Esquema voltímetro amperímetro 0-100V 0-10A

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Esquema voltímetro amperímetro 0-100V 0-10A

#1 Mensaje por Rovellat »

Lo había buscado y encontrado, y hasta creo que lo pose por aquí. Lo he perdido, y he tenido que volver a buscarlo.....

Lo he encontrado nuevamente:

https://curtocircuito.com.br/datasheet/ ... imetro.pdf

Es el típico V-A barato, pero es que creo que puede dar mucho juego; así de entrada tiene un regulador de 3V, del que se podría robar un poquito de señal, digamos como referencia, luego tiene un operacional conectado al shunt al que se podría conectar un limitador de corriente, seguro que se puede poner un shunt mas grande en paralelo, y hasta sacar señal del refresco de los displays para un inyector.

Vamos, que siempre pensé en el como complemento a una fuente, y ahora estoy pensando en el como corazón de una fuente.

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Re: Esquema voltímetro amperímetro 0-100V 0-10A

#2 Mensaje por Rovellat »

Hay varios muy similares; los esquemas básicos son:

Imagen

Imagen

Imagen

Y están recopilados en páginas como estas:

https://forum.cxem.net/uploads/monthly_ ... e18b6e.jpg

https://tokzamer.ru/bez-rubriki/dsn-vc2 ... cipialnaya

Pero básicamente son todos iguales; tienen un regulador con salida a 3V3 (casi todos). A esta tensión se alimenta el procesador, y un operacional, este se encarga de elevar la tensión del shunt a un valor razonable para una entrada analógica del procesador y así medir la corriente. La tensión se reduce con un divisor, y va a otra entrada analógica. El procesador realiza los cálculos, y los muestra en dos displays; se encarga del barrido y del refresco.
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Re: Esquema voltímetro amperímetro 0-100V 0-10A

#3 Mensaje por Rovellat »

Por lo visto estos trastos usan un operacional para "leer" el shunt; algunos el LM358; son dos operacionales, sobra uno; quizás puede utilizarse para algo, me lo voy a pensar, y otros usan un S26DA, pero eso no existe; rebuscando parece que viene marcado como B3A, y en este caso sería un AD8605, lo cual es razonable y coincide con la aplicación, sobre todo con la tensión de alimentación que es de 3v3:

http://mt.gnscomponent.com/Content/uplo ... df?rnd=872

http://mt.gnscomponent.com/ic/ad8605art ... t23-5.html

Imagen

En todo caso es un operacional SOT23-5, que también coincide : "AD8605ARTZ-REEL7 Marking B3A SOT23-5 Amplifikatur Operattiv"

El diseño está bastante bien cuidado; por la parte de abajo lleva el cobre formando una pantalla a masa.

Bueno, pues se supone que en la pata 1 de este bicho, tendré una señal analógica de cero a 3V, proporcional a la corriente de 0 a 10A.

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Re: Esquema voltímetro amperímetro 0-100V 0-10A

#4 Mensaje por Rovellat »

Esto es lo que me propongo hacer, soldar tres cables en los puntos marcados, e investigar un poco:

Imagen
Imagen

Punto amarillo; debería salir una tensión analógica entre 0V y 3,3V proporcional a la corriente.
Punto verde; 3,3V
Punto rojo; cátodo común de un dígito de uno de los displays. Quizás tenga que poner una resistencia y un diodo para tener una señal rectangular, eso depende de la salida del micro; de frecuencia y relación a estudiar. Del otro display seguramente hay otra señal igual, pero desfasada. De hecho hay seis señales secuenciales; podrían servir para muchas cosas, pero esto es para nota, de momento me conformo con el aprobado (1).
La idea de momento es un inyector de señal de onda cuadrada con todos sus armónicos; espero que caiga en lo audible con un poco de suerte.

Saludos.

(1); Quizás con un trafo de bombilla, sirva para un generador de alta tensión, ???
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Re: Esquema voltímetro amperímetro 0-100V 0-10A

#5 Mensaje por Rovellat »

Bueno pues lo quiero para ver si es posible hacerme de una vez una fuentecilla de 12V para el LaboBus2, ...Con un MOSFET P...Con un operacional comparo los 3V3 con una fracción de los 12V, y la salida del OpAmp controla directamente la puerta del MOSFET; creo que tiene que funcionar, muy poquitos componentes extra...

El MOSFET sería el IRF9540N que es el que tengo, y si las cuentas no me fallan, con 4V de umbral, y la altísima resistencia de puerta, el rango dinámico del operacional alimentado directamente de la salida del condensador rectificador, sería suficiente para saturarlo y cortarlo, y a pesar de ser de conmutación, algún punto intermedio tendrá, que espero que sepa encontrar el operacional, y...0,12 Ohm x 4A = 0,48V de DropOut.

A ver si me meto con ello y suena la flauta.

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Re: Esquema voltímetro amperímetro 0-100V 0-10A

#6 Mensaje por Rovellat »

Con arduo trabajo y paciencia he conectado los tres cables; he tenido que pelar un cable de carga de móvil para sacar unos cablecillos finos apropiados, un cable de cobre rígido, para hacer una punta mas fina al soldador, y buscar estaño ultrafino del que tengo un poquito. Increíblemente las soldaduras han ido bien, y eso que era lo que mas temía, he sujetado un poco los cables, y he probado:

Cable de 3V3, misteriosamente mide 3V en un polímetro en el que tengo confianza, tengo que volver a mirarlo con otro polímetro.

Cable sensor de corriente, unos 0,05V por amperio, creía que sería algo mas, lo que harían 0,5V a los 10A y 0,2V a los 4A, que es lo que me interesa; muy poco, la opción de usar transistores en lugar de operacionales, queda descartada,

Cable de refresco del display, si no me he equivocado, que llevo siglos sin usar el osciloscopio, me salen unos 2,6 KHz; audible incluso para un presbiacúsico. Una sondita con un poco de aislamiento de seguridad será un estupendo inyector de señal; fundamental y muchísimos armónicos, onda rectangular, tiene que llegar a la radiofrecuencia.

Y milagrosamente no me he cargado el medidor, Da 0,01A sin corriente, no se si porque el cable mete ruido, o porque de tanto toqueteo se ha desajustado. Ya lo ajustaré a su debido tiempo; ahora no.

O sea que la primera parte del experimento, bien.

Mañana jugaré con el MOSFET de canal P. Al ser de conmutación quizás haga cosas raras. He usado de canal N en plan analógico y van medianamente bien, no digo para música, pero si para controlar debidamente realimentados una tensión. No he usado nunca de canal P, pero espero que sea algo parecido.

Visto que no me queda otra que usar operacionales, estoy pensando en el LM324, me quedan libres dos operacionales, con dos potenciómetros y otro IRF9540N, podría tener otra salida variable de la fuente.

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Re: Esquema voltímetro amperímetro 0-100V 0-10A

#7 Mensaje por Rovellat »

Prueba superada.

He puesto el MOSFET con una lámpara de coche, he bajado un poco la tensión porque no llevaba disipador a unos 8V, y con un potenciómetro he jugado un poco con la tensión de puerta.

Y si, tiene un rango pseudoanalógico, estrecho pero suficiente, para pasar de apagado a encendido con estados intermedios. Estoy seguro que el operacional le encontrará las cosquillas.

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Re: Esquema voltímetro amperímetro 0-100V 0-10A

#8 Mensaje por Rovellat »

Bueno, esto es un esquema de principio:

Imagen


Si funciona, que espero que si, es de la siguiente manera: supongamos una Vcc de 12V; hay una tensión en la entrada - , digamos 6V, si la salida a la carga (drenador) es menor de 6V, la salida del operacional baja, con lo que conduce mas el MOSFET, y la salida sube.

OjO, es canal P y funciona al revés que los N, la fuente va a Vcc, y el drenador es la salida que estamos controlando. La carga va entre drenador, y tierra.

Evidentemente es solo la idea, sin realimentación negativa va a oscilar casi seguro, habrá que añadir algunas cositas, eso es solo para ver como responde.

Sería un añadido a la fuente de 12V, que se conseguiría con otro operacional y otro MOSFET, similar a este esquema pero comparando los 3,3V del display, con un divisor a la salida de 12V, y a esta salida se conectaría el esquema propuesto.

A ver si mañana puedo probarlo....

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Re: Esquema voltímetro amperímetro 0-100V 0-10A

#9 Mensaje por Rovellat »

No he podido probarlo, pero he dibujado un poco mas, se ve que le tengo confianza:

Imagen

La parte de la derecha es la del anterior esquema, la de la izquierda es lo nuevo.

El cuadro es el voltímetro-amperímetro, del que salen los tres cables extras. El 3 son los 3,3V, el 2 la salida del operacional amplificador de la tensión del shunt del módulo V-A, o sea una tensión proporcional a la corriente.

El operacional 1 compara la señal de corriente con la del divisor de los 3V3, y bascula cuando la corriente es mayor a lo programado

Lo mas bruto, en mi afán de minimizar los componentes, es que la salida de este operacional es la tierra para el divisor de tensión que controla los 12V, espero que no de problemas, no creo.

El operacional 2, compara la salida reducida por el potenciómetro ajustable (divisor) con los 3V3 que salen del módulo V-A. El funcionamiento es similar al del anterior esquema, salvo en que si la corriente tiende a superar el valor establecido, sube la tensión de salida del operacional 1, y se corta el MOSFET.

Si, muy poco clásico, circuito loco, rompiendo moldes, espero que funcione.

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Re: Esquema voltímetro amperímetro 0-100V 0-10A

#10 Mensaje por Rovellat »

Bueno, no monto nada, pero sigo jugando con el Easy.EDA, lo que sigue es solo una idea, ni está acabado, ni probado.

Imagen

¿Que hay de nuevo?, bueno he incorporado la imagen del medidor, con sus dos conectores de serie, y dos de los tres cables extra, los 3V3, y la salida del medidor de corriente.

Ahora aparecen dos tierras, una a cada lado del shunt de medida de corriente; en realidad son la misma, solo que una mide los amperios que pasan, y la otra no; es necesaria por si se quiere alimentar algo cuyo consumo no se refleje en el medidor.

Y luego he aseado un poco la distribución, para dejarlo mas pulido.

Pero báicamente es que estoy intentando hacerme con el programa.

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