Amperomierz ICL7107 bocznik problem

Witam:)
Zbudowałem właśnie zasilacz laboratoryjny , mam mały problem z bocznikiem w mierniku.
Miernik wygląda tak: https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic1118299.html
Do pomiaru prądu stosuje dzielnik 0,1Ω czyli max ≈2A, już nawet nie ważne gdzie czy w gałęzi masy czy na +. Płynie prąd 0,4 A Miernik pokazuje mi 400
(i przed tym znak minus w zależności jak wepnę końcówki HI LO do rezystora). Dlaczego nie wyświetla sie 040?? Domyślałam się że trzeba zmienić czułość jak to zrobić?? Ten sam miernik jako woltomierz przez dzielnik 1M i 1K działa ok tzn wyświetla mi sie np 123 dla napięcie 12,3V. Mam jeszcze jedno pytanie Ponieważ chciałbym tym miernikiem mierzyć prądy rzędu 4 A powinienem dać bocznik 0,01Ω i taki zrobiłem 10x0,1Ω połączonych równolegle niestety teraz dla prądu 0,5 A mam wskazanie 100 czyli dwa razy za duże . Domyślałam się że z bocznikiem coś nie bardzo....Lepiej zrobić bocznik z kawałka drutu ??Pogubiłem się w tym...Proszę o pomoc

Pozdrawiam

Jeśli dla natężenia prądu o wartości 2A bocznik ma rezystancję 0,1oma to dla wartości 4A powinien mieć 0,1/2 a nie 10 mniejszy. Przecież układ mierzy spadek napięcia na boczniku, aby wskazania były prawidłowe to bocznik musi być tak dobrany żeby spadek był taki sam.

To nie znaczy jak dam bocznik 0.01Ω to nie zmierzę 4 A kolego...

Miernik pokazuje prawidłowo 400 a ściślej 40.0 czyli 40mV,
prawo Ohm R*I=U , 0.1 Ohm*0.4A=0.04V, nie wiem czy ci się wyświetla kropka po mili dla mikro V, i może dlatego odebrałeś to jako złe wskazanie.

Jeśli chcesz mieć dla bocznika 0.1 Ohm wyświetlane 040 to możesz dać dzielnik przez 10,
np. 1M i 100k tylko że to wprowadzi jakiś błąd pomiarowy, albo możesz ustawić Vref na 1V,
to wymagało by zmiany P1, w obu przypadkach nie będziesz widział pojedynczych mili Amper, stracisz na precyzji.

Przy napięciu 12,3V dla wskazania 123 to jest 12.3mV czyli 12 mili Volt 300 mikro Volt bo dzielnik przez 1001=1M+1k/1K, błąd pomiaru pojawi się na trzeciej cyfrze.

A z tym bocznikiem 10x0,1Ω to by wskazywało że zamiast 0,01 masz 0,02, czyli 10x0,2, albo jeszcze coś innego źle.

Jeśli chodzi o bocznik 0.05 Ohm zaproponowany przez Lutek49 to wydaje mi się ze wystarczy ustawić Vref na 500mV,
przy prądzie 4A spadek napięcia będzie 0.2V, według wzoru "(Vin/Vref)*1000=display count" z dokumentacji 7107 czyli (0.2Vin/0.5Vref)*1000=400, dodatkowe zero dorobić albo pamiętać że nie wyświetla pojedynczych mA, albo kropkę podświetlić po Amperach.

Dzięki za pomoc
Kropki celowo nie podawałem ...Jednak mam coś nie tak z bocznikiem i 2x zawyża napięcie zamiast 40mV dla 0,4 A to dochodzi 80mV...
Pozdrawiam

Witam ponownie:)
Jeszcze kilka pytań:
1. Jak najlepiej podłączyć mierniku U i I na tych ICL7107 w zasilaczu...Tzn u mnie sprawa przedstawia sie tak:
Mam trafo 2x24V. Z jednego uzwojenia zasilam zasilacz natomiast drugie wykorzystuje jako dodatkowe zasilanie 5V do mierników i 12V do sterownika wentylatora. Z jednego napięcia +5V zasilam dwa mierniki, oczywiście to zasilanie jest oddzielone galwanicznie od zasilacza czyli układu w którym mierze prąd i napięcie. Oba mierniki mam ustawione na tryb pracy do pomiaru napięć oddzielonych galwanicznie....Niestety amperomierz jest niestabilny pojawiają się przypadkowe wartości, pojawia sie przepełnienie zakresu itd. Spotkałem się z sugestią, że nie dość że zasilanie mierników ma być oddzielone g. od mierzonego to jeszcze zasilanie mierników ma być osobne tzn. dwa zasilacze +5V.
Była też mowa że jeżeli oba mierniki są zasilane z tego samego zasilacza , to jeden musi być skonfigurowany do pomiaru napięć odseparowanych a drugi nie...Proszę o wyjaśnienie...
2. Czy wartość napięcia -5V na n. 26 układu ma wpływ na stabilność układu tzn. jest jakaś różnica w pomiarze jeśli wynosi ono -4V czy -5V???

Dziękuje za odpowiedzi

Poprawiłem we wcześniejszym wpisie mój błąd z tym dzielnikiem przez 1000.

1. ICL7107 może mierzyć napięcie własnego zasilania, ja tak mierzyłem tylko że miałem połączenie tak jak na rysunku "FIGURE 12. ICL7107 USING THE INTERNAL REFERENCE" z pdf dokumentacji, czyli "iN Lo 30" połączone z "GND 21" i "iN Lo 30" odłączone od "COMMON 32". Dlatego woltomierz możesz zasilić z tego samego zasilacza co mierzone napięcie.
Amperomierz mógłby mierzyć napięcie na boczniku włączonym do masy. Ale jeśli bocznik masz na plusie zasilania to chyba separacja galwaniczna by się przydała, tego nie wiem ale sprawdzę to.

2. Musi być co najmniej -3V zobacz tu https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?p=3586778#3586778

pawem1 wrote:

"iN Lo 30" połączone z "GND 21" i "iN Lo 30" odłączone od "COMMON 32". Dlatego woltomierz możesz zasilić z tego samego zasilacza co mierzone napięcie.

A ja słyszałem właśnie, że masę cyfrową czyli GND trzeba połączyć z IN LO LUB COMMON (masa analogowa) z IN LO, aby mierzyć napięcia odseparowane...

Witam
Spróbuj zasilać oba mierniki z napięcia które mają mierzyć, oczywiście usuń zworki. Dlaczego pytasz o napięcie ujemne zasilające ICL... , masz z nim jakieś problemy? Jeśli możesz, to przydałby się schemat połączeń jakie zrobiłeś.

Absolutnie nie podłącza się InLo do masy cyfrowej .
InLo podłącza się do punktu pomiarowego, który nie musi być na potencjale masy cyfrowej, dokładnie nie analizowałem, ale +-1V powinno być dobrze.
Narysuje Wam jak należy wykonać prawidłowo połączenia w układzie pomiarowym.

Dar.El wrote:

Witam
Spróbuj zasilać oba mierniki z napięcia które mają mierzyć, oczywiście usuń zworki. Dlaczego pytasz o napięcie ujemne zasilające ICL... , masz z nim jakieś problemy? Jeśli możesz, to przydałby się schemat połączeń jakie zrobiłeś.

Właśnie tak też robiłem i nic... Zrobię jeszcze całkowicie odseparowane zasilanie dla każdego miernika i dam znać...
O napięcie ujemne pytałem bo: mierze np. napięcie na wyjściu zasilacza i odpinam końcówki in lo i in hi o miernika przy włączonym zasilaczu, i na wyświetlaczu mam jakieś przypadkowe wartości. Oczywiście po zwarciu końcówek jest 000. Mam też inny miernik panelowy, chyba kit AVT2270(jakoś tak) i tam mam przy nie podłączonych końcówkach 000.
Kit na przetwornicy ICL7660 i daje -5V na n. 26 natomiast Pana moduł ma napięcie jakieś -4,3V no i to w sumie zgadza się z notą katalogową( między Vcc a Vdd 9V), pytałem tak tylko z ciekawości....

Coś jest niedobrze, powielacz napięcia w moim mierniczku ma dużą wydajność prądową i praktycznie powinno być -5V, gdy miernik jest zasilany z 5V. To napięcie sprawdzam przy każdym uruchamianiu.

w sumie nie przeszkadza mi to, wskazanie są poprawne ...

Wiem dlaczego amperomierz pokazuje Ci 400mA. Mierzysz też pobór prądu przez oba mierniki, średnio jeden pobiera 200mA. Masę zasilacza dla mierników podłącz z drugiej strony bocznika. Tłumaczy to też wskazania dla bocznika 10m, 0,5A + 0,4A = 0,9A, ale bez dokładnej kalibracji może pokazać 1A.
Myślę właśnie nad prawidłowym schematem połączeń w takim układzie pomiarowym i znajduję różne kombinację z różnymi wadami i zaletami. Trzeba będzie narysować kilka kombinacji i je opisać.

Najkorzystniej będzie chyba bocznik dać przed modułem zasilacza po odfiltrowaniu napięcia w gałęzi "+". Wtedy napięcie wyjściowe nie będzie "zależne od bocznika"...
Co do zasilania mierników : przy napięciu zasilania odseparowanym od zasilacza i od siebie wzajemnie i zwartych zworkach (In LO z COM) muszą działać bez problemu ...

Bocznik przed głównym zasilaczem będzie też mierzył prąd pobierany przez ten zasilacz. Dla bocznika 10mΩ, spadek napięcia to 40mV dla 4A. Tyle można znieść, biorąc pod uwagę spadki napięć na przewodach. Dlatego trzeba dawać bocznik o jak najmniejszej rezystancji, żeby wpływał jak najmniej na napięcie wyjściowe. Mam zamiar tak przerobić mierniki aby zwiększyć ich czułość, będą stosowane specjalnie do amperomierzy. A na razie schemat optymalnego połączenia mierników z zasilaczem.

Dzięki za schemat, rozumiem, że zworki rozwarte w obydwu miernikach??...
Zmiana czułości jak najbardziej na miejscu szczególnie w przypadku amperomierza 0-9,99A, choć jeśli ktoś nie używa woltomierza do pomiaru napięć wyższych niż te 99,9V to również...

Pozdrawiam

Zworki rozwarte, zapomniałem o tym napisać.
Wracając do miernika o zwiększonej czułości, to przewiduję jego zakres na 100mV a może nawet uda się na 50-60mV. Przy czułości miernika 100mV i boczniku 5mΩ uzyska się zakres do 20A, przy spadku 5mV/1A. Moc wydzielana na boczniku wyniesie 2W przy 20A i 0,5W przy 10A.
Są tacy co zachwalają mierniki robione na uP. I tu pojawia się problem spadku napięcia na boczniku. Czułość przetworników w mikrokontrolerach jest mała a wzmacnianie napięcia jakie uzyskujemy z bocznika powoduje dużo błędów związanych z pływającym zerem. Co prawda można obejść te problemy, ale staje się to mało opłacalne do zastosowań w miernikach panelowych.

Zrobiłem tak jak mówiłem tzn. nawinąłem dwa dodatkowe uzwojenia 2x9V do mierników, dwa stabilizatory L78M05 i wszystko gra. Bocznik lepiej zrobić z drutu nawojowego np. o średnicy 1mm. Połączenie równoległe 10x0.1Ω niestety może dać wartość dużo odbiegającą od 0.01Ωi nawet regulacja napięcia odniesienia może okazać się nieskuteczna. Niestety te rezystory cementowe 5W w moim przypadku miały chyba za dużą tolerancję.

Dar.El jeszcze raz dziękuję za pomoc...

Pozdrawiam

Łukasz

Już niedługo będę miał rezystory SMD 10mΩ 1W 1% i z nich można będzie robić dobre boczniki do 20A.

Nasuwa mi się jeszcze jedno pytanie: W jakim zakresie temperatur otoczenia można mierzyć np. napięcie akumulatora w samochodzie, tzn. czy temperatura będzie miała duży wpływ na poprawność wskazań napięcia w zastosowanym przez Pana źródle napięcia wzorcowego?? wiadomo, że jest to dość duży zakres temperatury powiedzmy 0-30°C...

Jak na potrzeby pomiaru napięcia akumulatora, błąd w pełnym zakresie temperatur jest nieistotny. Ważniejsze jest zabezpieczyć miernik przed wilgocią, to może powodować duże błędy pomiarowe. Napięcie referencyjne jakie zastosowałem ma dryf temperaturowy 30ppm/°C, co przy 30°C różnicy da 900ppm, jest to błąd 0,09%.