Подключение амперметра и вольтметра в сети постоянного и переменного тока

Содержание

Модель DigiTOP

Этот цифровой вольтметр-амперметр постоянного тока выпускается с опорными диодами. Счетчик в нем предусмотрен двухразрядного типа. Проводимость компаратора находится на отметке в 3.5 мк. Микроконтроллер применяется с выпрямителем. Чувствительность тока у него довольно высокая. Источником питания выступает обычная батарейка.

Резисторы используются в приборе коммутируемого типа. Стабилизатор в данном случае не предусмотрен. Триод установлен только один. Непосредственно преобразование тока происходит довольно быстро. Для бытового использования этот прибор подходит хорошо. Фильтры для увеличения точности измерения предусмотрены.

Если говорить про параметры вольтметра–амперметра, то важно отметить, что рабочее напряжение находится на уровне 12 В. Потребление тока в данном случае равняется 0.5 А

Минимальное разрешение представленного прибора составляет 1 мА. Сопротивление шунта располагается на отметке в 2 Ом.

Коэффициент деления вольтметра-амперметра только 0.7. Максимальное разрешение указанной модели составляет 15 мА. Непосредственно процесс преобразования тока занимает не более 340 мс. Допустимая ошибка указанного прибора располагается на уровне в 0.1 %. Минимальное давление система выдерживает в 12 кПа.

Применение амперметра

Амперметр применяется для измерения электрического тока как постоянной, так и переменной величины в диапазоне от мкА до кА. Амперметр следует применять на ток, не превышающий максимальный ток шкалы, с учетом схемы подключения. В зависимости от верхнего предела измерений амперметры делятся на микроамперметры (10-6), миллиамперметры(10-3), амперметры, килоамперметры(10+3).

Как подключить амперметр правильно?

Амперметр подключается в разрыв цепи, последовательно.Схема подключения амперметра через шунт

Расчет шунта для амперметра

Шунт необходим в тех случаях, когда необходимо измерить ток больше максимального измеряемого тока амперметра. В этом случае производится расчет сопротивления шунта, по формуле.

Rш=(RА*IА)/(IШ-IА)

В этой формуле:

  • Rш – искомое сопротивление шунта, Ом
  • RА – внутреннее сопротивление амперметра, Ом
  • IА – максимальная величина тока, измеряемая амперметром, А
  • IШ – величина тока, которую необходимо измерить (с шунтом).

Внутреннее сопротивление амперметра

Внутреннее сопротивление амперметра должно на порядок меньше сопротивления измеряемой цепи. Если внутреннее сопротивление амперметра неизвестно, то его можно измерить. Подключаем к источнику питания амперметр и нагрузочное сопротивление последовательно, а параллельно амперметру ставим еще чувствительный вольтметр. Разделив показания чувствительного вольтметра, на показания амперметра получим величину внутреннего сопротивления амперметра.

Подключение:

  • С самого начала хотим предупредить, что шунт для амперметра должен быть из комплекта поставки данного прибора. Если возьмёте другой, это может привести к тому, что показания будут выдаваться неверно. С чем это связано? В первую очередь с тем, что даже у индикаторов разных марок с одинаковым током полного отклонения у стрелок может быть неодинаковое внутреннее сопротивление.
  • Теперь выберите шунт для амперметра, предельный ток которого будет ниже измеряемого. Допустим, если подразумевается, что ток в цепи будет колебаться в следующих пределах – от 5 до 8А, тогда вам нужно выбрать шунт на 10А.
  • На винтах прибора вы найдёте по две гайки. С каждого из винтов отверните  первую из них, а вторую, которая находится ближе к корпусу, отворачивать не нужно, в противном случае винт провалится внутрь, и амперметр придётся вскрывать.
  • Теперь на винты наденьте шунты и закрепите гайками. Между шунтом и вторыми гайками, которые расположены на каждом из этих винтов, должны быть две шайбы, не забудьте об этом.
  • Схема подключения амперметра дальше такова: нужно обесточить устройство, у которого вы хотите измерить потребляемый ток. Просто разорвите цепь его питания, а затем, соблюдая полярность, амперметр включают в цепь с шунтом. Провода при этом зажимайте меду шайбами. После выполнения этих действий можно снова включать питание, прочитав показания, а затем опять обесточивайте цепь, убирайте амперметр и восстанавливайте соединение.
  • Умножьте показания прибора на коэффициент, который указан на шунте. Если этих данных нет, вычислить цену деления можно самостоятельно. Как это сделать? Вот пример – если ток при полном отклонении индикатора равен 100 мкА, а шунт рассчитан на 10 А, то каждому микроамперу на шкале соответствовать будет 0,1 А тока в цепи.
  • На худой конец вы можете воспользоваться шунтом без обозначений, а также любым магнитоэлектрическим индикатором. Последовательно соедините испытуемый и образцовый амперметр и затем смело подключайте их к стабилизатору тока. Постепенно повышайте ток от нуля, вследствие чего вы должны добиться полного отклонения стрелки испытуемого прибора. Таким образом, образцовый амперметр поможет вам узнать значение тока в цепи. Поделите это значение на количество делений, которые находятся  на шкале, это поможет вычислить цену одного деления.

Теперь вы знаете, как подключить амперметр, надеемся, что вы сможете использовать предложенные инструкции на практике.

Выбор амперметра для автомобиля

В процессе выбора важно уделять внимание основным критериям:

Максимальный ток шунта. Производители амперметров подбирают шунты под каждую модель амперметров.
Предельный ток. Автомобильный измеритель обязан определять силу тока до 100 Ампер, когда производитель не гарантирует данного значения, то его не нужно покупать. Не нужно брать аппараты, в которых по шкале максимум достигает 300 Ампер, так как в этой ситуации для небольших значений существенно теряется точность.
Направление измерения. Этот критерий оказывает влияние на подключение в цепь

Необходимо уделять внимание моделям, у которых ток меряется в разных направлениях.
Полярность. Бюджетные приборы могут подключаться лишь на один кабель (плюсовой или минусовой)

В более дорогих аналогах полярность не имеет значения.
Класс точности. Данный критерий сказывается на стоимости, но переплачивать за то, чтобы демонстрировались значения до сотых долей Ампера, не стоит. Выбор нужно остановить на средней ценовой категории.

Погрешности измерений

Погрешность измерений вольтметра напрямую связана с При этом следует учитывать напряжение наводки на выходе. Чаще всего помехи общего вида изменяют параметры сопротивления. В результате данный показатель может значительно уменьшиться. На сегодняшний день имеется три проверенных способа борьбы с разного рода помехами в вольтметрах. Первый прием заключается в применении проводов экранированного типа

При этом вход электрической цепи очень важно изолировать от оборудования

Второй способ заключается в наличие интегрирующего элемента. В результате период помехи можно значительно уменьшить. Наконец, последним приемом принято считать установку специальных фильтров на вольтметры. Основной их задачей является повышение сопротивления в электрической цепи. В результате амплитуда помехи на выходе после блока значительно уменьшается. Также следует отметить, что многие системы преобразователей способны значительно увеличить скорость измерений. Однако при повышении производительности снижается точность регистрации данных. В итоге такие преобразователи могут быть причиной больших помех в электрической цепи.

Типы амперметров

Исходя из вида отсчетного устройства амперметры делятся на приборы с:

— со стрелочным указателем;

— со световым указателем;

— с пишущим устройством;

— электронные устройства.

По принципу действия амперметры разделяются на:

1. Электромагнитные – предназначены для использования в цепях постоянного, переменного тока. Обычно используются в привычных электроустановках переменного тока с частотой 50 Гц.

2. Магнитоэлектрические — предназначены для фиксации силы тока малых значений постоянного тока. Они имеют магнитоэлектрическое измерительное устройство и шкалу с проградуированными делениями.

3. Термоэлектрические приборы предназначены для измерения силы тока в цепях высоких частот. В состав таких приборов входят магнитоэлектрический механизм, выполненный в виде проводника, к которому приваривается термопара. Протекающий по проводку ток вызывает его нагрев, который фиксируется термопарой. Формирующееся излучение своим влиянием вызывает отклонение рамки на угол, который пропорционален силе тока.

4. Ферродинамические приборы — состоят из замкнутого магнитопровода, выполненного из ферромагнитного материала, сердечника и неподвижной катушки. Характеризуются высокой точностью измерения, надёжностью конструкции и низкой чувствительностью к воздействию электромагнитных полей.

5. Электродинамические устройства предназначены для замеров величины силы тока в цепях постоянного / переменного токов повышенных частот (до 200 Гц). Они чувствительны к перегрузкам и внешним электромагнитным полям. Но из-за высокой точности замеров их используют в роли контрольных приборов для поверки действующих амперметров.

6. Цифровые амперметры – современная модель приборов, сочетающая преимущества аналоговых приборов. На сегодня такие устройства завоевывали лидирующие позиции. Это объясняется удобством в работе, легкостью использования, небольшими размерами и высокой точностью получаемых результатов измерений. Кроме того, цифровые приборы можно использовать в разнообразных условиях: он не боится тряски, вибрации и пр. воздействий.

Рассмотрим несколько амперметров разных производителей и разных типов:

1. Амперметры Ам-2 DigiTOP

Технические характеристики:

— Количество входов 1

— Измеряемый переменный ток 1 …50 А

— Погрешность измерения 1%

— Дискретность индикации 0,1 А

— напряжение питания -100…-400 В, 50 (+1) Гц Габаритные размеры 90x51x64 мм

Работоспособность и долговечность бытовой электротехники зависят от качества получаемой электроэнергии. Как правило, к выходу из строя электронной техники, будь то холодильники, телевизоры или стиральные машины, приводит повышение напряжения выше допустимых пределов. Наиболее опасно длительное повышение напряжения выше допустимой отметки. При этом выходят из строя блоки питания электронной техники, перегреваются обмотки электродвигателей, нередко происходит возгорание.

https://youtube.com/watch?v=9DuSWXIcOI8

2. Амперметр лабораторный Э537

Данный прибор (амперметр Э537) предназначается для точного измерения силы тока в цепях переменного и постоянного тока.

Класс точности 0,5.

Диапазоны измерения 0,5 / 1 A;

Масса 1,2 кг.

Технические характеристики амперметра Э537:

Конечное значение диапазона измерений 0,5 А/1 А

Класс точности 0,5

Область нормальных частот (Гц) 45 — 100 Гц

Область рабочих частот (Гц) 100 — 1500 Гц

Габаритные размеры 140 х 195 х 105 мм

3. Амперметр СА3020

Цифровое устройство амперметр базовой модели выпускается в нескольких типовых модификациях в зависимости от базового значения параметров замеряемого тока. При заказе данной модели цифрового амперметра, требуется заявить, с каким базовым параметром силы тока Вам придётся работать: 1 А, 2 А или 5 А.

Базовые параметры замеряемого тока, Iн-1 Ампер (СА3020-1), 2 Ампер (СА3020-2) или 5 Ампер (СА3020-5);

Границы замеряемых токов от 0,01 Iн до 1,5 Iн;

Диапазон частот по замеряемым токам от 45 до 850 Герц;

Границы базовой допускаемой существующей погрешности ±0,2% к оптимальному значению параметров замеряемой силы тока;

напряжение по питанию — сеть переменного тока напряжением (85-260) Вольт и частотой (47-65) Герц или постоянное напряжение (120 — 300) Вольт;

Потребляемая устройством мощность не больше чем 4 ВА;

Размерные габариты 144x72x190 мм;

Масса не больше чем 0,55 кг;

Мощность, потребляемая измерительной цепью амперметров серии 3020, не превышает: для СА3020-1 – 0,12 ВA; для СА3020-2 – 0,25 ВA; для СА3020-5 – 0,6 ВA.

Малогабаритный вольтметр — амперметр DSN-VC288.

Вот так он выглядит крупным планом:

Технические характеристики, приведенные на сайте продавца:

Обозначение Цвет Назначение
Vcc Красный тонкий Питание прибора (+3.5 — 30 В)
GND Черный тонкий Общий/земля
Vin Желтый тонкий Измеряемое напряжение (0 — 100 В)
I+ Красный толстый Вход тока + (0 — 9.99 А)
I- Черный толстый Выход тока — (соединен с общим)

Если измеряемое напряжение будет в пределах от 4 до 30 В, то от него можно запитать и сам прибор DSN-VC288 (выше схема справа).

Если измеряемое напряжение будет превышать 30В или будет ниже 4В, то прибор необходимо запитать от отдельного источника напряжением от 4 до 30В и током не менее 20мА (выше схема слева).

Приборы продаются уже настроенными, но если в процессе эксплуатации возникла необходимость подстроить точность измерений, то это можно сделать в соответствии с ниже приведенным фото:

В интернете доступны несколько принципиальных схем прибора DSN-VC288, но полностью совпадающей с образцом я не нашел. Наиболее подходящую под мой образец привожу ниже:

Особенности эксплуатации и замечания по этим приборам.

При покупке в некоторых образцах перепутаны цвета проводов в разъемах. Перед первым включением обязательно сверяйте с фото на схемах подключения. Например, я недосмотрел в одном образце толстые провода красный и черный, для измерения тока, были перепутаны местами. Прибор не вышел из строя, но ток не измерял, пока не поменял провода местами (они легко вынимаются из разъема).

Еще одна особенность на которую обращают внимание на форумах. Если используется для питания самого прибора источник измеряемого напряжения (схема подключения левая), то тонкий черный провод питания самого прибора подключать не надо (на схеме это написано)

Иначе, говорят, выгорит дорожка на плате прибора. Я это подтвердить не могу, у меня работает подключенный тонкий черный провод и ничего не горит. Гореть я думаю будет если при большом токе пропадет контакт толстого черного провода и большой ток нагрузки пойдет по тонкому черному проводу.

Ниже на видео показан пример использования этого вольтметра-амперметра в универсальном блоке питания-зарядном:

Меры безопасности

Перед использованием амперметра или вольтметра крайне важно ознакомиться с правилами безопасной эксплуатации рассматриваемых устройств. Основные меры безопасности при работе с техникой:

  • До начала работ требуется проверить целостность изоляционного материала на проводах, который бывает нарушен вследствие длительного использования. В подобных ситуациях крайне велик риск удара электротоком.
  • Нужно не забывать, что работы производятся с электричеством, потому предпринимаются все необходимые меры, чтобы избежать повреждения и удар током. В этих целях необходимо проводить работы в сухом месте, не допускать проникновения влаги на электроцепь и измерительное устройство.
  • Запрещается подсоединять измерительный прибор к основной электросети в жилище, к примеру, к контактам распределительного щита.
  • До работ нужно удостовериться, какой тип электроцепи измеряется (переменный либо постоянный ток), так как это определяет, куда подключается положительный и отрицательный провода аппарата. Когда ток постоянный, в обязательном порядке подключается плюс к плюсу и минус к минусу. Когда же пользователь работает с переменным током, порядок подсоединения не будет играть роли.
  • Во время измерений прибор будет замыкать электроцепь, ток течет через него. Чтобы получить правильные замеры, нужно удостовериться в том, что каждый контакт правильно подключен.
  • Чтобы избежать удара током, необходимо воспользоваться зондами, которые заключены в оболочку из резины.
  • При поражении током, потерпевшему требуется оказать неотложную помощь. Потому, проводить измерения рекомендовано с напарником, который способен подстраховать при возникновении нештатной ситуации.

Для измерения силы тока в электроцепи используются устройства, которые называют амперметры. Они подключаются в электроцепь по последовательной схеме. Когда требуется измерить напряжение, то применяется вольтметр

Крайне важно при использовании рассматриваемых устройств соблюдать правила безопасности

https://youtube.com/watch?v=yT6Myl5y3Gs

Малогабаритный вольтметр — амперметр DSN-VC288.

Вот так он выглядит крупным планом:

Технические характеристики, приведенные на сайте продавца:

Обозначение Цвет Назначение
Vcc Красный тонкий Питание прибора (+3.5 — 30 В)
GND Черный тонкий Общий/земля
Vin Желтый тонкий Измеряемое напряжение (0 — 100 В)
I+ Красный толстый Вход тока + (0 — 9.99 А)
I- Черный толстый Выход тока — (соединен с общим)

Если измеряемое напряжение будет в пределах от 4 до 30 В, то от него можно запитать и сам прибор DSN-VC288 (выше схема справа).

Если измеряемое напряжение будет превышать 30В или будет ниже 4В, то прибор необходимо запитать от отдельного источника напряжением от 4 до 30В и током не менее 20мА (выше схема слева).

Приборы продаются уже настроенными, но если в процессе эксплуатации возникла необходимость подстроить точность измерений, то это можно сделать в соответствии с ниже приведенным фото:

В интернете доступны несколько принципиальных схем прибора DSN-VC288, но полностью совпадающей с образцом я не нашел. Наиболее подходящую под мой образец привожу ниже:

Особенности эксплуатации и замечания по этим приборам.

При покупке в некоторых образцах перепутаны цвета проводов в разъемах. Перед первым включением обязательно сверяйте с фото на схемах подключения. Например, я недосмотрел в одном образце толстые провода красный и черный, для измерения тока, были перепутаны местами. Прибор не вышел из строя, но ток не измерял, пока не поменял провода местами (они легко вынимаются из разъема).

Еще одна особенность на которую обращают внимание на форумах. Если используется для питания самого прибора источник измеряемого напряжения (схема подключения левая), то тонкий черный провод питания самого прибора подключать не надо (на схеме это написано)

Иначе, говорят, выгорит дорожка на плате прибора. Я это подтвердить не могу, у меня работает подключенный тонкий черный провод и ничего не горит. Гореть я думаю будет если при большом токе пропадет контакт толстого черного провода и большой ток нагрузки пойдет по тонкому черному проводу.

Ниже на видео показан пример использования этого вольтметра-амперметра в универсальном блоке питания-зарядном:

https://youtube.com/watch?v=8hT3WHNOATI

Универсальные приборы измерений

Универсальные приборы измерений подходят больше для бытового использования. Компараторы в устройствах часто устанавливаются не большой чувствительности. Таким образом, допустимая ошибка лежит в районе 0.5%. Счетчики используются трехразрядного типа. Резисторы применяются на базе конденсаторов. Триоды встречаются как фазового, так и импульсного типа.

Максимальное разрешение приборов не превышает 12 мА. Сопротивления шунта, как правило, лежит в районе 3 Ом. Допустимая влажность для устройств составляет 7 %. Предельное давление в данном случае зависит от установленной системы защиты.

Recommended Posts

Так как на работу измерительных приборов влияют не только их собственные неисправности, но и сбои в подключаемых устройств, иногда нужно заниматься регулировкой.


Переключение производил при отключении подачи питания на нагрузку.


По поводу шунта. Купив пару штук таких ампервольтметров, один сразу же сжог напряжением 26 вольт. Никакого спама, только полезные идеи! Схема подключения вольтметра амперметра и вентилятора к зарядному устройству из компьютерного блока питания Скачать схему подключения вольтметра амперметра и вентилятора к зарядному устройству С зарядным устройством из компьютерного блока питания все понятно.


В других случаях табло покажет только падение напряжения. На освободившейся контакт, со стороны подстроечника припаивается провод желаемой длины для пробы удобно мм и лучше красного цвета Выпаять СМД резистор Третье. Оснащен настроечными резисторами. Для наглядности результат своих хлопот записал на видеоролик.

Китайский ампервольтметр схема подключения


При токе 10 ампер она уже горячая. Поэтому предлагаю рассмотреть схему подключения классического стрелочного вольтметра и амперметра. Вращая их, можно переделать нулевые значения. Схема YB27VA Прибор конечно же имеет свои погрешности измерения, для подстройки показаний тока и напряжения к близким к реальности на плате установлены два подстроечных резистора, соответственно один для тока и другой для напряжения.

В других случаях табло покажет только падение напряжения. Также желательно, чтобы у прибора присутствовал шунт, для доработки процесса подключения. Чтобы у вас не было дополнительных расходов, перед покупкой амперметра всегда уточняйте у продавца наличие шунта внутри прибора. Если пересчитать делитель, то «показиметр» можно использовать не только как вольтметр — например, можно сделать индикацию тока, температуры и т. Оснащен настроечными резисторами.

В последнее время меня буквально заваливают вопросами, как подключить, куда подключить. У меня вышло мкВ на входе ОУ. Как подключить прибор WR При конструировании зарядных устройств для аккумуляторных батарей, и различных блоков питания, многие радиолюбители используют готовые вольтметры-амперметры китайского производства, которые без особого труда можно купить в интернете, например, на сайте Алиэкспресс. Как подключить вольтметр амперметр

Схема подключения блока

Почти все они малогабаритные и могут быть установлены в небольшие корпуса блоков питания. Здесь весьма часто протягивает руку помощи Алиэкспресс, оперативно поставляя китайские цифровые измерительные приборы.

Но новичкам ввод в эксплуатацию подключение в схему ампервольтметра может оказаться задачей проблематичной, т. Сегменты светятся прилично ярко, цветовая гамма подобрана очень удачно.

Измеряемое напряжение В; ток А.

А ток на выходе легко достигал практически одного ампера. Подключение При помощи вольтметра можно измерить текущее напряжение в сети электроснабжения.

За небольшую плату можно узнать, работает ли техника в подходящих условиях. Подав питание на схему, индикатор начнет светиться. Практически близнец прошлого вольтметра, отличается маркировкой проводов и сниженной ценой.

При неправильном подключении табло прибора будет показывать нулевые значения. Подав питание на схему, индикатор начнет светиться.

Чтобы он начал измерять напряжение менее 3 Вольт, нужно выпаять резистор-перемычку R1 и на ее правую по схеме контактную площадку подать напряжение В с внешнего источника выше можно, но нежелательно — стабилизатор DA1 сильно греется. Поскольку на странице продавца нет данной информации, то пришлось покопаться в сети и набросать пару схем. Толстые провода: черный минус амперметра, красный выход амперметра. Достаточно будет подключить зарядное, где установлен вольтамперметр к батареи, и мы увидим какое сейчас на ней напряжение. Иногда бывают амперметры без встроенного токоизмерительного шунта.

Простое и красивое техническое решение. Нижняя граница 0,1 В и 0,01 А. Поскольку на странице продавца нет данной информации, то пришлось покопаться в сети и набросать пару схем. Дело в том, что если подключить вольтметр амперметр к регулируемому выходу блока питания, то при понижении напряжения менее 4. Не каждый сразу поймет, какой провод, куда нужно подключать, а инструкции обычно только на китайском языке. Как подключить Вольтамперметра DC 100v 10a часть 2

https://youtube.com/watch?v=EBE0K_ikKi4

Столкнулся с печальной и незадокументированной особенностью китайских вольтамперметров типа DSN-VC288. Данное устройство предполагалось к использованию в зарядном устройстве для автомобильных АКБ.

Само устройство представляет собой переделанный блок питания стандарта AT от компьютера. Описание переделок блока питания и фотографии опубликую позже. Сейчас опишу суть возникшей проблемы.

Схема АЦП вольтамперметра питается от внутреннего источника +24 вольта в блоке питания (цепь питания микросхемы управления TL494CN). Шунт амперметра был использован в качестве датчика тока для схемы ограничения тока в зарядном устройстве. Простое и красивое техническое решение. Всё работает, НО! Амперметр завышает показания. Для контроля тока последовательно с нагрузкой был включен стрелочный амперметр. Результаты убили насмерть:

Стрелочный прибор показывает 0,6 ампера, DSN-VC288 0,97 ампера.Стрелочный прибор показывает 4,0 ампера, DSN-VC288 5,67 ампера.

Налицо нелинейность шкалы цифрового амперметра. Пробовали питать его от отдельного линейного источника питания 12 вольт — показания стрелочного и цифрового амперметров совпадают. Делаем печальный вывод о влиянии импульсных помех на точность и линейность показаний цифрового вольтамперметра. Кстати, показания напряжения он тоже завышает на 0,3 вольта.

Повод задуматься о правомерности установки таких вольтамперметров в устройства с импульсными помехами. Видел много подобных зарядных устройств с такими вольтамперметрами. А вот насколько реальны их показания — вопрос открытый! Видимо, эти вольтамперметры предназначены для использования в НЧ технике с питанием от промышленной сети переменного тока. Китайцы об этом, конечно, стыдливо умалчивают!

Что остаётся? Буду ставить стрелочный амперметр, этот не врёт.

Заключение

Включение в схему недорогих вольтметров позволяет избежать проблем с неподходящим напряжением сети. За небольшую плату можно узнать, работает ли техника в подходящих условиях. Для их подключения нужно знать маркировку всех проводов и расположение плюса и минуса источника энергии.

https://youtube.com/watch?v=jyq00hMWxvE

Столкнулся с печальной и незадокументированной особенностью китайских вольтамперметров типа DSN-VC288. Данное устройство предполагалось к использованию в зарядном устройстве для автомобильных АКБ.

Само устройство представляет собой переделанный блок питания стандарта AT от компьютера. Описание переделок блока питания и фотографии опубликую позже. Сейчас опишу суть возникшей проблемы.

Схема АЦП вольтамперметра питается от внутреннего источника +24 вольта в блоке питания (цепь питания микросхемы управления TL494CN). Шунт амперметра был использован в качестве датчика тока для схемы ограничения тока в зарядном устройстве. Простое и красивое техническое решение. Всё работает, НО! Амперметр завышает показания. Для контроля тока последовательно с нагрузкой был включен стрелочный амперметр. Результаты убили насмерть:

Стрелочный прибор показывает 0,6 ампера, DSN-VC288 0,97 ампера.Стрелочный прибор показывает 4,0 ампера, DSN-VC288 5,67 ампера.

Налицо нелинейность шкалы цифрового амперметра. Пробовали питать его от отдельного линейного источника питания 12 вольт — показания стрелочного и цифрового амперметров совпадают. Делаем печальный вывод о влиянии импульсных помех на точность и линейность показаний цифрового вольтамперметра. Кстати, показания напряжения он тоже завышает на 0,3 вольта.

Повод задуматься о правомерности установки таких вольтамперметров в устройства с импульсными помехами. Видел много подобных зарядных устройств с такими вольтамперметрами. А вот насколько реальны их показания — вопрос открытый! Видимо, эти вольтамперметры предназначены для использования в НЧ технике с питанием от промышленной сети переменного тока. Китайцы об этом, конечно, стыдливо умалчивают!

Что остаётся? Буду ставить стрелочный амперметр, этот не врёт.

Купил я для своей зарядки любопытный экземпляр китайского вольтметра амперметра, брал на рынке особо не разглядывал, но когда домой принес — три дня голову чухал, как подключить, ибо в инете особо ничего не нашел похожего.Нашел общее описание с кривым переводом на сайте avrobot.ru/product_info.php?products_ >

«Инструкция по подключению:— Красный тонкий провод (vcc): Напряжение питания прибора + 3.5-30 В (Примечание: если измеряемый сигнал меньше, чем 30 В и имеют общий минус питания, то измеряемый сигнал может быть использован также для питания прибора )— Черный тонкий провод (земля): Напряжение питания «-«, «-» измеряемого сигнал 3.5-30 В— Желтый тонкий провод (vin): Измеряемый сигнал «+» (0-100 В)— Красный толстый провод (i +): Вход тока «+» (в серии питания положительные)— Черный толстый провод (i -): C. Вход тока «-» (Провод отрицательного питания)Инструкция по калибровке:Вследствии влияния температуры и изменения параметров электрокомпонентов от времени, возможно появление ненулевых показаний прибора при измерении, что является нормальным явлением. Это не является ошибкой или неисправностью.Решение: Когда прибор отключен от питания, пожалуйста, замкните контакты А и B. Затем сделайте измерение электроэнергии, прибор автоматически откалибруется к нулю. После окончания автоматической калибровки, пожалуйста, отсоедините A и B. После этого используйте прибор в обычном режиме.»

На задней стенке присутствует микросхема MC74HC5950, идут два толстых провода и три тонких.Далее фото и комментарии.

Итого

И в заключении еще несколько фото вольтметра. Заводское состояние

С выпаяным индикатором, вид спереди

Для многих целей часто нужно применять вольтамперметр. Будь то лабораторный блок питания или зарядное устройство. В этой статье речь пойдет о довольно дешевом, но очень распространенном китайском вольтамперметре с маркировкой dsn-vc288. Этот довольно миниатюрный прибор может измерять напряжение от 0 до 100 Вольт и ток в диапазоне от 0 до 10 Ампер. Разрешение (шаг) по напряжению составляет 0.1 Вольт по току — 0.01 Ампер.

Подключается прибор просто: трех контактный разъем — это подача питания и подача измеряемого напряжения. Питание в диапазоне от 5 до 36 Вольт, а измеряемое напряжение собственно это то, которое будем замерять. Второй двух контактный разъем — предназначен для измерения тока включается в разрыв измеряемой цепи. Также на плате находятся два переменных резистора с обозначениями I_ADJ и V_ADJ. Это калибровка тока и напряжения соответственно.

Первое включение вольтамперметра dsn-vc288 выявило некоторые проблемы. Напряжение он измеряет отлично, а вот ток не очень. Измерения нестабильны цифры постоянно скачут, и что самое плохое нелинейность (калибруем при токе 100 мА, а при токе 1 А показания уплывают и чем дальше тем больше). Первым делом подозрения упали на шунт. Вместо него я взял несколько резисторов типоразмера 2512 и сопротивлением 0.02 Ом, и начал поочередно параллельно их впаивать, для подбора нужного сопротивления (кстати этим способом можно уменьшить верхний предел измерения по току, но увеличить точность на малых токах).

Но такая замена шунта не дала нужного эффекта — нелинейность сохранялась. И тогда на просторах интернета я обнаружил еще одну доработку этого вольтамперметра, которая заключалась в установке дополнительной перемычки (на фото видно куда и откуда она идет). Делать ее нужно проводом потолще.

У меня это провод сечением 0.75 мм, сложенный вдвое и обтянут термоусадкой. После этого показания тока вольтамперметра стали стабильны и линейны. С помощью подстроечного резистора я откалибровал ток, затем измерил получившееся его сопротивление и заменил его на сборку из двух постоянных резисторов. Это было сделано для того чтобы в будущем не приходилось снова калибровать прибор если настройка поплывет.

После таких доработок собрал вольтамперметр dsn-vc288. Теперь прибор готов к применению.

Получил с AliExpress парочку электронных встраиваемых вольтметров модели V20D-2P-1.1 (измерение постоянного напряжения), цена вопроса 91 цент штука. Вот его характеристики:

  • рабочий диапазон 2,5 В — 30 В
  • цвет свечения красный
  • габаритный размер 23 * 15 * 10 мм
  • дополнительного питания не требует (двухпроводной вариант)
  • есть возможность подстройки
  • частота обновления: около 500 мс/время
  • обещанная точность измерения: 1% (+/-1 разряд)

И всё было бы хорошо, поставил по месту и пользовался, да попалась на глаза информация о возможности их доработки – добавление функции измерения тока.

Цифровой китайский вольтметр

Приготовил всё необходимое: двухполюсной тумблер, выводные резисторы – один МЛТ-1 на 130 кОм и второй проволочный на 0,08 Ом (изготовил из нихромовой спирали диаметром 0,7 мм). И целый вечер согласно найденной схемы и руководства по её реализации соединял это хозяйство проводами с вольтметром. Безрезультатно. То-ли догадливости в понимании недосказанного и недочерченного в найденном материале не хватило, то ли имели место отличия в схемах. Вольтметр не работал никак вообще.

Подключаем модуль цифровой вольтметр

Пришлось выпаивать индикатор и изучать схему. Тут уже требовался не маленький паяльник, а махонький, так, что повозился изрядно. Зато в течении следующих пяти минут, когда вся схема стала доступна обзору, всё–всё понял. В принципе знал, что с этого и нужно начинать, но уж очень хотелось решить вопрос «по лёгкому».