть распиновку, это не он.
Этот измеритель легко находится поиском на Aliexpress по слову YB27VA. Внимательно читайте описание конкретного экземпляра.
Файлы в топике: YB27VA_Circuit.png
контроллер там по идеет стм8с003 и тема же на казусе есть по переделке этих дешевых вольтметров
- kalobyte-ya
- 01 декабря 2013, 14:19
- ↓
При показе отличий V1.0 была взята ветка с казуса. Если вы имели в виду другую, укажите пожалуйста прямую ссылку.
да я особо не смотрел схемы, просто видел тему там и тут даже и маркировку никто не стирал
Понял о чем вы, есть параллельная ветка на казусе про похожий измеритель на стм8с003, но это не оно. Добавил распиновку стм8с003.
У микрочипа есть контроллеры с таким расположением ног питания, например PIC16F527 или PIC16F1507.
Посмотрел, вроде PIC16F527 подходит, но у меня с PICами не срослось, то есть абсолютно. А теперь уже и не чему. Жаль, была мысль поковыряться в прошивке.
Рекомендую покрасить пластик с обратной стороны маркером соответствующего свечению цвета… выглядит много лучше
а можно уточнить на какой максимальный ток рассчитан ваш вариант показометра и какое у него сопротивление встроенного шунта?
Источник: we.easyelectronics.ru
Электрическая схема цифрового вольтметра и амперметра
В статье представлены рабочие электрические схемы цифровых вольтметра и амперметра, а также схемы их подключения, что позволит создать, подключить и наладить приборы самостоятельно.
- Микросхема СА3162Е для вольтметра и амперметра
- Принципиальная схема вольтметра
- Принципиальная схема амперметра
- Схема подключения
- Рекомендации по подбору комплектующих
- Налаживание цифрового вольтметра и амперметра
- Видео о создании
В старых лабораторных блоках питания были стрелочные индикаторы, но сейчас используются цифровые. Сейчас радиолюбители чаще всего делают такие приборы на основе микроконтроллера или микросхем АЦП вроде КР572ПВ2, КР572ПВ5.
Микросхема СА3162Е для цифровых вольтметра и амперметра
Существуют и другие микросхемы аналогичного действия. Например, микросхема СА3162Е предназначена для создания измерителя аналоговой величины с отображением результата на трехразрядном цифровом индикаторе.
Микросхема СА3162Е представляет собой АЦП с максимальным входным напряжением 999 mV (при этом показания «999») и логической схемой, которая выдает сведения о результате измерения в виде трех поочередно меняющихся двоично-десятичных четырехразрядных кодов на параллельном выходе и трех выходах для опроса разрядов схемы динамической индикации.
Чтобы получить законченный прибор, нужно добавить дешифратор для работы на семисегментный индикатор и сборку из трех семисегментных индикаторов, включенных в матрицу для динамической индикации, а также, трех управляющих ключей.
Тип индикаторов может быть любым — светодиодные, люминесцентные, газоразрядные, жидкокристаллические, все зависит от схемы выходного узла на дешифраторе и ключах. Здесь используется светодиодная индикация на табло из трех семисегментных индикаторов с общими анодами.
Индикаторые включены по схеме динамической матрицы, то есть, все их сегментные (катодные) выводы включены параллельно. А для опроса, то есть, последовательного переключения, используются общие анодные выводы.
Принципиальная схема вольтметра
Принципиальная схема цифрового вольтметра до 100В на микросхемах СА3162, КР514ИД2
Выше можно увидеть электрическую схему вольтметра, измеряющего напряжение от 0 до 100V (0. 99,9V). Измеряемое напряжение поступает на выводы 11–10 (вход) микросхемы D1 через делитель на резисторах R1–R3.
Конденсатор СЗ исключает влияние помех на результат измерения. Резистором R4 устанавливают показания прибора на ноль, при отсутствии входного напряжения А резистором R5 выставляют предел измерения так, чтобы результат измерения соответствовал реальному, то есть, можно сказать, им калибруют прибор.
Теперь о выходах микросхемы. Логическая часть СА3162Е построена по логике ТТЛ, а выходы еще и с открытыми коллекторами. На выходах «1-2-4-8» формируется двоичнодесятичный код, который периодически сменяется, обеспечивая последовательную передачу данных о трех разрядах результата измерения.
Если используется дешифратор ТТЛ, как, например, КР514ИД2, то его входы непосредственно подключаются к данным входам D1. Если же будет применен дешифратор логики КМОП или МОП, то его входы будет необходимо подтянуть к плюсу при помощи резисторов. Это нужно будет сделать, например, если вместо КР514ИД2 будет использован дешифратор К176ИД2 или CD4056.
Выходы дешифратора D2 через токоограничивающие резисторы R7–R13 подключены к сегментным выводам светодиодных индикаторов Н1–НЗ. Одноименные сегментные выводы всех трех индикаторов соединены вместе. Для опроса индикаторов используются транзисторные ключи VT1–VT3, на базы которых подаются команды с выходов Н1–НЗ микросхемы D1.
Эти выводы тоже сделаны по схеме с открытым коллектором. Активный ноль, поэтому используются транзисторы структуры р-п-р.
Принципиальная схема амперметра
Принципиальная схема цифрового амперметра до 10А и более на микросхемах СА3162, КР514ИД2
Схема практически такая же, за исключением входа. Здесь вместо делителя стоит шунт на пятиваттном резисторе R2 сопротивлением 0,1 От. При таком шунте прибор измеряет ток до 10А (0. 9.99А). Установка на ноль и калибровка, как и в первой схеме, осуществляется резисторами R4 и R5.
Выбрав другие делители и шунты, можно задать другие пределы измерения, например, 0. 9.99V, 0. 999mA, 0. 999V, 0. 99.9А. Это зависит от выходных параметров того лабораторного блока питания, в который будут установлены эти индикаторы. Также, на основе данных схем можно сделать и самостоятельный прибор для измерения напряжения и тока (настольный мультиметр).
При этом нужно учесть, что даже используя жидкокристаллические индикаторы прибор будет потреблять существенный ток, так как логическая часть СА3162Е построена по ТТЛ-логике. Поэтому, хороший прибор с автономным питанием вряд ли получится. А вот автомобильный вольтметр (рис.4) выйдет неплохой.
Питаются приборы постоянным стабилизированным напряжением 5V. В источнике питания, в который будут они установлены, необходимо предусмотреть наличие такого напряжения при токе не ниже 150 mA.
Подключение прибора
На рисунке 3 показана схема подключения измерителей в лабораторном источнике.
Схема подключения вольтметра и амперметра в лабораторном источнике
Ниже отражена схема подключения измерителей в лабораторном источнике:
Схема подключения измерителей в лабораторном источнике
Самодельный автомобильный вольтметр на микросхемах
Рекомендации по подбору комплектующих для монтажа вольтметра и амперметра
Пожалуй, самое труднодоставаемое — это микросхемы СА3162Е. Из аналогов нам известна только NTE2054. Возможно есть и другие аналоги. С остальным значительно проще. Как уже сказано, выходную схему можно сделать на любом дешифраторе и соответствующих индикаторах.
Например, если индикаторы будут с общим катодом, то нужно КР514ИД2 заменить на КР514ИД1 (цоколевка такая же), а транзисторы VТ1–VТЗ перетащить вниз, подсоединив их коллектора к минусу питания, а эмиттеры — к общим катодам индикаторов. Можно использовать дешифраторы КМОП-логики, подтянув их входы к плюсу питания при помощи резисторов.
Налаживание цифрового вольтметра и амперметра
В общем-то оно совсем несложное. Начнем с вольтметра. Сначала замкнем между собой выводы 10 и 11 D1, а подстройкой R4 выставим нулевые показания. Затем, убираем перемычку, замыкающую выводы 11–10 и подключаем к клеммам «нагрузка» образцовый прибор, например, мультиметр.
Регулируя напряжение на выходе источника, резистором R5 настраиваем калибровку прибора так, чтобы его показания совпадали с показаниями мультиметра. Далее налаживаем амперметр. Сначала, не подключая нагрузку, регулировкой резистора R5 устанавливаем его показания на ноль. Теперь потребуется постоянный резистор сопротивлением 20 От и мощностью не ниже 5W.
Устанавливаем на блоке питания напряжение 10V и подключаем этот резистор в качестве нагрузки. Подстраиваем R5 так чтобы амперметр показал 0,50 А.
Можно выполнить калибровку и по образцовому амперметру, но нам показалось удобнее с резистором, хотя конечно на качество калибровки очень влияет погрешность сопротивления резистора.
Таким же образом можно сделать и автомобильный вольтметр:
Самодельный автомобильный вольтметр на микросхемах
От первой схемы эта отличается только входом и схемой питания. Такой прибор теперь питается от измеряемого напряжения, то есть измеряет напряжение, поступающее на него как питающее.
Напряжение от бортовой сети автомобиля через делитель R1-R2-R3 поступает на вход микросхемы D1. Параметры этого делителя такие же как в первой схеме, то есть для измерения в пределах 0. 99.9V.
Но в автомобиле напряжение редко бывает более 18V (больше 14,5V уже неисправность). И редко опускается ниже 6V, разве только падает до нуля при полном отключении. Поэтому прибор реально работает в интервале 7. 16V. Питание 5V формируется из того же источника, с помощью стабилизатора А1.
Видео о создании цифрового вольтметра своими руками:
Источник: tehnoobzor.com