MP503 - Миниатюрный, встраиваемый вольтметр с анимированным светодиодным индикатором.

Главная особенность этого миниатюрного вольтметра это использование для индикации измеряемого напряжения всего одной светодиодной матрицы 5х7. Измеренное напряжение (три разряда с разделительной точкой) выводится в виде бегущей строки. При этом одновременно видны только два символа и десятичная запятая. Пример индикации напряжения 7,24 В показан на рис. 2. Значение выплывает с правой стороны индикатора с частотой примерно 1,2 секунды. Такой способ индикации не вызывает затруднений при ее считывании.

Устройство собрано на микроконтроллере PIC18F2520. Его выбор обусловлен наличием достаточного числа портов ввода—вывода для управления светодиодной матрицей LED1 без применения дополнительных микросхем, наличием встроенных десятиразрядного АЦП и источника образцового напряжения. Для снижения потребляемого тока и упрощения схемы микроконтроллер тактируется внутренним генератором.

Наиболее интересное применение модуля это вольтметры для лабораторного блока питания или благодаря оригинальному способу индикации в качестве элемента дизайна в моддинговых корпусах для PC. В этом случае, если будет использоваться несколько индикаторов, можно попробовать на некоторых из них поменять светодиодную матрицу на желтого или зеленого свечения. Также вольтметр можно рекомендовать автолюбителям, для индикации бортового напряжения в автомобиле.

Технические характеристики

Напряжение питания постоянное, В . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . +7…24

Измеряемое напряжение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,01…99,9

Ток потребления не более, мА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

Матрица 5Х7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .TA07-11SRWA

Диаметр элемента в светодиодной матрице, мм . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Микроконтроллер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . PIC18F2520

Габаритные размеры, ДхШ, мм . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38х25

Комплект поставки

Модуль в сборе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Инструкция по эксплуатации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1

Вид со стороны микроконтроллера

Обсудить и получить более подробную информацию Вы можете на ветке Конференции, посвящённой этому устройству.

Рис.3 Монтажная схема

Рис. 4 Печатная плата

Входная цепь вольтметра состоит из резисторов R14—R17 и конденсатора С2 и образует автоматический делитель напряжения с изменяемым коэффициентом передачи. Его изменение осуществляется подключением дополнительного резистора R17 с помощью порта RA2. Т.е. пока измеряемое напряжение ниже 10 В порт RA2 находится в неактивном состоянии. Когда же напряжение на входе вольтметра превысит 10В. на выходе RA2 выставляется логический 0 и резистор R17 подключается параллельно R16 увеличивая коэффициент входного делителя.

С выхода делителя напряжение, пропорциональное входному, поступает на линию RA0 (вывод 2) микроконтроллера D1.

Использование последовательного соединения двух резисторов R14—R15 мощностью 0,5 Вт обусловлено необходимостью обеспечить надежную работу, поскольку их максимальное рабочее напряжение составляет 250 В.

На разъемы Х1-Х2 подается измеряемое напряжение. На Х3-Х4 напряжение питания. К качестве блока питания можно использовать любой блок с выходным напряжением от 7 до 24 вольт.

Разъем X5 предназначен для внутрисхемного программирования микроконтроллера PIC18F2520.

Вольтметр смонтирован на печатной плате из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм (рис. 3 и рис. 4). D1 - PIC18F2520-I/SO, D3

L7805ABD2T-TR, LED1 - TA07-11SRWA, VD1 - FR101GS, R1 - 10K, R2-3 - 4K7, R5-11 - 1K, R14-15 - 10K, R16 - 1K, C1, C4, C6 - 0.1, C5 – 10.

Применены резисторы для поверхностного монтажа размеров 0805 R1-R13, R16-R17 и 1206 R14, R15. Конденсаторы размером 0805.

Пример индикации напряжения 7,24 В

HEX-файл

MP503 — Миниатюрный, встраиваемый вольтметр с анимированным светодиодным индикатором.

Принципиальная схема набора