Jak je zapojen dvouvodičový střídavý digitální voltmetr?

Zpráva

breta1 · #16 Příspěvek od **breta1** » 23 led 2014, 11:17

Tak to uděláme, aby to bylo úplně košér

sis2 · #17 Příspěvek od **sis2** » 23 led 2014, 12:03

Bezva! Jednoduché a výborné řešení.

#18 Příspěvek od **Bernard** » 23 led 2014, 12:24

Jednoduché je. Ale nefunkční.

breta1 · #19 Příspěvek od **breta1** » 23 led 2014, 12:31

Dokaž to.

#20 Příspěvek od **Bernard** » 23 led 2014, 12:39

Představ si sběrný kondenzátor jako náhradní zdroj napětí. Ten nedovolí, aby zenerkou tekl proud v propustném směru. Takže tím kondenzátorem půjde střídavý proud. Potom ale nemůže vzniknout ten náhradní zdroj napětí. Je to důkaz sporem.

Habesan · #21 Příspěvek od **Habesan** » 23 led 2014, 13:28

Já bych tam dal trafíčko.

sis2 · #22 Příspěvek od **sis2** » 23 led 2014, 15:32

Bernard má pravdu, sorry, to jsem přehlídnul... V napájecím obvodu musí být taky sériově zařazená dioda, mezi odporem a zenerkou - místo můstku jednocestný usměrňovač.

#23 Příspěvek od **Bernard** » 23 led 2014, 18:25

To bude ještě horší. Ten vstupní kondenzátor se bude zdráhat propouštět stejnosměrný proud.

#24 Příspěvek od **PavelFF** » 23 led 2014, 18:34

sis2: To by pak zase asi neprocházel proud "srážecím"kondenzátorem.
Kdyby to fungovalo jednodušeji, číňani by tam určitě nedávali můstek.

Ve skutečnosti je to zapojené jak poprvé napsal breta1. Pod světlem a proti světlu jsem to ověřil. Pak jsem to tak zapojil a funguje to (v zásadě).
Ještě s tím zkusím trochu polaborovat, protože to není úplně lineární. Když nastavím správný údaj při napájení z 230V, pak při 190V ukáže třeba 188 a při 260V ukáže 262. Originální dvouvodičový měřák má chybu jen asi 1V.
Ještě poreferuju, ale nebude to hned.

sis2 · #25 Příspěvek od **sis2** » 24 led 2014, 13:17

tak pak dát tu diodu hnedle vedle... to už půjde, tak to mám ve wattmetru

breta1 · #26 Příspěvek od **breta1** » 24 led 2014, 13:21

Samozřejmě že tak to půjde, ale ono to půjde i bez té diody tak jak jsem namaloval (akorát to napětí bude menší).
Vyzkoušej obě varianty a dej vědět.

#27 Příspěvek od **PavelFF** » 24 led 2014, 23:14

sis2 píše:tak pak dát tu diodu hnedle vedle... to už půjde, tak to mám ve wattmetru

Tohle funguje dobře. Drobná nevýhoda je, že jednocestné usměrnění má větší zvlnění napájecího pro měřidlo. Voltmetr musí fungovat od co možná nejnižšího napájecího napětí a potýká se zpočátku s nedostatkem proudu. Proto tam číňani asi dali můstek.
Co se týče přesnosti měřeného údaje, je zapojení s jednocestným usměrněním pochopitelně nejlepší.

Originální zapojení ala breta1 (s můstkem, út leden 21, 2014 3:56 pm) má opravdu lehkou nelinearitu(malá napětí zobrazuje jako vyšší, velká napětí zobrazuje menší). Nelinearita vzniká asi tím zmiňovaným nedefinovatelným rozdílem mezi stejnosměrnou "zemí" měřidla a střídavým nulákem (nulák to být nemusí, ale je to ten dolní střídavý vodič). Rozdíl napětí mezi oběma body je asi polovina zenerova napětí. Je to vlastně střední hodnota napětí obdélníků (lichoběžníků, oříznuté sinusovky) naměřených na zenerce.

Když jsem osadil zenerku jen na 5V (pro napájení měřidla stačí jen 4V ), tak se zlepšila přesnost - chyba je jen 1V v celém měřitelném rozsahu. Originální zapojení měřáku z Ebay má zenerku 12V. Nevím proč tam dali zenerku na 12V. Jejich měřák má chybu až 2V. Na 100V ukazuje "101" a na 270V ukáže "268" . I tak je to dobrý výsledek.

Jinak jsem zkusil pro pořádek zapojení jen s jednou zenerkou(čt leden 23, 2014 12:17 pm) a skutečně důkaz sporem funguje: Zapojení nefunguje.

#28 Příspěvek od **PavelFF** » 01 úno 2014, 23:48

Tak jsem přece jen dvě čínská miniaturní měřidla už využil. Doplnil jsem jimi střídavý zdroj. Jeden voltmetřík měří napětí za oddělovacím trafem a druhý proměnné napětí z regulačního trafa. Zdroj je přes dvacet let starý a některé pozdější modernizace způsobily překrytí popisků. Už chybí síla to přepsat.

Ty nejmenší voltmetry z Ebay neměří úplně dobře. Když se seřídí předřadník tak, aby na konci stupnice ukazovaly dobře, dole si trochu ubírají. To by měřák s ICL7106/7107 neudělal, je lineární. A protože mám měřák na stejnosměrné napětí a je tam navíc usměrňovací dioda, tak je to ještě trošku horší. Výsledek je ten, že měřidlo ukazuje na výstupu autotrafa třeba 5V, zatímco je tam 7V. Někde od 20V je chyba asi jeden Volt a od 50V už to víceméně souhlasí.

Vstupní odpor měřidel je u jednoho asi 82k (rozsah do 30V), u druhého asi 270k(rozsah do 100V). Chovají se z tohoto pohledu jako klasická ručková měřidla - stačí jen předřadník , nemusí být dělič (jako např. u ICL7106).

Napájení jsem nakonec stejně udělal klasicky - přimotal jsem (provléknul) 20 závitů na oddělovací trafo. Zjistil jsem, že je tam na to mezera. Ale napájení pomocí kondenzátorů fungovalo taky.

sis2 · #29 Příspěvek od **sis2** » 03 úno 2014, 17:51

Pěkná inovace, hned ten zdroj vypadá líp...

#30 Příspěvek od **Achab** » 13 úno 2016, 17:31

Pro měření střídavého napětí do 250V chci s podobnou úpravou jako zde v tématu použít běžně dostupný digitální DC voltmetr WPB5035A. Jako nejjednodušší se jeví zvýšit rozsah 200V na 2000V externím děličem 1/10 případně předřadníkem.

Tyto přístroje pro DC rozsahy v násobku 1.999 (mV, V - mA, A) jsou zapojením stejné - kterýkoliv lze snadno nastavit na požadovaný rozsah do 200V a zobrazení DP změnou dvou propojek. Ampérmetry jsou vlastně jenom přístroje doplněné vnitřním nebo externím bočníkem RX na nichž se měří úbytek napětí základním napěťovým rozsahem 200mV.

Pokud není žádoucí desetinná tečka DP propojka S1 se odstraní. Lze vyvést piny HOLD (shora nad S1) na externí spínač - pokud jsou spojeny funkce HOLD podrží na displeji poslední zobrazený údaj. O této funkci ví asi málokdo - v běžném manuálu není detaině zmíněná.

U některých přístrojů tohoto typu s odlišnými rozsahy v řadě 3xx, 5xx, 6xx které ovšem pokud vím nejsou běžně dostupné asi budou jiné hodnoty v děliči a jiný nastavený dělící poměr pro zobrazení.

Pro měření do 250V by byl asi vhodnější typ s rozsahem 300V nebo 500V. Datasheet v měřidle použitého obvodu GC7106AQ se mi nedaří stáhnout takže nevím jestli je možné dělící poměr převodníku nějak externě nastavit.