Atunci când proiectează voltmetre sau multimetre digitale, majoritatea radioamatorilor se bazează fie pe convertoare analog-digitale din seria K572PV, fie dispozitivul este construit conform unui circuit de frecvență cu o „tensiune-frecvență” sau „perioadă de tensiune” analogică. convertor la digital. Dar există o altă modalitate - măsurarea directă. Esența sa constă în faptul că contorul dispozitivului, care funcționează ca indicație, produce simultan o tensiune în trepte, care este furnizată uneia dintre intrările comparatorului, iar cealaltă intrare a acestuia primește tensiune de la circuitul măsurat. .
În momentul în care aceste tensiuni coincid, nivelul logic la ieșirea comparatorului se modifică, ceea ce de obicei oprește contorul în această poziție pentru o perioadă de timp. Astfel, dispozitivul funcționează ca un simplu (lent) frecvențămetru, de ceva timp se măsoară tensiunea (tensiunea de treaptă crește până la nivelul măsurat), apoi urmează o indicație, apoi se pune la zero și din nou.
Folosind microcircuite din seria K176, și anume decodoare K176ID2, care au declanșatoare de memorie la intrările lor, puteți construi un voltmetru, ale cărui citiri se vor schimba la fel de repede ca în dispozitivele construite pe microcircuite K572PV2 sau K572PV5.
Schema schematică a unui voltmetru cu trei cifre care măsoară tensiunea de la zero la 9,99 V este prezentată în Figura 1. Dispozitivul se bazează pe un contor cu trei cifre pe microcircuite D3-D5. Intrarea acestui contor primește în mod constant impulsuri cu o frecvență de aproximativ 3 kHz de la multivibrator pe elementele D1.1 și D1.2. Contorul numără întotdeauna într-un cerc de la zero la 999, nu are alte intrări decât informații și nu poate fi setat la zero de niciun impuls extern. La ieșirea contorului, pe lângă decodoarele cu indicatori cu șapte segmente, este inclusă o matrice rezistivă constând din rezistențele R5-R16.
Rezistențele rezistențelor corespund valorilor de greutate ale codurilor de ieșire ale contorului. Toate rezistențele au un punct comun de conectare. În acest moment, în timpul funcționării contorului, se obține o tensiune în creștere treptată. Se schimbă de la nivelul zero la nivelul celui logic cu numărul de etape intermediare 999. Apoi scade brusc la zero și din nou crește treptat la unu.
Această tensiune este furnizată la intrarea directă a comparatorului D2. Sarcina comparatorului este să înregistreze momentul coincidenței acestei tensiuni cu tensiunea provenită de la divizorul de intrare (de fapt, nu o coincidență, ci un exces minim, nu mai mult de un pas).
În acest moment, una logică este setată la ieșirea comparatorului. Declanșează un singur vibrator pe elementele D1.3, D1.4, care generează un impuls scurt. Acest impuls ajunge la intrările „X” ale decodorelor D6-D8 și scrie în declanșatoarele lor codul care se afla în acel moment la ieșirile contor. Acest număr este afișat de indicator până când următorul impuls este primit de la monostabil.
Astfel, contorul se mișcă constant în cerc și sintetizează o tensiune în creștere și este afișată doar valoarea care corespunde numeric tensiunii măsurate.
Sursa de alimentare trebuie să fie stabilizată, deoarece este direct implicată în generarea tensiunii de pas.
Valorile rezistențelor R5-R16 sunt calculate, iar rezistențele lor nu corespund seriei nominale, așa că unele dintre ele trebuie selectate dintre două sau trei. Clasa de precizie trebuie să fie de cel puțin 4% precizia citirilor instrumentului depinde în primul rând de aceasta. Este convenabil să luăm rezistențe obișnuite cu o rezistență cu 5-20% mai mică decât în diagramă, de exemplu, în loc de R11 la 90 kOhm, luăm 82 kOhm și apoi, monitorizând rezistența cu un ohmmetru precis, folosind hârtie abrazivă fină, măcinați stratul rezistiv de pe o parte a corpului rezistenței până când obținem rezistența necesară.
Figura 2
Prin setarea rezistențelor indicate în diagramă, puteți obține o clasă de precizie a dispozitivului de 4-6%. Este dificil să obțineți o precizie mai mare cu seria K176. Dacă este necesară o precizie mai mare, tensiunea fiecărui rezistor ar trebui să fie furnizată printr-o pereche de chei ale microcircuitului K561KT3 (Figura 2). În acest caz, puteți obține o clasă de precizie de 0,1-0,5%, dar acest lucru complică foarte mult circuitul.
Clasa de precizie (1-2%) poate fi crescută semnificativ dacă contoarele K176IE2 sunt înlocuite cu K561IE14. În plus, este necesar să se separe circuitele de putere ale contoarelor cu un comparator și indicatoarele LED, deoarece indicatoarele consumă un curent mare și pot avea un efect destabilizator asupra driverului de tensiune în trepte. Dispozitivul este calibrat prin selectarea valorii R3. Puteți seta cu precizie dispozitivul la zero conectând un rezistor cu o rezistență de câțiva megaohmi între pinii 4 și 11 ai comparatorului.
Viteza de funcționare a dispozitivului poate fi crescută semnificativ dacă frecvența multivibratorului este crescută, de exemplu la 10-15 kHz, dar în acest caz este necesar să se reducă în mod corespunzător durata impulsului generat de monovibrator pe elementele D1. 3 și D1.4, astfel încât durata impulsului generat de acesta să fie mai mică decât perioada impulsului la ieșirea multivibratorului.
Limita superioară de măsurare poate fi setată selectând valoarea lui R3, de exemplu, dacă trebuie să măsurați 0..99.9V, rezistența sa ar trebui să fie de aproximativ 1 Mohm (selectat în final în timpul calibrării).
Un kit te va ajuta să-l asamblați, un link către acesta va fi la sfârșitul articolului. Acest ampermetru este util pentru diverse produse de casă unde trebuie să controlați amperajul. Carcasa proiectantului radio este realizată special cu zăvoare pentru instalare pe un scut sau panou, ceea ce reprezintă un avantaj cert.
Înainte de a citi articolul, vă sugerez să vizionați un videoclip cu un proces detaliat de asamblare și verificarea funcționării kit-ului.
Pentru a face un ampermetru cu propriile mâini, veți avea nevoie de:
* Kit kit
* Fier de lipit, flux, lipit
* Multimetru
* Dispozitiv de lipit a treia mână
* șurubelniță Phillips
* Freze laterale
Pasul unu.
Toată instalarea va fi efectuată pe o placă de circuit imprimat, pe care sunt marcate toate componentele, astfel încât în acest caz, nu sunt necesare instrucțiuni, calitatea plăcii în sine este excelentă nivel înalt, are si gauri metalizate.
Pe lângă placa în sine, nu există multe componente radio, cum ar fi condensatoare, un microcircuit și o priză pentru aceasta, o carcasă cu filtru de lumină roșie și alte componente.
După ce ne-am ocupat de kit-ul, trecem direct la asamblare.
Pasul doi.
În primul rând, instalăm rezistențe pe placă. Pentru a instala rezistențe, trebuie să măsurați valorile acestora, acest lucru se poate face folosind un multimetru, o diagramă de referință cu coduri de culori sau un calculator online. După ce am determinat rezistența fiecărui rezistor, le instalăm în locurile lor, conform marcajelor de pe placă, cu reversulÎndoim cablurile astfel încât piesele să nu cadă la lipire.
După instalarea rezistențelor, trecem la condensatori, instalăm condensatori polari și nepolari, instalăm condensatori polari în conformitate cu polaritatea, plus este un picior lung, minus este scurt, iar minusul de pe placă este indicat printr-un semicerc umbrit. .
Introducem condensatori ceramici nepolari conform marcajelor digitale de pe carcasa lor si de pe placa in sine. În continuare, introducem diodele, una dintre ele este evidențiată pe tablă cu o dungă îndrăzneață, care este și imprimată cu negru pe corpul diodei, celelalte trei sunt toate la fel și nu le puteți confunda, apoi setăm inductanța.
Pasul trei.
Acum fixăm placa într-un dispozitiv de lipit „la mâna a treia” și aplicăm flux pe contacte, apoi le lipim folosind un fier de lipit, adăugând lipire după cum este necesar.
Apoi, folosind tăietoare laterale, mușcăm partea în exces a cablurilor, astfel încât acestea să nu interfereze în viitor. Când scoateți știfturile cu tăietoare laterale, aveți grijă, deoarece urmele de pe placă nu sunt ținute foarte strâns și există posibilitatea de a le rupe accidental.
După aceasta, instalăm elementele rămase. Introducem priza pe placa pentru instalarea microcircuitului, ghidate de cheie, apoi două tranzistoare, placa prezintă marcaje sub forma carcaselor lor. Pentru a calibra dispozitivul, instalăm un rezistor de tăiere și introducem conectori pentru conexiunile de intrare și ieșire.
Lipim componentele radio instalate pe partea din spate a plăcii cu un fier de lipit similar cu pasul anterior.
Pasul patru.
După lipire, inserăm indicatoare cu șapte segmente pe placă, concentrându-ne pe punctul de pe corpul lor și pe marcajele plăcii, dar înainte de asta curățăm placa de reziduurile de solvent sau benzina de galoș este perfectă.
Fixăm placa într-o „mâna a treia”, aplicăm flux și lipim cablurile indicatorului, încercând în același timp să nu le supraîncălzim.
Nu este nevoie să scoateți știfturile în această etapă, deoarece nu interferează.
Introducem microcircuitul, ghidat de cheie sub forma unei adâncituri semicirculare pe corpul său, precum și pe placa în sine.
Îndepărtați foliile de protecție de pe indicatoarele cu șapte segmente.
Apoi instalăm placa asamblată într-o carcasă cu un filtru de lumină roșie, care servește ca anti-orbire.
Fixăm placa în carcasă folosind patru șuruburi din setul lor, le înșurubam cu o șurubelniță Phillips.
Kit-ul este gata, acum îl puteți testa în acțiune.
Pasul cinci. Pentru a verifica acest constructor radio, trebuie să conectați firele la sursa de alimentare, pentru aceasta va fi suficient baterie
tastați 18650 și conectați dispozitivul supus testului în gol la intrarea dispozitivului.
S-a întâmplat că a fost nevoie să se producă un ampermetru și un voltmetru pentru sursele de alimentare de laborator. Pentru a rezolva problema, am decis să cercetez internetul și să găsesc o schemă ușor repetabilă, cu un raport optim preț-calitate. Au fost gânduri de a face un ampermetru și un voltmetru de la zero pe baza unui LCD și a unui microcontroler (MK). Dar mă gândesc pentru mine, dacă este un microcontroler, atunci nu toată lumea va putea repeta designul - la urma urmei, aveți nevoie de un programator și nici măcar nu vreau să cumpăr sau să fac un programator pentru programare o dată sau de două ori. Și probabil că nici oamenii nu o vor dori. În plus, toate microcontrolerele (cu care m-am ocupat) măsoară semnalul de intrare cu polaritate pozitivă în raport cu firul comun. Dacă trebuie să măsurați valori negative, atunci va trebui să vă ocupați de amplificatoare operaționale suplimentare. Cumva toate acestea au fost stresante! Ochiul mi-a căzut pe cipul ICL7107, răspândit și accesibil. Costul său s-a dovedit a fi jumătate din costul MK. Costul unui LCD cu 2x8 caractere s-a dovedit a fi de trei ori mai mare decât costul numărului necesar de indicatoare LED cu șapte segmente. Și îmi place strălucirea indicatoarelor LED mai mult decât LCD-ul. De asemenea, puteți utiliza un m/skh KR572PV2 similar, chiar mai ieftin, produs pe plan intern. Am găsit diagramele pe Internet și am continuat să verific funcționalitatea! A existat o eroare în diagramă, dar a fost corectată. S-a dovedit că la calibrarea citirilor, ADC-ul m/sx funcționează destul de precis, iar acuratețea citirilor va satisface complet chiar și cel mai pretențios utilizator. Principalul lucru este să luați un trimmer cu mai multe ture de bună calitate . Numărarea este foarte rapidă - fără frâne. Există un dezavantaj semnificativ - sursa de alimentare bipolară ± 5V, dar această problemă poate fi rezolvată cu ușurință folosind o sursă de alimentare separată pe un transformator de putere redusă cu stabilizatori pozitivi și negativi (voi da diagrama mai târziu). Pentru a obține -5V, puteți folosi un microcircuit specializat ICL7660 (vizibil în fotografia din partea de sus a paginii) - lucruri cool! Dar are un preț adecvat doar într-un pachet SMD, iar într-un DIP obișnuit mi s-a părut puțin scump și este mult mai dificil de cumpărat decât stabilizatorii liniari convenționali - este mai ușor să faci un stabilizator negativ. S-a dovedit că ICL7107 măsoară perfect atât tensiunile pozitive, cât și negative în raport cu firul comun și chiar și semnul minus este afișat în prima cifră. De fapt, în prima cifră doar semnul minus și numărul „1” sunt folosite pentru a indica polaritatea și valoarea sutelor de volți. Dacă o sursă de alimentare de laborator nu are nevoie de o indicație de tensiune de 100 V și nu este nevoie să indicați polaritatea tensiunii, deoarece totul ar trebui să fie scris pe panoul frontal al sursei de alimentare, atunci primul indicator poate să nu fie instalat deloc. Pentru un ampermetru situația este aceeași, dar doar „1” din prima cifră va indica faptul că a fost atins un curent de zece Amperi. Dacă sursa de alimentare are un curent de 2...5A, atunci nu puteți instala primul indicator și economisi bani. Pe scurt, acestea sunt doar gândurile mele personale. Schemele sunt foarte simple și încep să funcționeze imediat. Trebuie doar să setați citirile corecte pe voltmetrul de control folosind o rezistență de reglare. Pentru a calibra ampermetrul, va trebui să conectați o sarcină la sursa de alimentare și să utilizați ampermetrul de control pentru a seta citirile corecte pe indicatoare și gata! Pentru a alimenta ampermetrele într-un circuit de alimentare bipolar, s-a dovedit că cel mai bine este să utilizați un transformator de rețea mic separat și stabilizatori cu un fir comun izolat de firul comun al sursei de alimentare în sine. În acest caz, intrările ampermetrelor pot fi conectate la șunturile de măsurare „la întâmplare” - m/sx va măsura căderile de tensiune „pozitive” și „negative” pe șunturile de măsurare instalate în orice parte a circuitului de alimentare. Acest lucru este deosebit de important atunci când ambii stabilizatori dintr-o sursă de alimentare bipolară sunt deja conectați printr-un fir comun fără șunturi de măsurare. De ce vreau să fac o sursă separată de energie redusă pentru contoare? Ei bine, și pentru că dacă alimentați contoarele de la transformatorul sursei de alimentare în sine, atunci când primiți o tensiune de 5 V din 35 V, va trebui să instalați un calorifer suplimentar, care va genera și multă căldură, deci este mai bine să folosiți transformatoare mici sigilate pe o placă mică. Și în cazul unei surse de alimentare cu o tensiune mai mare de 35 V, să zicem 50 V, va trebui să luați măsuri suplimentare pentru a vă asigura că pentru cinci stabilizatoare de tensiune la intrare tensiunea nu este mai mare de 35 V. Puteți utiliza stabilizatoare de comutare de înaltă tensiune cu generare scăzută de căldură, dar acest lucru crește costul. Pe scurt, dacă nu un lucru, atunci altul ;-)
Circuitul voltmetrului:
Circuitul ampermetrului:
Vedere foto a plăcii de circuit imprimat a unui voltmetru și ampermetru (dimensiunea plăcii 122x41 mm) cu indicatoare LED cu șapte segmente de tip E10561 cu numere de 14,2 mm înălțime. Alimentarea pentru voltmetru și ampermetru este separată! Acest lucru este necesar pentru a asigura capacitatea de a măsura curenții într-o sursă de alimentare bipolară. Șuntul ampermetrului este instalat separat - o rezistență de ciment de 0,1 Ohm/5 W.
Schema celei mai simple surse de alimentare de la rețea pentru alimentarea comună și separată a voltmetrelor și a fiecărui ampermetru (poate o idee aiurea, dar funcționează):
Și o vedere foto plăci de circuite imprimate folosind transformatoare compacte sigilate 1,2...2 W (dimensiunea plăcii 85x68 mm):
Circuit convertizor de polaritate de tensiune (ca opțiune pentru obținerea -5 V de la +5 V):
Video cu funcționarea voltmetrului
Video cu muncaampermetru
Nu voi face truse sau plăci, dar dacă cineva este interesat de acest design, puteți descărca desenele plăcilor de circuit imprimat.
Vă mulțumim tuturor pentru atenție! Noroc, pace și bunătate acasă! 73!
Luăm în considerare circuite simple de voltmetru și ampermetru digital, construite fără utilizarea de microcontrolere pe microcircuite CA3162, KR514ID2. De obicei, o sursă de alimentare bună de laborator are instrumente încorporate - un voltmetru și un ampermetru. Un voltmetru vă permite să setați cu precizie tensiunea de ieșire, iar un ampermetru va afișa curentul prin sarcină.
Vechile surse de alimentare de laborator aveau indicatori cu cadran, dar acum ar trebui să fie digitale. În zilele noastre, radioamatorii produc cel mai adesea astfel de dispozitive bazate pe un microcontroler sau cipuri ADC precum KR572PV2, KR572PV5.
Cip CA3162E
Dar există și alte microcircuite cu acțiune similară. De exemplu, există un microcircuit CA3162E, care este proiectat pentru a crea un contor de valoare analogic cu rezultatul afișat pe un indicator digital cu trei cifre.
Microcircuitul CA3162E este un ADC cu o tensiune de intrare maximă de 999 mV (cu citiri „999”) și un circuit logic care oferă informații despre rezultatul măsurării sub forma a trei coduri binare-zecimale pe patru biți care se schimbă alternativ pe o ieșire paralelă. și trei ieșiri pentru interogarea biților din indicația circuitului dinamic.
Pentru a obține un dispozitiv complet, trebuie să adăugați un decodor pentru a lucra la un indicator cu șapte segmente și un ansamblu de trei indicatori cu șapte segmente incluse în matrice pentru afișare dinamică, precum și trei taste de control.
Tipul de indicatoare poate fi orice - LED, fluorescent, cu descărcare în gaz, cristal lichid, totul depinde de circuitul nodului de ieșire de pe decodor și taste. Utilizează indicarea LED pe un afișaj format din trei indicatori cu șapte segmente cu anozi comuni.
Indicatoarele sunt conectate conform unui circuit de matrice dinamică, adică toți pinii lor de segment (catod) sunt conectați în paralel. Și pentru interogare, adică comutare secvențială, se folosesc terminale anodice comune.
Schema schematică a unui voltmetru
Acum mai aproape de diagramă. Figura 1 prezintă un circuit al unui voltmetru care măsoară tensiunea de la 0 la 100V (0...99,9V). Tensiunea măsurată este furnizată la pinii 11-10 (intrare) ai microcircuitului D1 printr-un divizor pe rezistențele R1-R3.
Condensatorul SZ elimină influența interferenței asupra rezultatului măsurării. Rezistorul R4 setează citirile instrumentului la zero în absența tensiunii de intrare, iar rezistența R5 setează limita de măsurare astfel încât rezultatul măsurării să corespundă cu cel real, adică putem spune că ei calibrează dispozitivul.
Orez. 1. Schema schematică a unui voltmetru digital de până la 100V pe microcircuite SA3162, KR514ID2.
Acum despre ieșirile microcircuitului. Partea logică a CA3162E este construită conform logicii TTL, iar ieșirile sunt, de asemenea, cu colectoare deschise. La ieșirile „1-2-4-8” este generat un cod zecimal binar, care se modifică periodic, oferind transmisie secvențială a datelor pe trei cifre ale rezultatului măsurării.
Dacă se folosește un decodor TTL, cum ar fi KR514ID2, atunci intrările sale sunt conectate direct la aceste intrări ale D1. Dacă se folosește un decodor logic CMOS sau MOS, atunci intrările sale vor trebui să fie ridicate la pozitiv folosind rezistențe. Acest lucru va trebui făcut, de exemplu, dacă este utilizat decodorul K176ID2 sau CD4056 în loc de KR514ID2.
Ieșirile decodorului D2 sunt conectate prin rezistențele limitatoare de curent R7-R13 la bornele de segment ale indicatoarelor LED H1-NC. Aceiași pini de segment ale tuturor celor trei indicatoare sunt conectate împreună. Pentru a interoga indicatorii, se folosesc comutatoare cu tranzistori VT1-VT3, la bazele cărora sunt trimise comenzi de la ieșirile H1-NC ale cipul D1.
Aceste concluzii se fac, de asemenea, conform unui circuit de colector deschis. Zero activ, deci se folosesc tranzistori cu structura pnp.
Schema schematică a unui ampermetru
Circuitul ampermetrului este prezentat în figura 2. Circuitul este aproape același, cu excepția intrării. Aici, în loc de un divizor, există un șunt pe un rezistor R2 de cinci wați cu o rezistență de 0,1 Ot. Cu un astfel de șunt, dispozitivul măsoară curentul de până la 10A (0...9.99A). Punerea la zero și calibrarea, ca în primul circuit, sunt efectuate de rezistențele R4 și R5.
Orez. 2. Schema schematică a unui ampermetru digital de până la 10A sau mai mult bazat pe microcircuite CA3162, KR514ID2.
Prin selectarea altor divizoare și șunturi, puteți seta alte limite de măsurare, de exemplu, 0...9,99V, 0...999mA, 0...999V, 0...99,9A, aceasta depinde de parametrii de ieșire ai sursa de alimentare a laboratorului în care vor fi instalate aceste indicatoare. De asemenea, pe baza acestor circuite, puteți realiza un dispozitiv de măsurare independent pentru măsurarea tensiunii și a curentului (multimetru de birou).
Trebuie luat în considerare faptul că, chiar și folosind indicatori cu cristale lichide, dispozitivul va consuma un curent semnificativ, deoarece partea logică a CA3162E este construită folosind logica TTL. De aceea, aparat bun Cu sursa de alimentare autonomă este puțin probabil să funcționeze. Dar un voltmetru de mașină (Fig. 4) se va dovedi a fi destul de bun.
Dispozitivele sunt alimentate de o tensiune constantă stabilizată de 5V. Sursa de alimentare în care vor fi instalate trebuie să prevadă prezența unei astfel de tensiuni la un curent de cel puțin 150mA.
Conectarea dispozitivului
Figura 3 prezintă o diagramă de conectare a contoarelor într-o sursă de laborator.
Orez. 3. Schema de conectare a contoarelor într-o sursă de laborator.
Fig.4. Voltmetru auto de casă pe microcircuite.
Detalii
Poate cele mai greu de obținut sunt microcircuitele CA3162E. Dintre analogi, cunosc doar NTE2054. S-ar putea să existe și alți analogi de care nu sunt conștient.
Restul este mult mai ușor. După cum sa spus deja, circuitul de ieșire poate fi realizat folosind orice decodor și indicatorii corespunzători. De exemplu, dacă indicatoarele au un catod comun, atunci trebuie să înlocuiți KR514ID2 cu KR514ID1 (pinout-ul este același) și trageți tranzistoarele VT1-VTZ în jos, conectându-le colectorii la negativul sursei de alimentare, iar emițătorii la catozii comuni ai indicatorilor. Puteți utiliza decodorele logice CMOS conectându-le intrările la sursa de alimentare pozitivă folosind rezistențe.
Configurare
În general, este destul de simplu. Să începem cu un voltmetru. Mai întâi, conectăm pinii 10 și 11 ai D1 unul la altul și ajustăm R4 pentru a seta citirile la zero. Apoi, scoateți jumperul care închide bornele 11-10 și conectați un dispozitiv standard, de exemplu, un multimetru, la bornele de „încărcare”.
Reglând tensiunea la ieșirea sursei, rezistența R5 ajustează calibrarea dispozitivului astfel încât citirile acestuia să coincidă cu citirile multimetrului. Apoi, instalăm ampermetrul. În primul rând, fără a conecta sarcina, prin ajustarea rezistorului R5 îi setăm citirile la zero. Acum veți avea nevoie de un rezistor constant cu o rezistență de 20 O și o putere de cel puțin 5W.
Setăm tensiunea de pe sursa de alimentare la 10V și conectăm acest rezistor ca sarcină. Ajustăm R5 astfel încât ampermetrul să indice 0,50 A.
Puteți efectua și calibrarea folosind un ampermetru standard, dar mi s-a părut mai convenabil să folosiți un rezistor, deși, desigur, calitatea calibrării este foarte influențată de eroarea rezistenței rezistenței.
Folosind aceeași schemă, puteți face un voltmetru de mașină. Circuitul unui astfel de dispozitiv este prezentat în Figura 4. Circuitul diferă de cel prezentat în Figura 1 numai în circuitul de intrare și alimentare. Acest dispozitiv este acum alimentat de tensiunea măsurată, adică măsoară tensiunea care i-a fost furnizată ca sursă.
Tensiunea din rețeaua de bord a vehiculului prin divizorul R1-R2-R3 este furnizată la intrarea microcircuitului D1. Parametrii acestui divizor sunt aceiași ca și în circuitul din Figura 1, adică pentru măsurători în intervalul 0...99,9V.
Dar într-o mașină tensiunea este rareori mai mare de 18V (mai mult de 14,5V este deja o defecțiune). Și rar scade sub 6V, cu excepția cazului în care scade la zero când este complet oprit. Prin urmare, dispozitivul funcționează efectiv în intervalul 7...16V. Alimentarea de 5V este generată din aceeași sursă, folosind stabilizatorul A1.
Sursele de alimentare de laborator pentru automobile pot avea curenți care ajung până la 20 de amperi sau mai mult. Este clar că câțiva amperi pot fi măsurați cu ușurință cu un multimetru obișnuit ieftin, dar ce zici de 10, 15, 20 sau mai mulți amperi? La urma urmei, chiar și la sarcini nu foarte mari, rezistențele de șunt încorporate în ampermetre se pot supraîncălzi pe o perioadă lungă de măsurare, uneori chiar ore și, în cel mai rău caz, se pot topi.
Instrumentele profesionale pentru măsurarea curenților mari sunt destul de scumpe, așa că are sens să asamblați singur circuitul ampermetrului, mai ales că nu este nimic complicat.
Circuitul electric al unui ampermetru puternic
Circuitul, după cum puteți vedea, este foarte simplu. Funcționarea sa a fost deja testată de mulți producători, iar majoritatea ampermetrelor industriale funcționează în același mod. De exemplu, această schemă folosește și acest principiu.
Desenul unei plăci ampermetrului de putere
Particularitatea este că în acest caz este utilizat un șunt (R1) cu o rezistență de o valoare foarte mică - 0,01 Ohm 1% 20W - acest lucru face posibilă disiparea căldurii foarte puține.
Funcționarea circuitului ampermetrului
Funcționarea circuitului este destul de simplă, atunci când un anumit curent trece prin R1 va exista o cădere de tensiune pe el, se poate măsura, pentru aceasta tensiunea este amplificată amplificator operațional OP1 și apoi trece la ieșire prin pinul 6 la un voltmetru extern pornit la limita de 2V. 
Ajustările vor consta în punerea la zero a ieșirii ampermetrului atunci când nu există curent și calibrarea acesteia prin compararea cu un alt instrument de măsurare a curentului, exemplificativ. Ampermetrul este alimentat de o tensiune simetrică stabilă. De exemplu, de la 2 baterii de 9 volți. Pentru a măsura curentul, conectați senzorul la linie și un multimetru în intervalul de 2V - vedeți citirile. 2 volți vor corespunde unui curent de 20 de amperi.
Folosind un multimetru și o sarcină, cum ar fi un bec mic sau o rezistență, vom măsura curentul de sarcină. Să conectăm ampermetrul și să obținem citiri curente folosind un multimetru. Vă recomandăm să efectuați câteva teste cu sarcini diferite pentru a compara citirile cu un ampermetru de referință și pentru a vă asigura că totul funcționează corect. Puteți descărca fișierul de armură tipărit.