logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Multimetr LCD do zasilacza

zbig_wwl 11 Lis 2006 03:33 246486 402
  • Multimetr LCD do zasilacza
    Przedstawiam Wam projekt multimetru do pomiaru prądu i napięcia w zasilaczach z rezystorem pomiarowym prądu w gałęzi napięcia ujemnego.
    Multimetr wymaga tylko jednego napięcia zasilania, jest to napięcie standardowo dostępne w większości zasilaczy i nie musi być galwanicznie izolowane od reszty układu.
    Dodatkowo multimetr może sterować załączaniem i wyłączaniem wentylatora chłodzącego radiator tranzystorów mocy. Próg załączenia może być ustawiany w sposób płynny.


    PARAMETRY MULTIMETRU

    * zbudowany w oparciu o µC ATMEL ATmega8;
    * zakres pomiarowy napięcia 0-30V;
    * rozdzielczość pomiaru napięcia 10mV;
    * rozdzielczość pomiaru prądu 10mA;
    * zasilanie pojedynczym, nieizolowanym galwanicznie napięciem;
    * jednostronna płytka drukowana;
    * zwarta konstrukcja pozwalająca zastosować multimetr jako miernik panelowy
    * współpraca ze standardowymi wyświetlaczami LCD


    Poniżej kilka zdjęć multimetru:
    Multimetr LCD do zasilacza Multimetr LCD do zasilacza Multimetr LCD do zasilacza Multimetr LCD do zasilacza Multimetr LCD do zasilacza Multimetr LCD do zasilacza


    i zdjęcie zasilacza, gdzie taki multimetr pracuje:
    Multimetr LCD do zasilacza

    Więcej zdjęć i informacji potrzebnych do zrobienia takiego miernika znajdziecie TUTAJ
    Sam zasilacz powstał w oparciu o materiały STĄD
    Podobny miernik zbudowany z wykorzystaniem wyświetlacza z Nokii znajdziecie TUTAJ

    add 13.11.2006
    Mozaika PCB w formacie PDF (plik DIP_PCB.pdf)

    add 17.11.2006
    Dzięki yogib powstała wersja multimetru z wyświetlaniem ograniczenia prądowego (plik CURR_LIM_DISP.ZIP).

    Multimetr LCD do zasilacza

    Jest to wersja dedykowana do zasilacza z linku powyżej. Aby uzyskać wskazania ograniczenia należy do wyjścia nr 28 uC, poprzez rezystor ok. 10k, podłączyć suwak potencjometru regulacji prądu (punkt 13 na schemacie ww. zasilacza).
    Póki co w oprogramowaniu miernika na stałe jest zapisana wartość napięcia odniesienia (11.46V) występująca w moim zasilaczu.

    add 27.12.2010
    Ponieważ było sporo próśb o przygotowanie wersji z rozszerzonym zakresem regulacji napięcia Vref, więc poniżej taka właśnie wersja. Ktoś z forum już ją testował i podobno działa - gdyby było inaczej - piszcie.

    HEX jest pod tym linkiem:
    http://elfly.pl/inne/CURR_LIM_DISP_2.ZIP
    Załączniki:
    • CURR_LIM_DISP.ZIP (7.22 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
    • DIP_PCB.pdf (25.74 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.

    Fajne? Ranking DIY
    O autorze
    zbig_wwl
    Poziom 17  
    Offline 
    zbig_wwl napisał 181 postów o ocenie 17, pomógł 20 razy. Mieszka w mieście mazowieckie. Jest z nami od 2004 roku.
  • #2 3211391
    wind7
    Poziom 12  
    Posty: 47
    Ocena: 2
    Właśnie takiego szukałem!!!

    A czy kabel programujący od wersji TQFP pasuje do tej wersji na DIP?
    (złącze na LCD)
  • #3 3211683
    zbig_wwl
    Poziom 17  
    Posty: 181
    Pomógł: 20
    Ocena: 17
    wind7 napisał:
    A czy kabel programujący od wersji TQFP pasuje do tej wersji na DIP?(złącze na LCD)


    uC do wersji DIP multimetru programujemy w tradycyjny sposób. Kabel od wersji TQFP nie pasuje.
  • #5 3211689
    JacekCz
    Poziom 42  
    Posty: 8670
    Pomógł: 760
    Ocena: 1461
    Nie widzę schematu ideowego, ciekawi mnie najbardziej temat analogowy, napięcia i prądu i pogodzenia z napięciem zasilania układu.
  • #6 3211901
    zbig_wwl
    Poziom 17  
    Posty: 181
    Pomógł: 20
    Ocena: 17
    maciek_slon napisał:
    http://www.electronics-lab.com/projects/power/003/index.html
    http://www.electronics-lab.com/projects/test/022/index.html

    Zasilacz i miernik z dokładnym opisem :-)


    Jest jeszcze na http://electronics-diy.com/AVR_LCD_Voltmeter_Ammeter.php i w paru innych miejscach, w różnych językach, których nie rozumiem :D.
    Najbardziej aktualna wersja jest jednak zawsze na mojej stronie, do której link jest w pierwszym poście :D no i jest po polsku (czyli w moim ojczystym języku).

    JacekCz napisał:
    Nie widzę schematu ideowego

    Schematu nie umieszczałem, bo w swoich założeniach jest on tożsamy z tym tutaj, więc po co zaśmiecać ?
  • #7 3212041
    kablarz
    Poziom 12  
    Posty: 52
    Ocena: 1
    Ja zrobiłem ten multimetr i jestem bardzo zadowolony z niego polecam wszystkim
  • #8 3212114
    tomaszek1606
    Poziom 12  
    Posty: 86
    Ocena: 2
    Podoba mi się ten multimetr, tylko mam pytanko czy jest możliwość zastosowania tu wyświetlacza z noki 3510i ?
  • #9 3212281
    maciek_slon
    Poziom 29  
    Posty: 942
    Pomógł: 143
    Ocena: 27
    Możliwość pewnie jest zawsze - trzeba tylko zmienić program...
  • #10 3212323
    konti
    Poziom 27  
    Posty: 1365
    Pomógł: 44
    Ocena: 117
    witam posiadam wyswietlacz 1x16 i chcialbym zrobic cos takiego do prostownika :D czy jest mozliwosc abys zapodal plytke i czy do tego jest potrzebna dwustronna plytka jakby co to zapodaj dziekuje z gory



    EDIT
    plytka jednostronna a jaki jest koszt atmela i czy trzeba go programowac ??
  • #11 3213308
    JacekCz
    Poziom 42  
    Posty: 8670
    Pomógł: 760
    Ocena: 1461
    zbig_wwl napisał:


    Intryguje mnie takie "wyzwanie":
    Rezystor szeregowy (do prądu) i złapanie napięcia na min, dwa punkty do pomiaru napięcia wyjściowego i wspolna masa tych dwóch obwodów pomiarowych (bo uC jest jeden a nie dwa).

    Nie chce mi inaczej wyjść niż uC pracujący na 'minusie' zasilacza i rezystor szeregowy za stabilizacją (w jakims stopniu pogarszający stabilizację).

    Chyba że czegoś nie łapię, myślę o
    http://electronics-diy.com/schematics/avr_voltmeter_ammeter/connection.jpg
    z
    http://electronics-diy.com/AVR_LCD_Voltmeter_Ammeter.php
  • #12 3213509
    zbig_wwl
    Poziom 17  
    Posty: 181
    Pomógł: 20
    Ocena: 17
    Rozumiem, że te linki do anglojęzycznych stron to w ramach treningu języka, bo to samo po polsku jest na http://elfly.pl/multimetr/multimetr.htm.
    Co do "wyzwania" to sprawa jest prosta:
    -pogorszenia stabilizacji nie ma, bo to właśnie miernik do takiego typu zasilaczy, gdzie stabilizacja prądu jest zrobiona na rezystorze w gałęzi ujemnej, a pętla stabilizacji napięcia jest zapięta po tym rezystorze. Wszystko opisane na http://www.electronics-lab.com/projects/power/003/index.html ;
    -µC po prostu mierzy dwa napięcia: 1-napięcie na rezystorze (i przy okazji końcówce "minus zasilacza"), 2-napięcie na końcówce "plus zasilacza". Obydwa napięcia są dodatnie. Następnie od napięcia (2) odejmowane jest napięcie (1) i mamy napięcie na zaciskach wyjściowych zasilacza. To dlatego właśnie to taki "specjalizowany :D "multimetr;
    - napięcie (1) jest przeliczane na prąd wg prawa Ohma :D ;
    To cała idea. Ja po prostu jeszcze owersampluję sygnały pomiarowe, żeby uzyskać zadowalające rozdzielczości. Ale w tym temacie to odsyłam do google i wyszukiwarki.
    Mam nadzieję, że rozwiałem część wątpliwości :?: :D
  • #13 3213520
    zolciak
    Poziom 15  
    Posty: 163
    Pomógł: 6
    Ocena: 9
    No tak czasem wystarczy trochę ruszyć głową hehe. Tez zrobilem sobie podobny multimetr tylko nie dorobiłem jeszcze pomiaru prądu gdyż wedle moich założeń musiałbym dołożyć wzmacniacz odwracający a narazie brak czasu na upgrady. A rozwiązanie było tak blisko :D. Wyświetlanie ustawionego ograniczenia prądowego też realizujesz?
  • #14 3214443
    zbig_wwl
    Poziom 17  
    Posty: 181
    Pomógł: 20
    Ocena: 17
    zolciak napisał:
    Wyświetlanie ustawionego ograniczenia prądowego też realizujesz?


    A masz jakiś pomysł jak to zrobić :?: Póki co to tylko multimetr do zasilacza a nie jego sterownik :D .

    Jeżeli jeszcze kogoś jednak interesuje schemat tej wersji miernika to jest poniżej:
    Załączniki:
    • Multimetr LCD do zasilacza schematic_DIP.jpg (42.27 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • #15 3215186
    yogib
    Poziom 13  
    Posty: 68
    Ocena: 2
    A możesz udostępnić źródła?
  • #16 3215661
    hts
    Poziom 15  
    Posty: 227
    Pomógł: 3
    Ocena: 18
    eee do takiego projektu:D to źródeł programu raczej za nic nie udostępni:|
  • #17 3215702
    trol.six
    Poziom 31  
    Posty: 1650
    Pomógł: 151
    Ocena: 381
    trzeba dodać że rozdzielczość 10mV jest tylko w zakresie do 10V, też sie sie zastanawiałem jak to zrobili na 10-bitowym przetworniku, ale pisze dokładniej w opisie.
  • #18 3215758
    zbig_wwl
    Poziom 17  
    Posty: 181
    Pomógł: 20
    Ocena: 17
    trol.six napisał:
    trzeba dodać że rozdzielczość 10mV jest tylko w zakresie do 10V, też sie sie zastanawiałem jak to zrobili na 10-bitowym przetworniku, ale pisze dokładniej w opisie.


    A możesz wskazać, w którym miejscu napisałem, że 10mV jest tylko w zakresie do 10V :?: 10mV jest w całym zakresie do 30V. Jak to jest zrobione też jest napisane :D
  • #19 3215980
    trol.six
    Poziom 31  
    Posty: 1650
    Pomógł: 151
    Ocena: 381
    OK. czytałem ten opis przed snem późnym wieczorkiem widze że mi sie coś pomieszało :D
  • #20 3216247
    yogib
    Poziom 13  
    Posty: 68
    Ocena: 2
    Odnośnie oversamplingu polecam note AVR121
  • #21 3216509
    zolciak
    Poziom 15  
    Posty: 163
    Pomógł: 6
    Ocena: 9
    zbig_wwl napisał:
    zolciak napisał:
    Wyświetlanie ustawionego ograniczenia prądowego też realizujesz?


    A masz jakiś pomysł jak to zrobić :?


    W przypadku tego zasilacza :
    http://www.electronics-lab.com/projects/power/003/index.html
    i sposobu podłączenia multimetra do układu tak jak realizujesz to teraz wystarczy podpiąć się z pomiarem do punktu nr 13.
  • #22 3216611
    zbig_wwl
    Poziom 17  
    Posty: 181
    Pomógł: 20
    Ocena: 17
    Rzeczywiście mas rację :!:
    Mierząc w tym punkcie to nawet nic przeliczć nie trzeba, bo formułka musi być taka sama jak dla pomiaru prądu :D. Jak będzie zainteresowanie taką wersją multimetru, to przygotuję taki program.

    Żeby nie zaśmiecać tematu piczcie na PW lub bezpośrednio na maila, jeżeli jesteście zainteresowani taką wersją z wyświetlaniem ograniczenia prądowego.

    Dzięki zolciak za podsunięcie pomysłu :D
  • #23 3216757
    trol.six
    Poziom 31  
    Posty: 1650
    Pomógł: 151
    Ocena: 381
    yogib napisał:
    Odnośnie oversamplingu

    Dla mnie, przy czystych sygnałach, i dobrze pracujacym przetworniku to jest to taka atrapa, jeszcze co do 15mV bym sie zgodził. A i tak nie do końca.
    Ale jakby go zaszumieć dodatkowo to owszem.
  • #24 3217180
    zbig_wwl
    Poziom 17  
    Posty: 181
    Pomógł: 20
    Ocena: 17
    Cieszę się, że ten projekt zachęcił kogoś do wysiłku intelektualnego :D . Nie posiadam jakichś super przyrządów pomiarowych, ale oversampling jest zrobiony tak, że rozdzielczość 10mV jest :D. Właściwie to w swojej wypowiedzi zawarłeś odpowiedź jak to zrobiłem :D .
    Nie upieram się, że będzie to osiągnięte w każdych warunkach pomiarowych i jednakowo dla każdego egzemplarza multimetru, bo testowałem multimetr tylko w skończonej liczbie przypadków.
    Sama rozdzielczość to nie problem - pozostaje jeszcze kilka innych źródeł błędu :cry:
  • #25 3220024
    trol.six
    Poziom 31  
    Posty: 1650
    Pomógł: 151
    Ocena: 381
    Tak, z błedami to nie ma żartów, zacząłem ale nie mam na razie czasu skończyć miernika 4.1/2 cyfy. Samo źródło napiecia odniesienia pływa po samym dotknięciu od ciepła, a dobre napiecia odniesienia są drogie.
    Czasem sie zastanawiam jak te mierniki po 20-30 zł naprawde mierzą.

    Co jak co, ale przetwornika o odpowiedniej rozdzielczości, kŧóry to pewne parametry ma gwarantowane, to sie nie da tak zasŧapić łatwo innym. Niektóre rzeczy można skompensować, ale bawić sie z nieliniowością itp sprawdzać jak sie to ma z temeraturą.
  • #26 3220649
    zbig_wwl
    Poziom 17  
    Posty: 181
    Pomógł: 20
    Ocena: 17
    Po prostu ten miernik zrobiłem jako rozsądny kompromis pomiędzy kosztami wykonania (nie liczę włożonej pracy :D ) a możliwościami. Jeżeli robisz miernik 4.5 cyfry to sam wiesz, że w tym momencie wyżej wspomniane błędy zaczynają już grać sporą rolę. Samo dobre źródło napięcia odniesienia skompensowane na różne sposoby :D kosztuje nawet powyżej 100zł.
    W pracy mamy kilka zasilaczy kupionych jako laboratoryjne i mogę powiedzieć, że ich mierniki mierzą na pewno nie lepiej niż ten z tego projektu :D .
  • #27 3221261
    yogib
    Poziom 13  
    Posty: 68
    Ocena: 2
    Dlaczego niektóre wyprowadzenia połączyłeś do masy (PC1, PB0, PB3, PD1) a niektóre do plusa (PD7, PB4)
  • #28 3221710
    zbig_wwl
    Poziom 17  
    Posty: 181
    Pomógł: 20
    Ocena: 17
    Często tak robię - po prostu dla uproszczenia mozaiki ścieżek na płytce drukowanej :D . Po co np. masę prowadzić pomiędzy nogami uC, skoro łatwiej to zrobić przez tę nogę :D . Czasami, w przypadku niektórych obudów, to jedyna możliwość dotarcia z jakimś sygnałem w zamierzone miejsce :D . W programie uC odpowiednio ustawiam odpowiednie porty, żeby nie było przepływu prądu przez te wyprowadzenia.
  • #29 3224470
    zbig_wwl
    Poziom 17  
    Posty: 181
    Pomógł: 20
    Ocena: 17
    zolciak napisał:
    W przypadku tego zasilacza :
    http://www.electronics-lab.com/projects/power/003/index.html
    i sposobu podłączenia multimetra do układu tak jak realizujesz to teraz wystarczy podpiąć się z pomiarem do punktu nr 13.


    Niestety jednak punkt 13 odpada :cry: . Napięcie na nim zmienia się zależnie od obciążenia, co jak się przyjrzymy się na schemat, jest normalne.

    Jakiś inny pomysł, bo spodobała mi się możliwość wizualizacji progu ograniczenia prądowego :?:
  • #30 3225448
    kablarz
    Poziom 12  
    Posty: 52
    Ocena: 1
    Może wizualizację prądu zrobić przez zastosowanie podwójnego potęcjometru P2 zrobić regulowany dzielnik napięcia w zasadzie by wtedy pokazywal tylko nastawe w przyblizeniu ale zawsze coś:)

    Dodano po 13 [minuty]:

    Może wizualizację prądu zrobić przez zastosowanie podwójnego potęcjometru P2 zrobić regulowany dzielnik napięcia w zasadzie by wtedy pokazywal tylko nastawe w przyblizeniu ale zawsze coś:)

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy projektu multimetru LCD do pomiaru napięcia i prądu w zasilaczach, opartego na mikrokontrolerze Atmel ATmega8, z rezystorem pomiarowym umieszczonym w gałęzi masy (ujemnej). Multimetr zasilany jest pojedynczym, nieizolowanym napięciem, typowo dostępnym w zasilaczach, i współpracuje ze standardowymi wyświetlaczami LCD. Projekt umożliwia pomiar napięcia do 30 V z rozdzielczością 10 mV oraz prądu z rozdzielczością 10 mA, a także sterowanie wentylatorem chłodzącym radiator tranzystorów mocy z regulowanym progiem załączenia.

Wielu uczestników potwierdziło skuteczność i praktyczność projektu, podkreślając prostotę konstrukcji i rozsądny kompromis między kosztami a funkcjonalnością. Omówiono szczegóły techniczne, takie jak programowanie mikrokontrolera w wersji DIP (tradycyjnym programatorem ISP), zastosowanie oversamplingu ADC dla poprawy rozdzielczości pomiarów, oraz kwestie stabilności i błędów pomiarowych wynikających z nieliniowości przetwornika i zmienności napięcia odniesienia.

Poruszono temat podłączenia pomiarów do zasilacza, w tym prawidłowe miejsce podłączenia masy (np. noga rezystora pomiarowego od strony mostka prostowniczego). Dyskutowano także o możliwości wizualizacji i wyświetlania progu ograniczenia prądowego, a także o potencjalnych modyfikacjach, takich jak dodanie przekaźnika do przełączania uzwojeń transformatora czy rozbudowa o dodatkowe funkcje pomiarowe (np. pomiar mAh).

Wielu użytkowników pytało o kompatybilność z różnymi wyświetlaczami LCD, w tym z wyświetlaczem z Nokii 3510i oraz o możliwość zastąpienia elementów SMD standardowymi. Poruszono też kwestie techniczne dotyczące programowania, ustawiania fusebitów mikrokontrolera, oraz dostępności i zamienników tranzystora BSS-138.

Projekt jest dostępny na stronie autora (elfly.pl), gdzie znajdują się schematy, płytki PCB (jednostronne), oraz wsady do mikrokontrolera. Użytkownicy dzielili się doświadczeniami z budowy, problemami z grzaniem stabilizatorów 7812 i 7805, oraz sposobami zasilania podświetlenia LCD. Wskazano także na konieczność osobnego zasilania multimetru dla poprawy stabilności pomiarów.

Podsumowując, projekt multimetru LCD do zasilacza z ATmega8 jest ceniony za prostotę, funkcjonalność i niskie koszty wykonania, a dyskusja dostarcza wielu praktycznych wskazówek dotyczących budowy, programowania i modyfikacji urządzenia.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA