Простий амперметр на AVR на 3 та

Це продовження статті про універсальний вимірювальний пристрій на мікроконтролері. У ній мова піде про те, як на нашій універсальній платі зробити простий амперметр з межею або на 3А або на 300мА.

Схема та плата розробленого приладу універсальна. Для складання амперметра необхідно встановити на плату вимірювальний шунт та операційний підсилювач. При цьому схема виглядатиме так:

0805

Схема амперметра на AVR

… та друкована плата

амперметр

Друкована плата амперметра

Проект плати у форматі Sprint-Layout 5.0 можна завантажити за посиланням.

Амперметр на 3А

Для складання версії з межею виміру від 0 до 3А вам потрібно встановити на плату:

  1. C2 - танталовий конденсатор, 22мкФ, 16В T491C226K016AT, 1шт.
  2. C1, C3, C4 - конденсатори на 0,1 мкФ в корпусі 0805, 3шт.
  3. DA1 - стабілізатор L7805 в корпусі D2PAK, 1шт.
  4. DA2 - операційний підсилювач L358N в корпусі SO8, 1шт.
  5. DD1 - мікроконтролер Atmega8a-au, 1шт.
  6. J1 - чіп-резистор 1206 з опором 0 Ом, 1шт. (перемичка)
  7. HL1 - сегментний індикатор BA56-12YWA, 1шт. (бажано встановлювати через колодку)
  8. R1 - резистор з опором 0,1 Ом потужністю 1Вт, 1шт.
  9. R4 - чіп-резистор 0805 на 1кОм, 1шт.
  10. R5 - підстроювальний резистор CA6V на 25кОм, 1шт
  11. R6-R8, R12 - чіп-резистори 0805 на 1кОм, 4шт.
  12. R9-R11 - чіп-резистори 0805 на 56Ом, 3шт. (можна взяти з меншим опором збільшення яскравості)
  13. VT1-VT3 - транзистори BC807-40, 3шт.
  14. Гребінка PLS-контактів

При струмі через шунт R1 3А, падіння напруги на ньому становитиме 0,3В. Резисторами R4, R5 задається коефіцієнт посилення цього сигналунапрузі приблизно 10 раз. Посилена напруга надходить на АЦП мікроконтролера. На шунті буде виділятися потужність 0,9Вт, що близько до максимально допустимої потужності. Якщо ви плануєте часто використовувати його на межі вимірювання, то поставте резистор R1 з більшою потужністю. Зібраний амперметр виглядає так:

простий

Амперметр на МК з лицьового боку

амперметр

Амперметр на МК зі зворотного боку

Амперметр на 300мА

Відмінність амперметра на 300мА від попередньої версії виключно в тому, що необхідно поставити шунтуючий опір R1 на 1Ом-1Вт і завантажити в пам'ять мікроконтролера іншу прошивку.

Застереження

Для того щоб зробити версію на 50А необхідно встановити елементи як у 3-амперній версії, крім резистора R1. Його опір потрібно зменшити до 0,01 Ом. Прошивку можна завантажити тут.