מד מתח דיגיטלי נטען באמצעות ICL7107 ADC: 7 שלבים (עם תמונות)

2025 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2025-01-23 14:46

במדריך זה אראה לך כיצד להכין מד מתח דיגיטלי פשוט במיוחד שיכול למדוד מתח מ -20 mV עד 200V. פרויקט זה לא ישתמש בשום מיקרו -בקר כמו ארדואינו. במקום זאת, ADC, כלומר ICL7107 ישמש עם כמה רכיבים פסיביים. הוא יופעל באמצעות סוללת ליתיום שיכולה להפעיל מד מתח זה למשך 12 שעות. לאחר שנגמר לו המיץ, תוכל לטעון אותו באמצעות כבל מיקרו-USB.

אתה יכול לצפות בסרטון הבא המכסה את אותו נושא עם דיון מפורט.

עשה מנוי לערוץ שלנו אם אתה אוהב את הפרויקט הזה. אז בלי להתבטא יותר בואו נתחיל את הסרטון.

www.youtube.com/c/being_engineers1

שלב 1: אסוף את הרכיבים הדרושים

תצטרך את הפריטים הבאים כדי להפוך את מד המתח הזה (אין כמות שהוזכרה פירושה 1) -

• ICL7107 IC, בסיס IC עם 40 פינים
• TL7660 IC, בסיס 8 פינים IC
• 4 X 7 פלח אנודה משותפת
• 10k פוטנציומטר
• בלוק מסוף
• כותרות בננה נקבות
• כותרות זכר ונקבה
• 2 X 10uF כובעים
• נגד 5 X 330E
• 2 X 100k, 2 X 10k, 1 X 1k נגד
• 1 X 1M, 1 X 22k, 1 X 47k נגד
• 0.22uF, 0.47uF כובעים
• 2 X 100nF, 1 X 100pF כובעים
• מתג הזזה להפעלה/כיבוי
• בדיקות מולטימטר
• סוללת ליתיום
• מטען ליתיום מבוסס TP4056
• מגבר 3.7-4.2v עד 5v

אסוף את כל הרכיבים הללו ולאחר מכן המשך לעצב את המעגל.

BOM -

שלב 2: צייר את תרשים המעגל

השתמשתי ב- EasyEDA כדי לצייר את כל המעגל הזה. EasyEDA הוא פורטל נהדר לעיצוב מעגלים גדולים ומורכבים. זה הופך את החיים להרבה יותר קלים אחר כך. תוכל למצוא את תרשים המעגל ב- PDF הבא לעיונך.

תרשים מעגלים -

שלב 3: צור את מודול אספקת החשמל

אז במודול אספקת החשמל יש בעצם 3 רכיבים. סוללת ליתיום, מטען אחד מסוג TP4056 Li-po ומגביר מתח שיגביר את המתח המגיע מהסוללה ל -5 וולט. השתמשתי כאן ב- 1000maH ליתיום, אבל אתה יכול ללכת עם סוללה בעלת קיבולת קטנה יותר. ניתן לראות את החיבורים בקובץ ה- PDF הבא.

תרשים מעגל אספקת חשמל -

שלב 4: תכנן את ה- PCB והזמין

לאחר ציור המעגל, הגיע הזמן לעצב את ה- PCB. השתמשתי בפורטל עיצוב PCB ב- EasyEDA לעיצוב ה- PCB שלי. למתחילים זה מתאים יותר מאשר Eagle או כל תוכנת CAD אחרת. לאחר עיצוב ה- PCB, העליתי את קובץ הגרבר ל- JLCPCB וחייגתי להגדרות הנדרשות. אחר כך הזמנתי מהם 10 מחשבים אישיים אלה. JLCPCB היא אחת מיצרניות ה- PCB הטובות ביותר בתקופה האחרונה והתמחור גם די סביר. אני ממליץ להשתמש בשירותם לכולם אם אתה חושב על אבות טיפוס לפרויקט שלך. אז לאחר ביצוע ההזמנה קיבלתי את המוצר שלי תוך 5 ימים.

קובץ גרבר PCB -

PDF PCB בקנה מידה 1: 1 -

שלב 5: הלחם את הרכיבים וחבר את ספק הכוח

לאחר שקיבלת את ה- PCB, הגיע הזמן להלחם את הרכיבים עליו. עקוב אחר תרשים המעגל והנח את הרכיבים כהלכה במקום. לאחר הלחמה, חבר את ה- VCC החיובי כלומר 5V ו- GND למשטח VCC ו- GND בהתאמה בצד התחתון של הלוח הלוח. זה לא אמור להיות קשה מכיוון שחיבורי המעגלים די פשוטים לעבודה.

שלב 6: כייל את מד המתח

לאחר שהכנת את כל העניין, עליך לכייל את מד המתח ביחס למד מתח שכויל בעבר. יש לי מולטימטר כהפניה.

אז כדי לעשות זאת, הפעל את מד המתח ואת המולטימטר. שים את המולטימטר בטווח וולטמטר. חבר את שני המטרים במקביל למקור אספקת חשמל יחיד. בדוק את שתי הקריאות. סובב את הפוטנציומטר לשני הכיוונים עד להתאמת הקריאה זה לזה. ברגע שזה נעשה, עכשיו מד המתח שלך מכויל בצורה מושלמת למולטימטר.

שלב 7: זה נעשה

כעת השלמת יצירת מד המתח. אתה יכול להשתמש במד מתח זה למטרות הבדיקה שלך מעתה והלאה. זכור לבחור את הטווח הנכון בעת מדידת מתח. אחרת התוצאות לא יהיו נכונות.

מקווה שאהבתם את הפרויקט הזה. תגיב אם יש לך ספק. אנסה לפתור את הבעיה שם.

תודה. שמור על עצמך.