Акумулаторен цифров волтметър, използващ ICL7107 ADC: 7 стъпки (със снимки)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2025-01-23 14:36

В този урок ще ви покажа как да направите супер прост цифров волтметър, който може да измерва напрежения от 20 mV до 200V. Този проект няма да използва микроконтролер като arduino. Вместо това ще се използва ADC, т.е. ICL7107 с някои пасивни компоненти. Той ще се захранва от литиево-йонна батерия, която може да работи с този волтметър в продължение на 12 часа. След като изтече сокът, можете да го заредите с помощта на micro-usb кабел.

Можете да гледате следния видеоклип, който обхваща същата тема с подробно обсъждане.

Абонирайте се за нашия канал, ако харесвате този проект. Така че без да се замисляме, нека започнем видеото.

www.youtube.com/c/being_engineers1

Стъпка 1: Съберете необходимите компоненти

За да направите този волтметър, ще ви трябват следните елементи (Няма споменато количество означава 1) -

• ICL7107 IC, 40 пинова IC база
• TL7660 IC, 8 пинова IC база
• 4 X 7 Сегментен дисплей общ анод
• 10k потенциометър
• Клемен блок
• Женски заглавки за банани
• Заглавки за мъже и жени
• 2 X 10uF капачки
• 5 X 330E резистор
• 2 X 100k, 2 X 10k, 1 X 1k резистор
• 1 X 1M, 1 X 22k, 1 X 47k резистор
• 0.22uF, 0.47uF капачки
• 2 X 100nF, 1 X 100pF капачки
• Плъзгащ превключвател за включване/изключване
• Мултицетни сонди
• Литиево-йонна батерия
• Литиево-йонно зарядно устройство на базата на TP4056
• 3.7-4.2v до 5v усилвател

Съберете всички тези компоненти и след това преминете към проектирането на веригата.

Спецификация -

Стъпка 2: Начертайте електрическата схема

Използвах EasyEDA, за да нарисувам цялата тази верига. EasyEDA е чудесен портал за проектиране на големи и сложни схеми. Това прави живота много по -лесен след това. Можете да намерите електрическата схема в следния PDF за ваше сведение.

Електрическа схема -

Стъпка 3: Направете модула за захранване

Така че в захранващия модул има основно 3 компонента. Литиево-йонна батерия, едно зарядно устройство TP4056 Li-po и усилвател на напрежението, което ще увеличи напрежението, идващо от батерията, до 5V. Използвал съм 1000maH Li-ion тук, но можете да използвате батерия с по-малък капацитет. Връзките се виждат в следния PDF файл.

Схема на захранване -

Стъпка 4: Проектирайте печатната платка и поръчайте

След като веригата е изтеглена, е време да проектирате печатната платка. Използвах портала за дизайн на печатни платки в EasyEDA за проектиране на моята печатна платка. За начинаещи това е по -подходящо от Eagle или друг CAD софтуер. След като печатната платка е проектирана, качих гербер файла в JLCPCB и набрах необходимите настройки. След това поръчах 10 от тези печатни платки от тях. JLCPCB е един от най -добрите производители на печатни платки в последно време, а цените също са доста разумни. Ще препоръчам да използвате техните услуги на всеки, ако мислите за прототипиране на вашия проект. Така че след като направих поръчката си доставих продукта за 5 дни.

PCB гербер файл -

PCB PDF в мащаб 1: 1 -

Стъпка 5: Запоявайте компонентите и свържете захранването

След като сте получили печатни платки, е време да запоите компонентите върху него. Следвайте електрическата схема и поставете компонентите правилно на място. След запояване, свържете положителния VCC, т.е. 5V и GND съответно към VCC и GND тампона в долната страна на печатната платка. Не би трябвало да е трудно, тъй като връзките на веригата са доста лесни за работа.

Стъпка 6: Калибрирайте волтметъра

След като направите всичко, трябва да калибрирате волтметъра по отношение на предварително калибриран волтметър. Имам мултицет за справка.

За да го направите, включете волтметъра и мултицета. Поставете мултицета в обхвата на волтметъра. Свържете тези два метра паралелно към един източник на захранване. Проверете и двете показания. Завъртете потенциометъра в която и да е посока, докато показанията съвпадат помежду си. След като приключи, сега вашият волтметър е перфектно калибриран към мултицета.

Стъпка 7: ГОТОВО е

Сега производството на волтметър е завършено. Можете да използвате този волтметър за целите на тестването си отсега нататък. Имайте предвид, за да изберете правилния диапазон при измерване на напрежението. В противен случай резултатите няма да са правилни.

Надявам се, че този проект ви е харесал. Коментирайте, ако имате съмнения. Ще се опитам да разреша проблема там.

Благодаря. Пази се.