Вольтметр і амперметр на мікроконтролері PIC16F676

Вашій увазі я хочу представити схему цифрового вольтметра та амперметра.  В якості індикаторів для виведення інформації двостроковий рідкокристалічний дисплей. Цей ампервольтметр призначений для контролю зарядки  акумулятора.

В схему додатково введений світлодіод для контролю роботи мікроконтролера. Справа в тому,  що якщо із-за дефекту друкованої плати, пропало живлення мікроконтролера, природно функціонувати він перестав, і так як РК дисплей має свій контролер, то дані, завантажені в нього раніше, напруги на акумуляторній батареї і струму, так і залишилися на екрані індикатора. Схема приладу з індикаторним світлодіодом показана на малюнку. В пристрій добавлено індикаторний світлодіод, поки мікроконтролер працює, світлодіод моргає з певною частотою.

Основою схеми являютьсямікроконтролер PIC16F676  та  індикатор РКІ. Оперативний підсилювач - LM358N, дешевий і має діапазон робочих температур від 0 до +70.Для перетворення аналогових величин (оцифровки) напруги та струму вибрано стабілізовану напругу живленнямікроконтролера величиною + 5В.

В   схемі передбачені масштабні мережі. Для напруги, це регулюючий дільник, що складається з резисторів R5 і R7. Для коригування показів величини струму служить масштабний підсилювач, зібраний на одній з операційних підсилювачів мікросхем DA1 - DA1.2. Регуліровка коефіцієнту передачі цього підсилювача здійснюється за допомогою резистора R3 величиною 33к. Краще, якщо обидва підстроєчні резистори будуть багатооборотними. Таким чином, при використанні для оцифровки напруги величиною рівно +5 В, пряме підключення сигналів на входи мікроконтролера заборонено. Другий підсилювач  ОУ, підключено  між R5 і R7 і входом RA1, мікросхеми DD1, є повторювачем. Служить для зменшення впливу на оцифровання шумів та імпульсних перешкод, за рахунок повної, негативної, частото незалежного зворотного зв'язку. Для зменшення шумів і перешкод при перетворенні величин струму служить П-образний фільтр, що складається з С1, С2 і R4. В більшості випадків С2 можна не встановлювати.

В якості датчика  струму, резистор R2, використовується звичайний провід товщиною 2.5 мм, це  саморобний шунт, відкоригувати коефіцієнт підсилення підсилювача DA1.2 можна резистором R11.

Вольтметр має верхній край - 50 вольт, а амперметр - 20 ампер, хоча при шунті, розрахованому на 50 ампер, він буде вимірювати 50А. Так що його можна успішно встановити в інших пристроях.