Miliohm -meter Arduino Shield - լրացում ՝ 6 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:50

Այս նախագիծը այս կայքում նկարագրված իմ հին ծրագրի հետագա զարգացումն է: Եթե ձեզ հետաքրքրում է, կարդացեք…

Հուսով եմ հաճույք կստանաք:

Քայլ 1: Կարճ ներխուժում

Այս հրահանգը լրացում է իմ հինին. ԱՐԴՈINԻՆՈՅԻ ԹՎԱՅԻՆ ԲԱULՄԱՇՐԱՆԱՅԻՆ ՇԻԼԴ

Դա լրացուցիչ գործառույթ է, բայց կարող է օգտագործվել բացարձակապես ինքնուրույն: PCB- ն աջակցում է ինչպես հին, այնպես էլ նոր գործառույթներին `կախված այն բանից, թե որ սարքերը պետք է զոդվեն, և որ կոդը պետք է բեռնվի arduino- ում:

WԳՈՇԱՈՄ Անվտանգության բոլոր կանոնները նկարագրված են նախորդ հրահանգում: Խնդրում ենք ուշադիր կարդալ դրանք:

Այստեղ կցված ծածկագիրը գործում է միայն նոր գործառույթի համար: Եթե ցանկանում եք օգտագործել ամբողջ ֆունկցիոնալությունը, դուք պետք է խելամտորեն միաձուլեք երկու կոդերը: Carefulգույշ եղեք. Երկու ուրվագծերի նույն ընթացակարգերի ծածկագիրը կարող է պարունակել փոքր անհամապատասխանություններ:.

Քայլ 2: Ինչու՞ ես դա արեցի:

Այս միլիոմմաչափը կարող է շատ օգտակար լինել որոշ դեպքերում. Այն կարող է օգտագործվել որոշ էլեկտրոնային սարքերի վրիպազերծման ժամանակ, որոնց ներսում կան կարճ միացումներ, թերի կոնդենսատորներ, դիմադրիչներ, չիպսեր … և այլն: տեղադրեց այրված սարքը, որը չափում էր հաղորդունակ PCB հետքերի դիմադրությունը և գտնում էր նվազագույն դիմադրությամբ տեղը: Եթե ձեզ ավելի շատ հետաքրքրում է այս գործընթացը, կարող եք գտնել բազմաթիվ տեսանյութեր դրա մասին:

Քայլ 3. Սխեմատիկա - լրացում:

Հավելված սարքերը, համեմատելով հին DMM- ի դիզայնի հետ, նշված են կարմիր ուղղանկյունով: Ես կբացատրեմ երկրորդ պարզեցված սխեմայի աշխատանքի սկզբունքը.

Voltageշգրիտ լարման մասին չիպը ստեղծում է շատ կայուն և ճշգրիտ լարման հղում: Ես օգտագործել եմ Texas Instruments- ի REF5045- ը, դրա ելքային լարումը 4.5V է: Այն մատակարարվում է arduino 5V քորոցով: Այն կարող է օգտագործվել նաև այլ ճշգրիտ լարման հղման չիպերի `ելքային տարբեր լարումներով: Չիպի լարումից առաջացածը զտվում և բեռնվում է դիմադրողական լարման բաժանարարով: Վերևի դիմադրությունը 470 Օմ է, իսկ ներքևինը `դիմադրությունը, որը մենք ցանկանում ենք չափել: Այս դիզայնի մեջ դրա առավելագույն արժեքը 1 Օմ է: Լարման բաժանարարի միջին կետի լարումը կրկին զտվում է և բազմապատկվում ոչ շրջադարձային կազմաձևով աշխատող օպամպով: Նրա շահույթը սահմանվում է 524-ի: Նման ուժեղացված լարման նմուշառումը կատարվում է Arduino ADC- ի միջոցով և փոխարկվում է 10-բիթանոց թվային բառով և հետագայում օգտագործվում է լարման բաժանարարի ներքևի դիմադրության հաշվարկման համար: Նկարում կարող եք տեսնել 1 Օմ դիմադրության հաշվարկները: Այստեղ ես օգտագործեցի չափված լարման արժեքը REF5045 չիպի (4.463V) ելքի վրա: Այն սպասվածից մի փոքր ավելի քիչ է, քանի որ չիպը բեռնված է տվյալների թերթում թույլատրված գրեթե ամենաբարձր հոսանքով: Այս դիզայնի արժեքներով տրված միլիոմմ հաշվիչն ունի մուտքի առավելագույն սահման: 1 Օմ և կարող է չափել դիմադրությունը 10 բիթ թույլատրությամբ, ինչը մեզ հնարավորություն է տալիս զգալ 1 մՕմ դիմադրողների տարբերությունը: Օպամպի համար կան որոշ պահանջներ.

1. Նրա մուտքի տիրույթը պետք է ներառի բացասական երկաթուղին
2. Այն պետք է հնարավորինս փոքր փոխհատուցի

Ես օգտագործել եմ Texas Instruments- ի OPA317- ը-դա մեկ մատակարարում է, չիպով մեկ օպամպ, SOT-23-5 փաթեթում և ունի երկաթուղային և երկաթուղային մուտք և ելք: Դրա փոխհատուցումը 20 uV- ից պակաս է: Ավելի լավ լուծում կարող է լինել OPA335- ը ՝ նույնիսկ ավելի քիչ փոխհատուցմամբ:

Այս նախագծում նպատակը ոչ թե չափման բացարձակ ճշգրտություն ունենալն էր, այլ դիմադրությունների ճշգրիտ տարբերությունները զգալու ունակությունը. Սահմանել, թե որն է ավելի փոքր դիմադրություն: Դժվար է հասնել նման սարքերի բացարձակ ճշգրտությանը `առանց դրանց ճշգրտման այլ ճշգրիտ չափիչ սարք ունենալու: Unfortunatelyավոք, դա անհնար է տանը լաբորատորիաներում:

Այստեղ կարող եք գտնել դիզայնի բոլոր տվյալները: (Արծիվի սխեմաներ, դասավորություն և Gerber ֆայլեր, որոնք պատրաստված են PCBWAY- ի պահանջներին համապատասխան)

Քայլ 4: PCB- ի…

Ես պատվիրել եմ PCB- ները PCBWAY- ում: Նրանք դրանք արեցին շատ արագ ՝ շատ ցածր գնով, և ես դրանք պատվիրեցի միայն երկու շաբաթվա ընթացքում: Այս անգամ ես ուզում էի ստուգել սևերը (այս գործարանում լրացուցիչ գումար չկա տարբեր, ապա կանաչ գույնի PCB- ների համար): Նկարում կարող եք տեսնել, թե ինչ գեղեցիկ տեսք ունեն նրանք:

Քայլ 5. Վահանը զոդվեց

Միլիոն մետր ֆունկցիոնալությունը ստուգելու համար ես զոդեցի միայն այն սարքերը, որոնք ծառայում են այս գործառույթին: Ավելացրեցի նաև LCD էկրանը:

Քայլ 6: Կոդավորման ժամանակը

Արդուինոյի ուրվագիծը կցված է այստեղ: Այն նման է DMM վահանին, բայց ավելի պարզ:

Այստեղ ես կիրառեցի լարման չափման նույն ընթացակարգը. Լարման նմուշառում է կատարվում 16 անգամ և միջինում: Այս լարման հետագա ուղղում չկա: Միակ ճշգրտումը մատակարարման arduino լարման (5V) չափումն է, որը նույնպես հղում է ADC- ին: Hasրագիրն ունի երկու ռեժիմ ՝ չափում և չափաբերում: Եթե չափման ընթացքում սեղմվում է ռեժիմի ստեղնը, ապա կոչվում է չափագրման ընթացակարգ: Theոնդերը պետք է ամուր միացված լինեն իրար և պահեն 5 վայրկյան: Այս կերպ նրանց դիմադրությունը չափվում է, պահվում (ոչ ROM- ում) և հետագայում հանվում փորձարկվող դիմադրությունից: Տեսանյութում կարելի է տեսնել նման ընթացակարգ: Դիմադրությունը չափվում է m 100 մՕմ, իսկ չափագրումից հետո այն զրոյացվում է: Դրանից հետո կարելի է տեսնել, թե ինչպես եմ սարքը ստուգում մի կտոր զոդման մետաղալարով `չափելով տարբեր երկարությունների դիմադրությունը: Այս սարքը օգտագործելիս շատ կարևոր է, որ զոնդերը ամուր պահեք և դրանք կտրուկ պահեք. Չափված դիմադրությունը շատ զգայուն է նաև չափման համար օգտագործվող ճնշման նկատմամբ: Կարելի է տեսնել, որ եթե զոնդերը միացված չեն -LCD- ում թարթում է «Overflow» պիտակը:

Փորձարկման զոնդի և գրունտի միջև ես ավելացրել եմ նաև լուսադիոդ: Այն միացված է, երբ զոնդերը միացված չեն և սեղմում է ելքային լարումը մինչև V 1.5 Վ: (Կարող է պաշտպանել որոշ ցածր մատակարարման սարքեր): Երբ զոնդերը միացված են, LED- ն անջատված է և չպետք է որևէ ազդեցություն ունենա չափման վրա:

Այսքանը Ժողովուրդ!:-)