Цифровой вольтметр сетевого напряжения

Напряжение электрических сетей не отличается высокой стабильностью, поэтому важно знать его текущее значение. Предлагаемый вольтметр сетевого напряжения имеет малые габариты и размещён в сетевом разветвителе. Он рассчитан на круглосуточную работу, питается от электросети и показывает её напряжение на трёхразрядном цифровом индикаторе. В. СУРОВ, г. Горно-Алтайск

 

Схемы источники питания

Цифровой вольтметр сетевого напряжения

обеспечивают ее устойчивую работу. На схеме не показаны выключатель и розетка сетевого рэзветеителя, так как они не входят в предлагаемое устройство. Оно размещено в центральной части разветвителя вместо ранее находившейся там розетки.

При включении питания цепь R10C9 формирует импульс на выводе 4 микроконтроллера DD1. устанавливающий его в исходное состояние Напряжение сети через делитель R1—R4 поступает на выпрямитель (DAM, VD2, R5. R6)

Применение ОУ DA1.1 существенно ослабляет влияние нелинейности характеристики диода VD2 в области прямой проводимости. Выпрямленное пульсирующее напряжение, сглаженное двухзвенным фильтром НЧ R8R9C3C6, поступает на повторитель напряжения на ОУ DA1.2, который имеет низкое выходное сопротивление для согласования с входом встроенного АЦП микроконтроллера DD1 (вывод 3). Микроконтроллер по программе обрабатывает сигнал с выхода АЦП и два раза в секунду выводит результат на индикатор HG1

Прибор собран на пяти печатных платах, одна из которых промышленного изготовления, на ней размещен ИИП U1. Это доработанный блок питания от зарядного устройства SH9-3AB для сотового телефона. Доработка заключается в повышении выходного напря-

Цифровой вольтметр сетевого напряжения

Когда автору понадобилось устройство для постоянного измерения напряжения сети в жилом помещении, варианте использованием мулыиметра был отвергнут из-за его батарейного питания и необходимости использования соединительных проводов. Их наличие не только неэстетично, но и опасно для людей и домашних животных. Найти простую схему цифрового вольтметра переменного тока автору не удалось, что и послужило поводом к разработке прибора, собранного из широкодоступных деталей и позволяющего измерять сетевое напряжение с выводом результата на светодиодный индикатор. Внешний вид сетевого разветвителя, в который встроен предлагаемый вольтметр, показан на рис. 1.

Схема прибора  на рис. 2 Вольтметр содержит следующие узлы: U1  импульсный источник питания с выходным напряжением 9 В, стабилизатор напряжения на микросхеме DA2 с выходным напряжением 5 В для питания микросхем DA1 и DD1. делитель напряжения сети на резисторах R1— R4, выпрямитель на ОУ DA1 1 и диоде VD2, фильтр НЧ R8R9C3C6. повторитель напряжения на ОУ DA1.2, микроконтроллер DD1 с встроенным АЦП, индикатор HG1, разряды которого переключают транзисторы VT1— VT3, а ток через его элементы ограничивают резисторы R11 R17. Конденсатор С1 снижает влияние импульсных помех, проникающих из электросети, на показания прибора. Стабилитрон VD1 защищает микросхему DA2 от аварийного скачка напряжения с выхода ИИП U1. а конденсаторы С2. С4. С5. С7. С8. С10. С11

Рис. 2 Схема  Цифровой вольтметр сетевого напряжения

Рис. 2 Схема  Цифровой вольтметр сетевого напряжения

Цифровой  вольтметр  сетевого  напряжения
  Цифровой вольтметр сетевого напряжения
-Цифровой вольтметр сетевого напряжения-
--Цифровой вольтметр сетевого напряжения--
Рейтинг@Mail.ru
Яндекс.Метрика

Источник: Журнал Радио 2012 №5

Цифровой вольтметр сетевого напряжения

Массовый ежемесячный научно-технический журнал

Издаётся с 1924 года

жемия для чего содержащийся в нем единственный стабилитрон с напряжением стабилизации 6.2 В заменен стабилитроном 1N4739A на 9 В Остальные платы — самодельные из односторонне фольгированного стеклотекстолита Микросхема стабилизатора напряжения DA2. стабилитрон VD1 и конденсаторы С2. С4. С5. С7, С8 размещены на плате показанной на рис. 3 Делитель напряжения сети, выпрямитель и повторитель напряжения — на плате, чертеж которой  показан  на  рис. 4    Микроконтроллер DD1 установлен на плате — рис. 5. Плата индикатора HG 1 показана на рис. 6

Все они размещены на месте розетки, удаленной из разветвителя, и закреплены в нем эпоксидным клеем. К плате индикатора (рис. 6) примыкает плата микроконтроллера DD1 (см рис. 5). к ней — плата выпрямителя (см. рис. 4). далее плата стабилизатора напряжения 5 В (см. рис. 3). Между платами проложен изоляционный материал. Плата ИИП UI расположена сбоку перпендикулярно другим платам в свободном месте корпуса. Внешний вид устройства со снятой крышкой корпуса показан на фото рис. 7.

Коды из файла v 676 hex с помощью программатора записывают в память микроконтроллера DD1 Временно соединяют верхний по схеме вывод резистора R1 с общим проводом устройства — нижним по схеме выводом конденсатора CI. Также временно разрывают цепь питания +5 В микросхем DA1 и DD1 от вывода 3 микросхемы стабилизатора напряжения DA2. На время налаживания устройство включают в сеть через регулируемый автотрансформатор (ЛАТР) так. чтобы общий провод соединялся с нулевым проводом сети. Изменяя напряжение автотрансформатора в интервале 180   240 В,  необходимо убедиться  в стабильности напряжения 9 В на выходе

иип U 1 и напряжения 5 в на выходе стабилизатора напряжения DA2 (вывод 3) После этого восстанавливают цепь питания микросхем DA1 и DD1 Разрывают временное соединение верхнего по схеме вывода резистора R1 с обидим проводом устройства. Сравнивают показания индикатора HG1 с показаниями образцового вольтметра переменного тока точностью не хуже 1 %. Движком подстроенного резистора R4 устанавливают показания индикатора HG1 равным показаниям образцового вольтметра.

цифровой вольтметр сетевого напряжения