Der Autor erklärt unter dem Spitznamen Electroniclovers123, wie ein einfacher eingebauter Spannungsmesser auf einem ATmega8-Mikrocontroller und ein Display auf einem mit HD44780 (KB1013VG6) kompatiblen Chip hergestellt werden. Das Folgende ist ein Diagramm des Geräts:
Der Amperemeter-Shunt besteht aus zwei Widerständen von 0,33 Ohm und einer parallel geschalteten Leistung von 5 W. Eine davon ist im Diagramm nicht sichtbar, da das Bild vom Master selbst nicht richtig beschnitten wurde. Die linke Klemme des Shunts ist mit dem gemeinsamen Kabel des Ampervoltmeters verbunden, die rechte mit Klemme 26 des Mikrocontrollers. Mit dem ADC misst der Mikrocontroller den Spannungsabfall an diesem Shunt. Somit ist der gemeinsame Draht des Lastnetzteils mit dem gemeinsamen Draht des Ampervoltmeters verbunden, kann jedoch nicht mit dem gemeinsamen Draht der Last selbst verbunden werden, da sonst ein Teil des von der Last verbrauchten Stroms den Shunt umgeht und die Amperemeter-Messwerte verzerrt werden. Die Versorgungsspannung der Last fließt durch den Teiler an den Widerständen zum Anschluss 27 des Mikrocontrollers, und die Versorgungsspannung des Ampervoltmeters selbst, die noch nicht durch den Stabilisator geleitet wurde, durch einen anderen Teiler zum Anschluss 25 des Mikrocontrollers. Verwenden Sie daher die drei im Mikrocontroller integrierten ADCs hausgemacht kann drei Parameter messen: den von der Last verbrauchten Strom, ihre Versorgungsspannung und ihre eigene Versorgungsspannung. Das Programm enthält alle notwendigen Koeffizienten unter Berücksichtigung der Parameter der Nebenschluss- und Spannungsteiler. Wenn sie unterschiedlich sind, kann der Code angepasst und neu kompiliert werden. Zum Umschalten der Anzeigemodi von Informationen im Gerät steht eine einzige Taste zur Verfügung. Und so erhielt der Meister Leiterplatten (eine für sich selbst, eine für einen Freund, der sich auch entschied, dasselbe Ampervoltmeter zusammenzubauen?) Und alle notwendigen Komponenten:
Es löt alle Komponenten in die Platine (durch vorheriges Blinken des Mikrocontrollers ist dies nicht der Fall Arduino), nicht zu vergessen, den Stabilisator auf dem Kühlkörper zu installieren. Dies ist besonders wichtig, wenn das Amperemeter und die Last von derselben Quelle gespeist werden, deren Spannung merklich größer als 5 V ist (jedoch nicht mehr als 35). In einigen Fällen kann eine Vergrößerung des Kühlkörpers erforderlich sein.
Bietet flache Kontakte auf der Platine für RPPI-ähnliche Anschlüsse und verbindet große Leiter (z. B. 2,5 mm) mit diesen Anschlüssen2) für Stromversorgung und Last. Wenn Sie jedoch die Fähigkeiten der Leiter dieses Abschnitts (Strom bis zu 32 A) voll ausschöpfen, werden gedruckte Leiter verhindert, die nicht so viel aushalten können.
Dann speist der Master das Gerät vom Impulswandler mit 12 V Ausgang:
Es schaltet die Leistung des Wandlers ein, dessen Ausgangsspannung durch einen Miniaturschraubendreher geregelt wird, und dreht den Abstimmwiderstand auf seiner Platine langsam. Zum Zeitpunkt der Aufnahme des Screenshots aus dem Video beträgt diese Spannung 11,28 V.
Das folgende Video zeigt den Montage- und Inbetriebnahmevorgang:
Das Archiv mit allen zur Wiederholung des Ampervoltmeters erforderlichen Dateien, einschließlich der Firmware, liegt hier.