İcl7107 kullanarak pcb ile basit dijital voltmetre devresi

Bu projede herhangi bir mikrodenetleyici kullanmadan bir Dijital Voltmetre yapacağız . Burada voltaj ölçümü için ICL7107 / CS7107 adında çok popüler bir IC kullanıyoruz. ICL7107'yi kullanarak doğru ve çok düşük maliyetli bir voltmetre oluşturabiliriz. ICL7107, çok düşük güç tüketen 3,5 basamaklı analogdan dijitale dönüştürücüdür (ADC). IC, ölçülen voltajı görüntülemek için dört yedi segmentli ekranı sürmek için dahili devreye sahiptir. Aynı zamanda bir saat devresine ve bir referans voltaj kaynağına sahiptir.

Voltmetre çok kullanışlı bir cihazdır ve birçok kez çok kullanışlı olur, bu yüzden bu Dijital Voltmetreyi PCB üzerine inşa ettik, böylece her yerde kolayca kullanılabilir. Daha önce Voltajı ölçmek için birçok devre inşa etmiştik:

AVR Mikrodenetleyiciyi kullanarak 0-25V Dijital Voltmetre
LM3914 Voltmetre Devresi
PIC Tabanlı Araç Akü Voltajı İzleme Sistemi
Akü İzleme Devresi

Gerekli Bileşenler:

LM555 -1
ICL7107 / CS7107 -1
LM7805 -1
Ortak anot Yedi segment LED ekran -4
PCB -1
Terminal Bloğu 2 pin -2
47k -1
1k -5
22k -1
10.000 -1
120.000 -1
Tencere 5K -1
100nF -3
10 uF -2
100pF -1
220nF -1
47nF -1
Güç Kaynağı 9v / 12v -1
LED -1
Berg çubukları -2
40 pinli IC tabanı -1
8 pinli IC tabanı -1
Prob veya tel
1N4148 Diyot -2

Devre Şeması ve Çalışma Açıklaması:

Bu Dijital Voltmetre Devresinin çalışması çok basittir. IC içindeki ADC, dönüştürücüyü veya Dual tip Analogdan dijitale dönüştürücüyü entegre ediyor. Bu IC'nin dahili ADC'si, ölçülecek voltajı okur ve bir dahili referans voltajı ile karşılaştırır ve bunu dijital eşdeğerine dönüştürür. Daha sonra bu dijital eşdeğer, ICL7107 içindeki sürücü devresi tarafından Yedi Segment Ekran için çözülür ve ardından Dört yedi segmentli LED ekran üzerinde görüntülenir. Voltajı ölçmek için bir ADC'nin nasıl kullanılabileceğini öğrenin ve test amacıyla Arduino çıkış gücünü ölçtüğümüz bu makalenin sonundaki Gösteri Videosu'na bakın.

Burada direnç R1 ve kapasitör C1, ICL7107'nin dahili saatinin frekansını ayarlamak için kullanılır. Kondansatör C2, dahili referans voltajındaki dalgalanmaları filtreler ve yedi segmentli ekranda kararlı okuma sağlar. R5, voltmetrenin aralığını kontrol etmekten sorumludur. (0-20V aralığı için R5 = 1K ve 0-200V aralığı için 10K). RV1, voltmetrenin voltajını kalibre etmek için kullanılabilen veya dahili ADC için referans voltajı ayarlanabilen bir potansiyometredir.

Bu devre, negatif voltaj göstergeli 4 Ortak Anot Yedi Segment LED Ekranı içerir. Bu devre 5V voltaj beslemesinde çalıştırılmalıdır, bu yüzden devreye 5v sağlamak ve ICL7107'nin hasarını önlemek için bir 7805 voltaj regülatörü IC kullandık.

Negatif Voltaj Kaynağı: Burada ayrıca 555 IC kullandığımız ICL7107'nin 26 numaralı pinine negatif güç vermemiz gerekiyor. 555IC zamanlayıcı IC burada ASTABLE multivibratör olarak yapılandırılmıştır. Buradaki kondansatör değiştirilebilir ancak maksimum negatif voltaj için seçim yapılmalıdır. Seçilen kapasitans uygun değilse, çıkışta maksimum negatif voltaj elde edemeyiz. Burada 100nF ve 10uF kullandık. Negatif Voltaj oluşturmak için 555 Zamanlayıcı IC'yi nasıl kullanabileceğimizi buradan kontrol edin.

EasyEDA kullanarak Devre ve PCB Tasarımı:

EasyEDA, şematik yakalama, devre simülasyonu ve PCB tasarımı için yalnızca tek noktadan çözüm değildir, aynı zamanda düşük maliyetli bir PCB Prototipi ve Bileşen Tedarik hizmeti de sunar. Kısa süre önce, geniş bir elektronik bileşen stoğuna sahip oldukları ve kullanıcıların PCB siparişiyle birlikte gerekli bileşenleri sipariş edebilecekleri bileşen tedarik hizmetini başlattılar.

Devrelerinizi ve PCB'lerinizi tasarlarken, devre ve PCB tasarımlarınızı herkese açık hale getirebilirsiniz, böylece diğer kullanıcılar bunları kopyalayabilir veya düzenleyebilir ve buradan faydalanabilir, ayrıca ICL7071 kullanarak bu Dijital Voltmetre için tüm Devre ve PCB düzenlerimizi halka açık hale getirdik., aşağıdaki bağlantıyı kontrol edin:

easyeda.com/circuitdigest/Voltmeter-68b3b31dc1d548a4954d55b24f77110e

Aşağıda, EasyEDA'dan PCB düzeninin Üst katmanının Anlık Görüntüsü verilmiştir, 'Katmanlar' Penceresinden katmanı seçerek PCB'nin herhangi bir Katmanını (Üst, Alt, Üst ipek, alt ipek vb.) Görüntüleyebilirsiniz.

EasyEDA'yı kullanarak PCB'nin Fotoğraf görünümünü de görebilirsiniz:

Örnekleri çevrimiçi olarak Hesaplama ve Sipariş Etme

PCB tasarımını tamamladıktan sonra, sizi PCB sipariş sayfasına götürecek olan Fabrikasyon çıktısının simgesine tıklayabilirsiniz. Burada PCB'nizi Gerber Viewer'da görüntüleyebilir veya PCB'nizin Gerber dosyalarını indirebilirsiniz. Burada sipariş etmek istediğiniz PCB sayısını, kaç tane bakır katmana ihtiyacınız olduğunu, PCB kalınlığını, bakır ağırlığını ve hatta PCB rengini seçebilirsiniz. Tüm seçenekleri seçtikten sonra "Sepete Kaydet" e tıklayın ve siparişinizi tamamlayın. Son zamanlarda PCB oranlarını önemli ölçüde düşürdüler ve şimdi sadece 2 $ 'a 10 cm x 10 cm boyutunda 10 adet 2 katmanlı PCB sipariş edebilirsiniz.