1. Теоретична частина
1.1 Сфери застосування вольтметрів
Цифровий вольтметр призначений для вимірювання постійної напруги від 0 до 100 вольт, в однієї полярності.
Цифровий вольтметр може використовуватися для контролю напруги бортової мережі автомобіля або мотоцикла, а також, для контролю напруги в різних пристроях і приладах.
Область застосування вольтметра:
контроль напруги в зарядних пристроях для Li-Ion, NiCd, Ni-MH, гелевих, лужних і кислотних акумуляторів;
контроль напруги в лабораторних блоках харчування, а також у різних саморобних пристроях і приладах;
контроль напруги на акумуляторі під час зарядки. [18].
1.2 Аналіз аналогових схем
Рис. 1. Мініатюрний, вбудовується електронний вольтметр з анімованим світлодіодним індикатором модель MP503
Головна особливість цього мініатюрного вольтметра - це використання для індикації вимірюваної напруги всього однієї світлодіодної матриці 5х7. Виміряна напруга (три розряди з розділовою крапкою) виводиться у вигляді рядка, що біжить. При цьому, одночасно видні тільки два символи і десяткова кома. Приклад індикації напруги 7,24 В показаний на рис. 2. Значення випливає з правого боку індикатора з частотою приблизно 1,2 секунди. Такий спосіб індикації не викликає труднощів при її зчитуванні.
Пристрій зібрано на мікроконтролері PIC18F2520. Його вибір обумовлений наявністю достатнього числа портів введення-виведення для управління світлодіодною матрицею LED1 без застосування додаткових мікросхем, наявністю вбудованих десятирозрядних АЦП і джерела зразкового напруги. Для зниження споживаного струму і спрощення схеми мікроконтролер тактується внутрішнім генератором.
Напруга живлення постійне, В ............................... +7 ... +24
Вимірюється напруга ..................................... 0,01 ... 99,9
Струм споживання не більше, мА ....................................... 55
Матриця 5х7 ............................................ TA07-11SRWA
Діаметр елемента в світлодіодним матриці, мм ........................... 2
Мікроконтролер .......................................... PIC18F2520
Габаритні розміри, ДхШ, мм .................................... 38х25
Вхідні ланцюг вольтметра складається з резисторів R14-R17 і конденсатора С2 і утворює автоматичний дільник напруги із змінним коефіцієнтом передачі. Його зміна здійснюється підключенням додаткового резистора R17 за допомогою порту RA2. Тобто поки вимірюється напруга нижче 10 В, порт RA2 знаходиться в неактивному стані. Коли ж напруга на вході вольтметра перевищить 10В, на виході RA2 виставляється логічний 0 і резистор R17 підключається паралельно R16, збільшуючи коефіцієнт вхідного дільника.
З виходу дільника напруга, пропорційне вхідного, надходить на лінію RA0 (висновок 2) мікроконтролера D1.
Використання послідовного з'єднання двох резисторів R14-R15 потужністю 0,5 Вт обумовлено необ...
