Свежие обсуждения
Измерения

Подскажите схему самодельного вольтомметра с автоматическим выбором предела.

1 2 24

А Вы знаете, что на щупах омметра Ласпи напряжение порядка 10 В? И за это такой омметр не стоит хвалить. Внутрисхемными измерениями заниматься нельзя.

Для сравнения, вот меряю напряжение на щупах омметра в моем мультиметре FK9208X, вольтметр другого мультиметра (Rвх 10МОм) показывает 0,55 В.

 

DWD: Так почему бы самому не собрать приличный стационарный мультиметр? Например, за основу берём микросхему ICL7135. Это АЦП двойного интегрирования, как известные ICL7107(6) или 572ПВ2(5), только со шкалой на 4,5 разряда, а не 3,5. То есть, уже на порядок точнее.
Сопряжение с микроконтроллером простое - по двум проводам. Перенос результата измерения из АЦП в МК простым подсчётом числа импульсов. В RLC-2 такая же реализация, а к точности прибора претензий вроде бы нет.

Можно взять микросхему АЦП AD7684, она даст 6.5 разрядов вместо 4.5 как у ICL7135. Применение данной мксх также позволит измерять напряжение на одном пределе от 1мВ до 100В с разрешением 1 мВ и ток от 0.3мА до 25А с разрешением 0.3 мА.

В качестве опорника можно взять ADR421A с температурным коэффициентом 1 ppm/degreeC

 

АК: А Вы знаете, что на щупах омметра Ласпи напряжение порядка 10 В? И за это такой омметр не стоит хвалить. Внутрисхемными измерениями заниматься нельзя.

А мне это обстоятельство очень нравится. Из-за того, что как раз при внутрисхемных измерениях показывает состояние практически любой детали кроме конденсаторов. Собственно, конденсаторы тоже показывает - по скорости увеличения числа на дисплее по мере заряда...

Полевиики проверяются элементарно: плюсовым щупом омметра на затвор, а минусовым - на сток или исток, открывая тем самым полевик, и затем меряем сопротивление исток-сток в обоих полярностях омметра. Должно показать сопротивление открытого канала или, практически, ноль. Затем минусовым щупом касаемся затвора, закрывая транзистор и снова прооверяем сопротивление исток-сток - должен быть "обрыв" в одной полярности и "как диод" в другой.

830-й мультиметр, его клоны и более дорогие собраться, вырабатывая на щупах напряжение 2,5-3В максимум (да и то, только на специальном пределе прозвонки), не могут похвастаться возможностью проверять полевики. Напряжения не хватает для открывания...

Если же Вы имели в виду опасность большого напряжения на элементах при внурисхемных прозвонках, то более чем 30-и летняя практика показала абсолютную безопасность такого способа для любых деталей.
Схема омметра работает по принципу источника тока, значение которого выбирается в зависимости от предела измерения из вариантов 1мА, 100, 10 или 1мкА и не имеет в цепи конденсаторов. По этому исключены любые опасные броски тока в проверяемой цепи (кроме зарядных цепей измеряемой схемы).

Одно время даже была идея модернизировать омметр, что бы он на дисплей выводил это напряжение 10В. А то по умолчанию омметр работает так же, как и вольметр - с пределом 2В, по этому если напряжение падения на прозваниваемом элементе выше 2В, то отображается перегрузка.
Если бы была возможность индикации до 10В в этом же режиме, то можно было бы при прозвонке стабилитронов видеть не только их исправность, но и напряжение стабилизации, а для полевиков - значение порогового напряжения.

К тому же, выходное напряжение омметра определяется напряжением питания ОУ источника тока. В Ласпи оно равно 12,5В, которое проходя через защитные резисторы ограничивается защитным стабилитроном на 10В (два на 5,6В последовательно).
А так как предел измерения равен 2В, то если Вам не нравится высокое напряжение на щупах омметра, можете поставить защитные стабилитроны на 2,5-3В или снизить напряжение питания ОУ источника тока до 3-5В. Получите такое же напряжение, как в китайских мультиметрах.

Если хотите снизить напряжение ещё больше, то придётся уменьшать и опорное напряжение. Скажем, в Ласпи оно равно 1В, а нижний предел 2В. По этому придётся уменьшать опорное до 0,1В и предел до 0,2В. Что тоже не сложно.
Я, например, так и собираюсь переделать свой Ласпи - опорное 0,1В и нижний предел 0,2В.

 

GM, очень хорошо, что Вы подключились сами. Я собирался Вас просить об участии.

GM: Можно взять микросхему АЦП AD7684, она даст 6.5 разрядов вместо 4.5 как у ICL7135.

Это, конечно, круто, но, боюсь, реальных разрядов будет меньше, так как не сможем найти эталонов для настройки и проверки.
Да и стоит она - ух...

GM:Применение данной мксх также позволит измерять напряжение на одном пределе от 1мВ до 100В с разрешением 1 мВ и ток от 0.3мА до 25А с разрешением 0.3 мА.

Согласен. Большая разрядность позволит упростить и уменьшить число деталей в делителе диапазонов. Что особенно важно при их автоматическом выборе.
Но и с ICL7135 тоже получается не плохо: 0,01мВ на пределе 0,2В, 0,1мВ на 2В, 1мВ на 20В и 10мВ на 2000В.
По току, наверно, вообще одного диапазона хватит - 1мА на пределе 20А. Ну два, с пределом 200мА, что бы биопотенциалы мерять...

GM: В качестве опорника можно взять ADR421A с температурным коэффициентом 1 ppm/degreeC

У него начальная точность плохо смотрится - аж +-3мВ. У того же REF195А допуск +-2мВ при большем в 2 раза напряжении - 5В.
При получении опорного напряжения 0,1В первый даст безподстроечную погрешность в диапазоне +-0,12мВ, а второй +-0,04мВ.
То есть, поставив ADR421A, придётся его подстраивать, потому что его погрешность будет заметна младшим разрядом АЦП. А вот с REF195А АЦП с разрядностью 4,5 просто не увидит такую погрешность и настраивать не придётся.
ТКН в обоих случаях подходит и находится за пределами чувствительности АЦП.
Зато цена второго меньше.

 

АК: А Вы знаете, что на щупах омметра Ласпи напряжение порядка 10 В? И за это такой омметр не стоит хвалить. Внутрисхемными измерениями заниматься нельзя.

DWD: А мне это обстоятельство очень нравится.

Я про то, что переходы транзисторов и диодов в схеме будут открываться, и сопротивление резисторов нельзя мерить внутрисхемно.

 

Да нормально оно меряется. Если резистор стоит параллельно переходу, то нужно просто щупы омметра поменять местами - полярность изменить.

 

А если микросхема стоит, да не одна, куда щупы будешь ставить.

 

Вам нужен прибор с 6,5 разрядами, чтобы звонить на плате резисторы на обрыв и p-n переходы? Господа, с этим легко справляется самый дешевый китайский тестер! А плохому танцору, как известно, сапоги яйца натирают. Всякому инструменту свое предназначение. Тестеру - тестировать, точному прибору - поверять.

 

Eugene.A: Вам нужен прибор с 6,5 разрядами, чтобы звонить на плате резисторы на обрыв и p-n переходы?

Немного не так...
6,5 разрядов предложил GM, а я предложил 4,5 разряда.
Для того - что бы увеличить точность измерения напряжений.
А то, что и омметр подключен к этому же АЦП на 4,5 разряда, является только бонусом. Мерять резисторы с хорошей точностью тоже не плохо.

А для простых ремонтов, действительно, с головой хватает китайской мерялки.
К тому же, эти "мерялки" есть и на 4,5 разряда. Вот только стоимость их запредельна.

AlexPivkin: А если микросхема стоит, да не одна, куда щупы будешь ставить.

Ребята, не понимаю я вас...
Может пример цепи приведёте - померяю и скажу, что намерялось.

Не один десяток лет работаю с этим Ласпи и ни разу не сталкивался с проблемами при прозвонке.

 

DWD: Ребята, не понимаю я вас...
Может пример цепи приведёте - померяю и скажу, что намерялось.

Эмиттерный переход биполярного транзистора, параллельно ему диод в обратной полярности и резистор 10 кОм параллельно. Задача: не выпаивая измерить сопротивление резистора.

Или еще проще задача, чтобы не искать транзистор для эксперимента: два диода параллельно (встречно) и параллельно с ними 10 кОм.
Я уже проделал с диодами и резистором, мультиметр FK9208 на пределе 20 кОм показал реальное значение сопротивления резистора 10 кОм. А сколько Ваш Ласпи показал?