Встраиваемый цифровой вольтметр с диапазоном измерения -199,9 ... +199,9 мВ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Измерительная техника

 Комментарии к статье

Встраиваемый цифровой вольтметр может использоваться в качестве устройства индикации в измерительных приборах [5], для контроля выходного напряжения блоков питания, а также для совместной работы с различными электронными преобразователями [1, 2, 4, 7]. Разработаны два типа вольтметров - со светодиодным и жидкокристаллическим индикатором.

Технические характеристики:

• измеряемое напряжение постоянное, диапазон измерений 0 ... +199.9 мВ, число отсчетов - 3 в секунду
• погрешность измерения не хуже 0.2 %
• питание вольтметра двухполярное (+5 вольт), потребляемая мощность не более 2100 мВт
• диапазон рабочих температур +10 0C ... +35 0C, относительная влажность до 80 % при 20 0C
• габариты не более 100 х 75 х 40 мм3
• масса не более 100 г

Схема электрическая принципиальная (нажмите для увеличения)

Вольтметр собран по типовой схеме [6] на микросхеме DA1 КР572ПВ2А (аналог ICL7107), которая выполняет функцию аналого-цифрового преобразователя (АЦП) с двойным интегрированием, автоматической коррекцией нуля и определением полярности входного сигнала. К выходу микросхемы непосредственно подключается 3.5-декадное цифровое табло с 7-сегментными светодиодными индикаторами типа АЛС321Б (АЛС324Б). Источник опорного напряжения (ИОН) +100 мВ собран по схеме резистивного делителя R1R2, подключаемого непосредственно к источнику питающего напряжения +5 В, который должен иметь достаточную стабильность. Режим работы АЦП определяется параметрами навесных элементов R4, R5, C1 - C4. Измеряемое напряжение подается на контакты IN+, IN-, потенциал которых может быть произвольным в пределах диапазона питающих напряжений.

Конструкция

Вольтметр состоит из двух печатных плат, на одной из которых собран АЦП с навесными элементами, а на другой - цифровое табло. Платы могут крепиться друг к другу под необходимым углом или могут быть разнесены. Соединение осуществляется пайкой или с помощью кабеля.

Технические характеристики:

• измеряемое напряжение постоянное, диапазон измерений -199.9 ... +199.9 мВ, число отсчетов - 3 в секунду
• погрешность измерения не хуже 0.2 %
• питание вольтметра двухполярное (+5 вольт), потребляемая мощность не более 12 мВт
• диапазон рабочих температур +10 0C ... +35 0C, относительная влажность до 80 % при 20 0C
• габариты не более 100 х 75 х 40 мм3
• масса не более 100 г

Схема электрическая принципиальная (нажмите для увеличения)

Вольтметр собран по типовой схеме [6] на микросхеме DA1 КР572ПВ5А (аналог ICL7106), которая выполняет функцию аналого-цифрового преобразователя (АЦП) с двойным интегрированием, автоматической коррекцией нуля и определением полярности входного сигнала. К выходу микросхемы непосредственно подключается 3.5-декадное цифровое табло с 7-сегментными жидкокристаллическими индикаторами типа ИЖЦ5-4/8. Источник опорного напряжения (ИОН) +100 мВ собран по схеме резистивного делителя R1R2, подключаемого непосредственно к источнику питающего напряжения +5 В, который должен иметь достаточную стабильность. Режим работы АЦП определяется параметрами навесных элементов R4, R5, C5 - C9. Измеряемое напряжение подается на контакты IN+, IN-, потенциал которых может быть произвольным в пределах диапазона питающих напряжений. Конденсаторы C1 - C4 выполняют роль фильтров в цепях питания. Схема на транзисторе VT1 обеспечивает подачу прямоугольных разнополярных импульсов на децимальную точку жидкокристаллического индикатора.

Конструкция

Вольтметр состоит из двух печатных плат, на одной из которых собран АЦП с навесными элементами, а на другой - цифровое табло. Платы могут крепиться друг к другу под необходимым углом или могут быть разнесены. Соединение осуществляется пайкой или с помощью кабеля.

Схема питания вольтметра от однополярного источника напряжением 12,6 вольт (аккумулятор)

Для получения двухполярного напряжения +5 вольт из однополярного +12.6 вольт (аккумуляторная батарея) используются два стабилизатора напряжения: последовательный - DA1 (КР142ЕН5А, 7805) и параллельный - DA2 (TL431). Транзистор VT1 (КТ837У) служит для повышения нагрузочной способности параллельного стабилизатора. Номиналы резисторов: R1 - 680 Ом, R2 - 680 Ом, R3 - 62 Ом, R4 - 300 Ом; конденсаторов: C1, C2 22 мкФ 16 В.

Состояние разработки:

Встраиваемый цифровой вольтметр предполагается использовать при конструировании различных измерительных приборов, работающих от сети переменного тока или бортовой сети автомобиля, источников питания и аккумуляторных батарей.

Источники

1. Датчик абсолютных линейных перемещений диапазона 0 - 10 мм с линейным переменным дифференциальным трансформатором, imlab.narod.ru/MechSys/LVDT/LVDT_01.htm
2. Дифференциальный емкостной датчик угловых и линейных перемещений, imlab.narod.ru/Electron/C_Sensor/C_Sensor.htm
3. Иванов В. И. и др. Полупроводниковые оптоэлектронные приборы: Справочник / В. И. Иванов, И. И. Аксенов, А. М. Юшин - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 448 с.: ил.
4. Индуктивный датчик положения и малых линейных перемещений, imlab.narod.ru/Electron/L_Sensor/L_Sensor.htm
5. Приборы для измерения магнитных полей, imlab.narod.ru/M_Fields/Magn_Meas/Magn_Meas.htm
6. Федорков Б. Г., Телец В. А. Микросхемы ЦАП и АЦП: функционирование, параметры, применение. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 320 с.: ил.
7. Электронный преобразователь сигнала дифференциального емкостного датчика, imlab.narod.ru/Electron/EP_C/EP_C.htm

Публикация: imlab.narod.ru

Смотрите другие статьи раздела Измерительная техника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Власть является ключевым фактором счастья в отношениях 11.03.2026

Исследования семейных и романтических отношений показывают, что длительное счастье пары зависит не только от привычных факторов, таких как доверие, уважение и преданность, но и от более тонких психологических аспектов. Современные ученые ищут закономерности, которые отличают действительно счастливые пары от остальных, чтобы понять, какие механизмы поддерживают гармонию в отношениях. Группа исследователей из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге и Бамбергского университета провела опрос среди 181 пары, которые состояли в совместных отношениях более восьми лет и прожили вместе хотя бы месяц. Участники заполняли анкету, описывая различные аспекты своих отношений, включая распределение обязанностей, эмоциональную поддержку и степень вовлеченности в совместные решения. Анализ данных показал интересный паттерн: пары, где оба партнера ощущали высокий уровень личной власти, оказывались наиболее счастливыми и удовлетворенными. В данном контексте под властью понимается способност ...>>

Защищенная колонка-повербанк Anker Soundcore Boom Go 3i 11.03.2026

Компания Anker представила новую модель линейки Soundcore - колонку Soundcore Boom Go 3i, ориентированную на активное использование на улице. Новинка отличается высокой степенью защиты: корпус соответствует стандарту IP68, что обеспечивает водо- и пыленепроницаемость, а ударопрочный дизайн выдерживает падение с высоты до одного метра. За качество звука отвечает 15-ваттный драйвер, обеспечивающий пик громкости до 92 дБ, а технология BassUp 2.0 усиливает низкие частоты, делая звучание более насыщенным. Колонка обладает автономностью до 24 часов, а LED-индикатор позволяет контролировать уровень заряда батареи. Кроме того, Soundcore Boom Go 3i может выполнять функцию павербанка: согласно внутренним тестам, устройство способно зарядить iPhone 17 с нуля до 40% за один час, что делает его полезным аксессуаром в походах и поездках. Среди функциональных особенностей модели стоит выделить технологию Auracast, которая улучшает подключение и позволяет создавать стереопару из двух колонок ...>>

Раннее воздержание от алкоголя перестраивает мозг и иммунитет 10.03.2026

Алкогольная зависимость - хроническое расстройство с компульсивным употреблением спиртного, которое влияет не только на поведение, но и на функционирование мозга и иммунной системы. Недавние исследования показали, что даже на ранних этапах воздержания организм начинает перестраиваться, открывая новые возможности для терапии зависимости. Ученые сосредоточились на пациентах, находящихся в первые недели абстиненции, и зафиксировали значительные изменения в мозговой активности. С помощью функциональной магнитно-резонансной томографии они выявили перестройку сетей нейронных связей, отвечающих за контроль импульсов и принятие решений. Эти изменения могут быть ключевыми для восстановления самоконтроля и снижения риска рецидива. Одновременно с нейронной перестройкой исследователи наблюдали колебания иммунной системы. В крови повышался уровень цитокинов - сигнальных белков, регулирующих воспалительные процессы. Эти данные свидетельствуют о существовании нейроиммунного взаимодействия, при ...>>

Случайная новость из Архива Собак любят, как детей 02.05.2015 Многие люди так сильно любят собак, что иногда даже говорят о них, как о детях. Кому-то такое сравнение покажется странным и предосудительным - как можно ставить на одну доску зверя, пусть исключительного умного, милого и доброго, и своего ребенка? Однако на уровне биохимии мозга все так и есть: эмоциональная привязанность, будь то к собакам или к детям, подкрепляется одной и той же гормональной реакцией. Такефуми Кикусуи (Takefumi Kikusui) и его лаборатория в Университете Адзабу уже довольно давно изучают гормон окситоцин, который синтезируется в гипоталамусе и с кровью разносится по организму. Его иногда называют "гормоном любви", хотя вернее было бы говорить о нем как о "гормоне социальных связей". Когда мы гармонично общаемся с другим человеком, когда наши отношения строятся на уважении, душевной привязанности, доверии, альтруизме, это можно заметить по количеству окситоцина - очевидно, из-за того, что он взаимодействует с нейронными сетями, обрабатывающими социальную информацию и эмоции. Самый известный пример - общение матери и ребенка: когда они смотрят друг на друга, у обоих растет уровень гормона. Считается, что здесь работает положительная обратная связь: эмоциональный "плюс" подкрепляется окситоцином, который сам подогревает эмоции, заставляя нас еще сильнее привязываться к человеку. Стоит также отметить, что на мужскую психологию гормон оказывает не менее сильное действие: он не только помогает отцу найти общий эмоциональный язык с ребенком, но и стимулирует привязанность мужчины к его "половине". Также много раз отмечались схожее действие окситоцина на поведение животных. Исследователям пришла в голову мысль, что наши "межвидовые" отношения с домашними питомцами подкрепляются теми же нейрохимическими механизмами. В эксперименте участвовали несколько десятков добровольцев, которые держали собак или волков. У хозяев и их питомцев брали мочу на анализ, а затем отводили в комнату, где человек и зверь могли в течение получаса общаться друг с другом, что, помимо игр, подразумевало и разговор "глаза в глаза". (Волки, впрочем, избегают прямого взгляда даже с теми, кого они знают с самого раннего возраста.) Анализ на окситоцин повторяли после сеанса общения. Оказалось, что 30-минутный контакт с питомцем поднимал уровень гормона как у людей, так и у животных: у собак он возрастал на 130%, у людей (вне зависимости от пола) - на 300%. Причем "окситоциновый взрыв" очень сильно зависел именно от длительности взаимного взгляда глаза в глаза: чем дольше человек и собака смотрели друг другу в глаза, тем больше у них становилось гормона. Если же они мало смотрели друг на друга, то и уровень окситоцина почти не менялся - также, как у владельцев волков. Был сделан и обратный опыт: перед сеансом игры собаки получали через нос порцию окситоцинового спрея (волки в этом уже не участвовали, поскольку никто не мог сказать, как они отреагируют, если им брызнуть чем-то в нос). В статье в Science авторы пишут, что собаки-"девочки" после гормонального допинга чаще и дольше смотрели на своего хозяина - в целом длительность зрительного контакта возрастала на 150%. А вот собаки-"мальчики" никак не реагировали на окситоциновый спрей. Возможно, такое межполовое различие связано с тем, что у самок окситоцин вообще играет большую роль - ведь он необходим еще и во время родов и при выработке молока. Получается, что в каком-то смысле мы и впрямь воспринимаем домашнего питомца как "меньшего брата" - во всяком случае, если исходить из нейрохимии эмоций. Возникает, правда, вопрос, как обстоят дела с другими животными, например, кошками или попугаями. Конечно, те, у кого они живут, скажут, что тоже относятся к своим любимцам как к "меньшим братьям", но как тут обстоят дела с окситоцином, можно будет сказать только после дополнительных экспериментов.

Другие интересные новости:

▪ 125-ваттное зарядное устройство Thinkplus Lipstick

▪ КМОП-сенсор изображения 2 мегапикселя толщиной 6 мм

▪ Робот-сапер

▪ Информационный двигатель

▪ Биобанк для хранения образцов живого мозга

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Искусство аудио. Подборка статей

▪ статья Священные камни Европы. Крылатое выражение

▪ статья Что такое противоядие? Подробный ответ

▪ статья Молочай смолоносный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Автоматический терморегулятор для приусадебного участка. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Цветок, меняющий окраску. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026