数字表显示电压电流表电路
数字电流表简单原理图
数字电流表简单原理图
数字电流表简单原理图如下:
┌─────┐
────────┤ I(in) ├─────
├─────┤
+ ─────────┤ ├─────────── +
├─────┤
│ │
│ ADC │
│ │
├─────┤
────────┤ I ├─────
GND ──────┤ out ├─────
├─────┤
- ─────────┤ ├──────────── -
└─────┘
该电流表的原理是通过将待测电流通过电阻变换成相应的电压信号,再使用模数转换器(ADC)将电压信号转换为数字信
号进行测量。
其中,I(in)表示输入电流,I(out)表示输出电流,GND表示地线。
简单来说,当待测电流流过输入端的电阻时,电阻产生相应的电压降,该电压会被输入到模数转换器进行转换。
转换后的数字信号通过显示屏等方式呈现给用户,实现对电流的测量与显示。
注意:上述原理图仅作为示意,实际电流表的电路复杂度可能会有所增加,以适应具体的测量要求与环境条件。
电流表与电压表的使用注意事项及读数方法
电流表与电压表的使用注意事项及读数方法电流表和电压表是电工中常见的测量仪器,在实际使用中需要注意一些事项,以确保安全并获得准确的测量结果。
电流表的使用注意事项1.选择合适的量程:在测量电流时,选用合适的量程是非常重要的,选择过小的量程会导致电表受损,选择过大的量程则会降低测量精度。
2.串联接线:电流表在测量电流时需要串联接入电路中,接线时应注意保持电路的通断正常,并避免短路。
3.注意标称电流:在测量直流电流时,要特别留意标称电流是否匹配,以免电表受损或测量不准确。
4.防止过载:在测量电流时,要避免让电流超出电表的额定范围,以免损坏电表和危及人身安全。
电流表的读数方法电流表的读数是通过指针位置或数字显示来确定电流值的,一般需要注意以下几点:1.注意指针位置:若使用指针表,读数应以指针所指刻度为准,应注意指针位置的准确度。
若使用数字表,读数应看清数字显示的值。
2.读取精度:根据电表精度要求,读数应留出足够的有效数字。
通常保留两位小数为宜。
3.反向测量:有些电流表支持反向测量,读数时需注意指针或数字的负号表示。
电压表的使用注意事项1.选择合适的量程:电压表在测量电压时也需要选择合适的量程,选用过小的量程会导致电表失灵,选用过大的量程则可能造成测量不准确。
2.并联接线:电压表在测量电压时需要并联连接电路中,接线时应注意保持良好的接触并避免短路。
3.注意交直流:在测量电压时要确认电压信号的性质,避免接错,以免损坏电表。
4.防止过压:在测量电压时也要注意避免超过电表的额定范围,以免损坏电表和危及安全。
电压表的读数方法电压表的读数方法和电流表类似,通常包括以下几个步骤:1.确认量程:确认电压表的量程和电路电压匹配,防止过量。
2.读取指针:若使用指针表,需注意指针位置,取准确读数。
若使用数字表,关注数字显示的数值。
3.有效数字:保留足够的有效数字,一般保留两位小数为宜。
4.交直流识别:对于多用途表,需注意识别交直流信号,确保正确测量。
数字电压表电路7106和7107
数字电压表电路ICL7107ICL7107.7106pdf资料下载ICL7107 安装电压表头时的一些要点:按照测量=±199.9mV 来说明。
1.辨认引脚:芯片的第一脚,是正放芯片,面对型号字符,然后,在芯片的左下方为第一脚。
也可以把芯片的缺口朝左放置,左下角也就是第一脚了。
许多厂家会在第一脚旁边打上一个小圆点作为标记。
知道了第一脚之后,按照反时针方向去走,依次是第 2 至第 40 引脚。
(1 脚与 40 脚遥遥相对)。
2.牢记关键点的电压:芯片第一脚是供电,正确电压是 DC5V 。
第 36 脚是基准电压,正确数值是 100mV,第 26 引脚是负电源引脚,正确电压数值是负的,在 -3V 至 -5V 都认为正常,但是不能是正电压,也不能是零电压。
芯片第 31 引脚是信号输入引脚,可以输入 ±199.9mV 的电压。
在一开始,可以把它接地,造成“0”信号输入,以方便测试。
3.注意芯片 27,28,29 引脚的元件数值,它们是 0.22uF,47K,0.47uF 阻容网络,这三个元件属于芯片工作的积分网络,不能使用磁片电容。
芯片的 33 和 34 脚接的 104 电容也不能使用磁片电容。
4.注意接地引脚:芯片的电源地是 21 脚,模拟地是 32 脚,信号地是 30 脚,基准地是 35 脚,通常使用情况下,这 4 个引脚都接地,在一些有特殊要求的应用中(例如测量电阻或者比例测量),30 脚或 35 脚就可能不接地而是按照需要接到其他电压上。
-- 本文不讨论特殊要求应用。
5.负电压产生电路:负电压电源可以从电路外部直接使用 7905 等芯片来提供,但是这要求供电需要正负电源,通常采用简单方法,利用一个 +5V 供电就可以解决问题。
比较常用的方法是利用 ICL7660 或者 NE555 等电路来得到,这样需要增加硬件成本。
我们常用一只 NPN 三极管,两只电阻,一个电感来进行信号放大,把芯片 38 脚的振荡信号串接一个 20K -56K 的电阻连接到三极管“B”极,在三极管“C”极串接一个电阻(为了保护)和一个电感(提高交流放大倍数),在正常工作时,三极管的“C”极电压为 2.4V - 2.8V 为最好。
用量程为200mV的数字电压表组成多量程的电压表和电流表
用量程为200mV 的数字电压表组成多量程的电压表和电流表实验目的:1、了解数字电表的构成及基本原理。
2、学会万用表的正确使用。
3、掌握分压、分流电路的设计原理并能将数字电表进行正确改装。
实验器材:实验仪、 200mV 通用数字万用表数字式电表:是将输入的模拟电信号(V 、I 、R)转化为电压信号(U IN <200mV ),通过模拟/数字转换器(A/D 转换器)转换成二进制数码,为了能直观地读出信号大小的数值,数字信号需经过数码变换(译码)转换成十进制后由数码管或 LCD 液晶屏显示出来,再进行显示和处理(如存储、传输、打印、运算等)。
数字测量仪表的核心是模/数(A/D )转换器。
A/D 模数转换器:将输入电压和参考电压通过电容器恒流充放电联系在一起,参考电压一定时,其所能测量的最大输入电压即一定,两者之间的关系为:ref x V V 2maxA/D模数转换电路的原理:当输入电压为Vx时,在一定时间T1内对电量为零的电容器进行恒流充电(恒流电流的大小与待测电压Vx成正比),这样电容器两极板之间的电量将随时间线性增加,电容器上积累的电量Q与被测电压Vx成正比,T1时间到,充电结束;然后转换开关,将参考电压反向加到电容器上,让其恒流放电(恒流电流的大小与参考电压Vref成正比),并开始计时,当电容器两端之间的电量线性减小直到减小为零时停止计数,得到计数值N2,经后续转换后数字显示输出。
实验步骤1、多量程电压表在数字电压表头(最大输入200 mV)前面加一级分压电路(分压器),可以扩展直流电压测量的量程。
如图所示,U0为数字电压表头的量程(200 mV),r为其内阻(如10 MΩ),r1、r2为分压电阻,U i0 为扩展后的量程。
分压电路原理图由于r >> r2,所以分压比为:扩展后的量程为: 思考:如U 0= 200 mV , 若测量最大电流为 I 0= 20 mA 的电流,则,取样电阻R = ?2、多量程电流表测量电流的原理是:根据欧姆定律,用合适的取样电阻把待 测电流转换为相应的电压,再进行测量。
虹润数显电压电流表说明书
虹润数显电压电流表NHR-3200系列一、产品介绍虹润数显电压电流表NHR-3200系列可外接电压、电流互感器的标准信号或直接接入电流5A、电压500V的交流信号,输出功能可选模拟量输出、通讯输出功能,配备RS232/485通讯接口,支持标准MODBUS RTU通讯协议,可组网实现数据的集中管理;可带欠压和过载事件报警功能。
本产品采用工业级元器件,所有与外界的连接都做了电气隔离,内置抗雷击保护电路和电源滤波器。
可靠的端子输入,接线端子采用国外进口插拔式端子,具备高耐压和过流等级的特点。
专业的EMC设计,对装置输入电源、模拟和数字电源进行实时的监测,保证了其运行的可靠性。
科学的自诊断功能,可通过显示代码表明产品的故障。
适用于成套智能高、低压配电柜、智能箱变、小家电性能检测系统的数据采集。
二、技术参数三、安全注意事项3.1、本节主要涉及重要的安全信息,请用户务必在安装使用本仪表之前仔细阅读并理解本节内容。
警告★仅允许具有合格资质的工作人员从事本产品的安装,且必须按照规定的安装程序来执行。
★请在从事电器安装调试工作时配备检验合格的个人安全防护装备。
★不允许单独操作。
★请在进行安装操作之前关闭所有电源。
★请在检查、测试、维护本仪表之前断掉所有电源。
请关注电源系统的设计细节,包括可能有的后备电源。
★请注意不要将工作区域内的工具或者其它物体遗留在本仪表内。
★成功地安装本仪表依靠于正确的安装、操作和使用规范。
忽视基本的安装要求可能会导致人身伤害以及电子仪表或其它财产的损害。
★请在使用高阻表测试已经安装好的仪表之前,断开所有的与之相连的输入和输出连线。
★请注意高压测试有可能会导致仪表内的元件损坏。
3.2、安装使用流程1)、请参照装箱清单检查确认由到的仪表是否完整。
如有存在遗漏请及时通知供货商或本公司。
2)、使用前请确认被测试参数的范围满足仪表的测试参数的量程范围,严禁进行超出量程的参数测试。
3)、使用前请确认能够提供满足仪表工作要求的工作电源。
电路中的电流与电压测量方法
电路中的电流与电压测量方法电路是电子设备中常见的一个组成部分,对于电路中的电流和电压的准确测量至关重要。
本文将介绍电路中常用的电流和电压测量方法。
一、电流的测量方法1. 数字电流表的使用数字电流表是一种常见的测量电流的工具,它可以直接将电流值显示在屏幕上。
使用数字电流表时,首先需要关闭电路,将数字电流表的两个测试引脚连接到电路中,确保它们与电路中的导体正确接触。
然后打开电路,数字电流表将显示电流的数值。
2. 电流钳形表的使用电流钳形表也是一种常用的电流测量工具,它可以通过夹在导体周围的方式来测量电流。
使用电流钳形表时,我们只需要将其打开,然后将导体放入钳形表的合适位置即可。
电流钳形表将通过感应电流的磁场来显示电流值。
3. 电压法测量电流除了使用专门的电流测量仪器外,我们还可以使用电压法来测量电流。
电压法需要在电路中添加一个已知电阻,并测量通过这个电阻的电压。
利用欧姆定律,我们可以通过测量电压和已知电阻值来计算电流的数值。
二、电压的测量方法1. 数字电压表的使用数字电压表是一个常见的测量电压的工具,它可以直接将电压值显示在屏幕上。
使用数字电压表时,我们需要将测试引脚正确接触到电路中的两个点上,确保良好的电路连接。
打开电路后,数字电压表将显示电压的数值。
2. 示波器的使用示波器是一种专业的电压测量工具,它可以显示电压信号的波形和幅度。
使用示波器时,我们需要将示波器的探头连接到电路上,然后调整示波器的设置以正确显示电压信号的波形和幅度。
3. 兆欧表的使用兆欧表主要用于测量高阻值的电路或设备。
使用兆欧表时,我们需要将其测试引脚正确接触到电路中的两个点上,并调整兆欧表的量程。
通过测量电路中的电压和电阻值,兆欧表可以计算电路的阻抗,从而间接测量电压的数值。
三、总结本文介绍了电路中常用的电流和电压测量方法,包括数字电流表、电流钳形表、电压法、数字电压表、示波器和兆欧表的使用。
在进行电流和电压测量时,我们应该选择合适的测量工具,并保证测量过程中的电路连接良好,以确保测量结果的准确性。
IN5135系列三位半直流电压电流数字面板表说明书
IN5135系列三位半直流电压电流数字面板表使用说明书IN5135系列数显直流电压电流表具有精度高,稳定性好,抗干扰性能优越,显示清晰,工艺精良。
产品外观大方,小巧精致美观,品质优良。
产品特点:
产品应用:
IN5135系列数显直流电压电流表,可广泛应用于各种仪器仪表,教学设备,电力电子,工业自动化控制设备,医疗器械,交直流稳压电源,教学设备等作为直流电参数显示部件,提升产品档次,为各类指针式仪表的首选更新换代品。
主要技术参数:(执行标准GB/14913-2002)
1. 工作电源:DC 5V±5%或DC 9V 12V 24V AC220V可选
2. 工作电流:≤80mA
3. 基本量程:±199.9mV或±1.999V
4. 输入阻抗:≥1MΩ
5. 准确度:±(0.2%读数+2个字)
6. 过量程显示:第一位显示"1"或"-1",后三位全不显示
7. 工作温度:0-50℃
8. 工作湿度:≤85%RH
9. 显示字高:LED 0.56"
10.外型尺寸:79×42×25(40)(mm)
11.开孔尺寸:75×39(mm)
12.其他性能:自动归零,自动极性转换,小数点可任意设定,数据保持等功能。
产品连接线说明:
仪表接线及开孔尺寸如图所示: 79mm
外形及安装尺寸
信
号
输
入
正信号输入负DC5V 电源地DC5V 电源正IN5135系列接线图
以上接线图仅供参考,请以仪表壳体的接线图为准。
电流表和电压表的使用方法
电流表和电压表的使用方法在电路实验和电工维修等领域中,电流表和电压表是常用的电子测量仪器。
它们用于测量电流和电压的大小,帮助我们准确地分析和判断电路中的问题。
本文将介绍电流表和电压表的使用方法,以帮助读者正确、安全地操作这两种仪器。
一、电流表的使用方法1. 确定测量范围:首先,根据电路中电流的预估大小,选择合适的测量范围。
电流表通常有不同档位(例如2A、20A、200A等),应选择最接近预计电流值的档位进行测量。
2. 连接电路:将电流表的“COM”端口与电路中的负极连接,将电流表的“A”端口与电路中的正极连接。
确保连接牢固,避免接触不良。
3. 调整表笔位置:根据电流流动的方向,调整电流表表笔的位置,使其与电流流动方向保持一致。
如果电流表读数为负值,表明电流方向与表笔位置相反,需要互换表笔的连接位置。
4. 测量电流:打开电流表的电源开关,观察电流表的指针或数字显示。
在稳定电流条件下,读取电流表的数值。
如果需要连续测量,可以记录每次测量的数值,取平均值以提高准确性。
5. 注意安全:在操作电流表时,务必注意安全。
确保电路断开电源,避免触摸线路,防止电流通过身体造成伤害。
同时,避免超过电流表所能承受的最大电流,以免损坏仪器。
二、电压表的使用方法1. 确定测量范围:根据电路中电压的预估大小,选择合适的测量范围。
电压表通常有不同档位(例如20V、200V、1000V等),应选择最接近预计电压值的档位进行测量。
2. 连接电路:将电压表的“COM”端口与电路中的负极连接,将电压表的“V”端口与电路中的正极连接。
确保连接牢固,避免接触不良。
3. 调整表笔位置:根据电压的测量方向,调整电压表表笔的位置,使其与电压流动方向保持一致。
如果电压表读数为负值,表明电压方向与表笔位置相反,需要互换表笔的连接位置。
4. 测量电压:打开电压表的电源开关,观察电压表的指针或数字显示。
在稳定电压条件下,读取电压表的数值。
如果需要连续测量,可以记录每次测量的数值,取平均值以提高准确性。
电路实验(附答案)
实验一、基尔霍夫定律的验证一、实验目的1、验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律普遍性的理解。
2、进一步学会使用电压表、电流表。
二、实验原理基尔霍夫定律是电路的基本定律。
1)基尔霍夫电流定律:对电路中任意节点,流入、流出该节点的代数和为零。
即∑I=02)基尔霍夫电压定律:在电路中任一闭合回路,电压降的代数和为零。
即∑U=0三、实验设备序号名称型号与规格数量备注DG04 直流稳压电源挂件 1 DG05 叠加定理挂件 1 D31 直流数字电压表、电流表挂件1四、实验内容实验线路如图2-1所示图 2-11、实验前先任意设定三条支路的电流参考方向,2、按原理的要求,分别将两路直流稳压电源接入电路。
3、将电流插头的两端接至直流数字毫安表的“+,-”两端。
4、将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中,记录电流值于下表。
5、用直流数字电压表分别测量两路电源及电元件上的电压值,记录于下表。
五、实训注意事项1. 同实训六的注意1,但需用到电流插座。
附录:1. 本实训线路系多个实训通用,本次实训中不使用电流插头和插座。
实训挂箱上的k3应拨向330Ω侧,D和D’用导线连接起来,三个故障按键均不得按下。
2.所有需要测量的电压值,均以电压表测量的读数为准。
U1、U2也需测量,不应取电源本身的显示值。
3. 用指针式电压表或电流表测量电压或电流时,如果仪表指针反偏,则必须调换仪表极性,重新测量。
此时指针正偏,可读得电压或电流值。
若用数显电压表或电流表测量,则可直接读出电压或电流值。
但应注意:所读得的电压或电流值的正确正、负号应根据设定的电流方向来判断。
六、基尔霍夫定律的计算值:I1 + I2 = I3 (1)根据基尔霍夫定律列出方程(510+510)I1 +510 I3=6 (2)(1000+330)I3+510 I3=12 (3)解得:I1 =0.00193A I2 =0.0059A I3 =0.00792AUFA=0.98V UBA=5.99V UAD=4.04V UDE=0.98VUDC=1.98V七、实验结论数据中绝大部分相对误差较小,基尔霍夫定律是正确的实验二叠加原理实验报告一、实验目的验证线性电路叠加原理的正确性,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。
电压表和电流表
电压表和电流表简介电压表和电流表是电学实验中常用的测量仪器。
它们被用于测量电路中的电压和电流,对于电路故障排查和电路设计都具有重要意义。
本文将介绍电压表和电流表的原理、使用方法以及注意事项。
电压表原理电压表是一种用来测量电路中电势差(电压)的仪器。
它通过将电路中的一对电极连接到被测电压的两个位置,借助内部的电路和指针或数字显示屏来显示电压数值。
电压表的原理基于欧姆定律和伏特定律。
根据欧姆定律,电路中的电流(I)与电压(V)和电阻(R)之间的关系为 V = I * R。
通过将电流流经内部的电阻,电压表可以测量电阻两端的电势差,并利用伏特定律将电势差转化为电压值。
使用方法使用电压表需要注意以下几点:1.选择适当的量程:根据被测电压的预估值选择合适的量程,以保证测量的准确性。
过大的量程会使得指针或数字显示屏无法显示准确数值,而过小的量程可能导致过载损坏电压表。
2.接线正确:将电压表的正负极正确连接到被测电压的正负极上。
通常,红色接线为正极,黑色或蓝色接线为负极。
3.零位校准:在测量前,需要将电压表的指针或数字显示设为零位,以确保测量的准确性。
4.注意安全:在测量高电压时,确保自己的安全。
避免触摸带电部分,需要使用绝缘手套和绝缘工具。
注意事项•电压表一般是用来测量直流电压,但有些电压表可以用来测量交流电压。
需要根据实际需要选择合适的电压表。
•电压表的内阻很大,连接到电路中时会产生电流的负载效应。
在一些特殊情况下,这个负载效应可能会影响到被测电路的工作状态。
•长时间不使用电压表时,建议将测量范围设为最小值,以防止内部元件损坏。
电流表原理电流表是一种用来测量电路中的电流的仪器。
它通过将电路中的电流流经仪器内部的电路,利用电流对电阻产生的电压差来测量电流的大小。
电流表的原理基于安培定律和欧姆定律。
根据安培定律,电流通过导线的大小与通过该导线所围成的面积成正比。
通过将电流通过内部的电阻,电流表可以测量电阻两端的电压,并利用欧姆定律将电压转化为电流数值。
电压表电流表的使用规则
电压表电流表的使用规则电压表和电流表是电工实验中常用的仪器,用于测量电路中的电压和电流大小。
正确使用电压表和电流表是保证实验准确性和安全性的关键。
本文将介绍电压表和电流表的使用规则。
一、电压表的使用规则1. 选择合适的量程:电压表一般有多档量程可调,应根据待测电压的大致范围选择合适的量程档位。
选择过小的量程档位会导致电量表过载,选择过大的量程档位则会使测得的电压精度降低。
因此,在使用电压表前,应先估计待测电压的范围,并选择合适的量程档位。
2. 连接正确的电路:电压表通常有两个引线,红色引线连接待测电压的正极,黑色引线连接待测电压的负极。
在连接电路时,应确保引线与电路正确连接,避免接反或短路。
3. 读取电压数值:在连接电路正确后,电压表上会显示电压数值。
一般情况下,电压表的读数是直接读取表盘上的刻度值。
如果电压表是数字显示的,可以直接读取显示屏上的数值。
4. 注意电压的极性:电压表是有极性的,所以在测量电压时要注意电压的正负极性。
如果连接反了,电压表的读数会显示为负值。
因此,在使用电压表前,要确定待测电压的正负极性,并正确连接电路。
二、电流表的使用规则1. 选择合适的量程:电流表的量程也有多档可调,应根据待测电流的大致范围选择合适的量程档位。
选择过小的量程档位会导致电流表过载,选择过大的量程档位则会使测得的电流精度降低。
因此,在使用电流表前,应先估计待测电流的范围,并选择合适的量程档位。
2. 连接正确的电路:电流表通常需要串联在电路中,即将待测电流流经电流表。
在连接电路时,应确保电流的流向与电流表的方向一致,并注意电流表的极性。
3. 预防过流:电流表有一定的额定电流,超过额定电流会导致电流表烧坏。
因此,在测量电流时,应选择合适的量程档位,并避免将电流表暴露在过大的电流下。
4. 读取电流数值:在连接电路正确后,电流表上会显示电流数值。
一般情况下,电流表的读数是直接读取表盘上的刻度值。
如果电流表是数字显示的,可以直接读取显示屏上的数值。
数字式三相电流表
数字式三相电流表
数字式三相电流表是一种电力测量仪器,用于测量三相电路中的电流值。
它的工作原理是基于电磁感应原理,通过感应电流产生磁场,进而测量电流大小。
下面将从以下几个方面详细介绍数字式三相电流表:
一、数字式三相电流表的结构
数字式三相电流表的结构主要由表头、电流互感器、数字显示器、电路板等组成。
其中,表头是用于测量电流的部分,电流互感器是将电流信号转化为低电平信号的部分,数字显示器是用于显示电流值的部分,电路板是用于控制和处理电流信号的部分。
二、数字式三相电流表的工作原理
数字式三相电流表的工作原理是基于电磁感应原理,通过感应电流产生磁场,进而测量电流大小。
当电流通过电流互感器时,会产生磁场,这个磁场会感应出一个低电平信号,经过电路板的处理和放大,最终在数字显示器上显示出电流值。
三、数字式三相电流表的特点
数字式三相电流表具有以下特点:
1. 数字显示:数字式三相电流表采用数字显示,直观易懂,精度高。
2. 高精度:数字式三相电流表采用先进的电路设计和数字处理技术,具有高精度和稳定性。
3. 多功能:数字式三相电流表不仅可以测量电流,还可以测量电压、功率等参数。
4. 便携式:数字式三相电流表体积小、重量轻,便于携带和使用。
四、数字式三相电流表的应用领域
数字式三相电流表广泛应用于电力、电气、机械、石油、化工等行业,用于测量三相电路中的电流值。
它可以用于电力系统的监测、维护、调试和故障排除,还可以用于工业生产中的电气设备测试和维护。
总之,数字式三相电流表是一种精度高、稳定性好、便携式的电力测量仪器,广泛应用于电力、电气、机械、石油、化工等行业。
数字电流表和数字电压表
附录三 数字电流表和数字电压表数字式仪表在目前的电工基础实验中得到越来越广泛的应用。
学会使用数字式仪表对培养学生动手能力有着十分重要的作用。
一、数字直流电流表1.单量程数字直流电流表单量程数字直流电流表主要由数字电压基本表和分流电阻并联而成,其结构示意图如附录图3-1所示。
单量程数字直流电流表是根据并联电路的分流原理制成的。
电路分流电阻与数字电压基本表并联,分流电阻的作用是分流大部分被测电流,这就有效地保护了数字电压基本表测量机构,对于数字电压基本表来说,它的输入阻抗很大,对电流分流作用极小,故可忽略不计。
另外,分流电阻产生的压降将电流转换为数字基本表输入电压U I N以实现I/U转换。
2.多量程数字直流电流表多量程数字直流电流表是采用不同的分流电阻与数字电压基本表并联制成,其电路如附录图3-2所示。
该电路采用分流电阻的环形接法。
附录图3-1单量程数字直流电流表附录图3-2多量程数字直流电流表多量程数字直流电流表的原理与单量程数字直流电流表相同,都是通过不同阻值的分流电阻达到扩大量程的目的。
二、数字直流电压表1.单量程数字直流电压表单量程数字直流电压表由数字电压基本表和分压器电阻串联而成,其结构示意图如附录图3-3所示。
由附录图3-3所示原理图可知,单量程数字直流电压表是在数字电压基本表的基础上,根68据串联电路的分压原理,采用分压器电阻分压,来达到保护数字电压基本表测量机构和扩大量程的目的。
数字电压基本表的输入电阻很大,可以忽略不计。
2.多量程数字直流电压表多量程数字直流电压表由数字电压基本表、量程转换开关、多组分压器组成。
附录图3-4所示为五量程数字直流电压表。
附录图3-3单量程数字直流电压表附录图3-4五量程数字直流电压表多量程数字直流电压表根据分压原理,采用共附加分压电阻分压,来达到扩大量程的目的。
三、数字交流电流表及数字交流电压表数字交流电流表及数字交流电压表主要由测量线路、整流式AC/DC转换器(交流信号转换成直流信号的装置)和数字电压基本表构成。
ICL7107数字电压表几种常用应用技术电路
ICL7107数字电压表的几种常用的应用电路上传者:jackwang浏览次数:1188数字电压表(数字面板表)是当前电子、电工、仪器、仪表和测量领域大量使用的一种基本测量工具有关数字电压表的书籍和应用已经非常普及了。
这里展示的一份由ICL7106 A/D 转换电路组成的数字电压表(数字面板表)电路,就是一款最通用和最基本的电路。
与ICL7106 相似的是ICL7107 ,前者使用LCD 液晶显示,后者则是驱动LED 数码管作为显示,除此之外,两者的应用基本是相通的。
电路图中,仅仅使用一只DC9V 电池,数字电压表就可以正常使用了。
按照图示的元器件数值,该表头量程范围是±200.0mV。
当需要测量±200mV 的电压时,信号从V-IN 端输入,当需要测量±200mA 的电流时,信号从A-IN 端输入,不需要加接任何转换开关,就可以得到两种测量内容。
也有许多场合,希望数字电压表(数字面板表)的量程大一些,那么,只需要更改2 只元器件的数值,就可以实现量程为±2.000V 了。
更改的元器件具体位置和数值见下图的28 和29 两只引脚:在有了一只数字电压表(数字面板表)之后,按照下面的图示,给它配置一组分流电阻,就可以实现多量程数字电流表,分档从±200uA 到±20A 。
但是要注意:在使用20A 大电流档的时候,不能再有开关来切换量程,应该专门配置一只测量插孔,以防烧毁切换开关。
与多量程电流表对应的是经常需要使用多量程电压表,按照下图配置一组分压电阻,就可以得到量程从±200.0mV 至±1000V 的多量程电压表。
测量电阻与测量电流或者电压一样重要,俗称“三用表”,利用数字电压表做成的多量程电阻表,采用的是“比例法”测量,因此,它比起指针万用表的电阻测量来具有非常准确的精度,而且耗电很小,下图示中所配置的一组电阻就叫“基准电阻”,就是通过切换各个接点得到不同的基准电阻值,再由Vref 电压与被测电阻上得到的Vin 电压进行“比例读数”,当Vref =Vin 时,显示就是Vin/Vref*1000=1000 ,按照需要点亮屏幕上的小数点,就可以直接读出被测电阻的阻值来了。
数字电压表电路ICL7107
数字电压表电路ICL7107ICL7107 安装电压表头时的一些要点:按照测量=±199.9mV 来说明。
1.辨认引脚:芯片的第一脚,是正放芯片,面对型号字符,然后,在芯片的左下方为第一脚。
也可以把芯片的缺口朝左放置,左下角也就是第一脚了。
许多厂家会在第一脚旁边打上一个小圆点作为标记。
知道了第一脚之后,按照反时针方向去走,依次是第 2 至第 40 引脚。
(1 脚与 40 脚遥遥相对)。
2.牢记关键点的电压:芯片第一脚是供电,正确电压是 DC5V 。
第 36 脚是基准电压,正确数值是 100mV,第 26 引脚是负电源引脚,正确电压数值是负的,在-3V 至-5V 都认为正常,但是不能是正电压,也不能是零电压。
芯片第 31 引脚是信号输入引脚,可以输入±199.9mV 的电压。
在一开始,可以把它接地,造成“0”信号输入,以方便测试。
3.注意芯片 27,28,29 引脚的元件数值,它们是 0.22uF,47K,0.47uF 阻容网络,这三个元件属于芯片工作的积分网络,不能使用磁片电容。
芯片的 33 和 34 脚接的 104 电容也不能使用磁片电容。
4.注意接地引脚:芯片的电源地是 21 脚,模拟地是 32 脚,信号地是 30 脚,基准地是 35 脚,通常使用情况下,这 4 个引脚都接地,在一些有特殊要求的应用中(例如测量电阻或者比例测量),30 脚或 35 脚就可能不接地而是按照需要接到其他电压上。
--本文不讨论特殊要求应用。
5.负电压产生电路:负电压电源可以从电路外部直接使用 7905 等芯片来提供,但是这要求供电需要正负电源,通常采用简单方法,利用一个 +5V 供电就可以解决问题。
比较常用的方法是利用 ICL7660 或者 NE555 等电路来得到,这样需要增加硬件成本。
我们常用一只 NPN 三极管,两只电阻,一个电感来进行信号放大,把芯片 38 脚的振荡信号串接一个 20K -56K 的电阻连接到三极管“B”极,在三极管“C”极串接一个电阻(为了保护)和一个电感(提高交流放大倍数),在正常工作时,三极管的“C”极电压为 2.4V - 2.8V 为最好。
数字万用表电路图大全(模数转换电路-显示驱动电路)
数字万用表电路图大全(模数转换电路/显示驱动电路)数字万用表电路图(一)数字万用表是在一个只有基本量程的直流数字电压表的基础上扩展而成的,这个电压表相当于数字万用表的表头。
其原理见图1。
在图1中,除显示器外,其余功能可全都集成在一个芯片上,具有这些功能的芯片叫A/D转换器,较常见的有ICL7106、ICL7107等多种型号,它们部属于双积分式A/D转换器。
双积分A/D 转换器内部电路虽然很复杂,但根据图1的电路可以说明其原理。
它在一个测量周期内的工作过程如下:测试开始,计数器清零,积分电容c放电,然后控制逻辑使K2、K3断开,K1接通,积分器对被测电压Vx进行正向积分,正向积分也叫采样,采样期间积分输出V01线性增加,经过零比较器得到过零方波,通过控制逻辑打开门G,计数器开始对时钟脉冲计数,当计数到最高位为1时,溢出脉冲通过控制逻辑使K1、K3断开,K2接通,采样结束,计数器复零。
设采样过程时间为T1,则积分输出V01=VxT1/RC(1),K2接通基准电压VR后,积分器开始第二次积分(反向积分),V01开始线性下降,计数器也重新计数。
当V01降至零时,比较器输出的负方波结束,控制逻辑使K2断开,K3接通,积分停止。
同时关闭门G,计数停止,一个测量周期结束。
设反向积分过程时间为T2,则积分输出为V01-VrT2/RC=0(2)。
由式(1)、(2),可得Vx=VrT2/T1(3)。
转换波形见图2。
设时钟脉冲周期为T0,则T1=N1T0,T2=N2T0,N1、N2分别是正、反向积分期间计数的时钟脉冲个数,所以VX=VRN2/N1(4)。
对干31/2位A/D转换器,采样期间计数到1000个脉冲时计数器有溢出,故N1=1000是个定值,如再规定VR=100.0mV,则有VX=0.1N2(5)。
(5)式说明,适当选择N1及VR的值,可使VX与N2的有效数字相同,只是小数点位置不同。
如将小数点定在显示值N2的十位,便可直接读数。
数字电压表
数字电压表的特点在电量测量中,电压、电流和频率是最基本的三个被测量,其中电压量的测量最为经常。
而且随着电子技术的发展,更是经常需要测量高精度的电压,所以数字电压表是一种必不可少的测量仪器。
数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。
传统的指针式电压表功能单一,精度低,读数不方便。
不能满足数字化时代的需求,采用单片机的数字电压表,其精度高、抗干扰能力强,可扩展性强、集成方便,还可与PC进行实时通信等优点。
目前,由各种单片A/D转换器构成的数字电压表,已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域,显示出强大的生命力。
数字电压表之所以倍受青睐是有如下几个特点:(1)显示清晰直观,读数准确数字电压表能避免人为测量误差(例如视差),保证读数的客观性与准确性;同时它符合人们的读数习惯,能缩短读数和记录的时间,具备标志符显示功能,包括测量项目符号、单位符号和特殊符号。
(2)准确度高数字电压表的准确度远优于模拟式电压表。
例如,3½位、4½位DVM的准确度分别可达±0.1%、±0.02%。
(3)分辨率高分辨率是指所能显示的最小数字(零除外)与最大数字的百分比。
数字电压表在最低电压量程上末位1个字所代表的电压值反映仪表灵敏度的高低,且随显示位数的增加而提高。
(4)扩展能力强在数字电压表的基础上可扩展成各种通用及专用数字仪表、数字多用表(DMM)和智能仪器,以满足不同的需要。
如通过转换电路测量交直流电压、电流,通过特性运算可测量峰值、有效值、功率等,通过变化适配可测量频率、周期、相位等。
(5)测量速率快数字电压表在每秒钟内对被测电压的测量次数叫测量速率,单位是“次/s”。
主要取决于A/D转换器的转换速率,其倒数是测量周期。
3½位、5½位DVM的测量速率分别为几次每秒、几十次每秒。
数字电流表工作原理
数字电流表工作原理数字电流表是一种用来测量电流的仪器,它的工作原理基于欧姆定律和基尔霍夫电流定律。
数字电流表可以精确地测量直流电流和交流电流,同时还可以测量电路中的电阻和电压。
数字电流表的结构和工作原理数字电流表由电路板、显示屏、电流传感器和电源组成。
电路板是数字电流表的核心部分,它负责将电流传感器接收到的电信号转换为数字信号,然后通过显示屏显示出来。
电流传感器是数字电流表的重要组成部分,它可以将电流转换为电信号。
电流传感器通常由一根细长的导线和一组磁铁组成。
当电流通过导线时,它会产生磁场。
磁铁会受到磁场的影响,从而移动到一个新的位置。
移动后的磁铁会改变一个铁芯中的磁场,从而产生一个电信号。
电流传感器产生的电信号与电流大小成正比。
数字电流表的工作原理基于欧姆定律和基尔霍夫电流定律。
欧姆定律表明电流和电压成正比,而电阻与电流成反比。
基尔霍夫电流定律表明在一个节点处,所有进入该节点的电流等于所有离开该节点的电流之和。
数字电流表可以测量直流电流和交流电流。
在测量直流电流时,电流传感器将电流转换为电信号,然后电路板将电信号转换为数字信号,最后在显示屏上显示出来。
在测量交流电流时,数字电流表会使用一个滤波器来滤掉高频噪声信号,然后再将电信号转换为数字信号。
数字电流表还可以测量电路中的电阻和电压。
当数字电流表测量电阻时,它会将一个已知电压施加到电路上,然后测量电路中的电流,根据欧姆定律计算出电阻值。
当数字电流表测量电压时,它会将两个探头连接到电路的两端,然后测量电路中的电压。
数字电流表的优点和缺点数字电流表的优点是精度高、测量范围广、易于读取和操作。
数字电流表的精度通常可以达到0.1%或更高,而且可以测量的电流范围通常很广,从几微安到几千安。
数字电流表的显示屏通常采用液晶显示技术,可以显示出电流、电压、电阻等数值,而且还可以显示出单位和符号,非常易于读取和操作。
数字电流表的缺点是价格较高、对电源要求较高、易受干扰。
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数字电压表电路ICL7107ICL7107 安装电压表头时的一些要点:按照测量=±199.9mV 来说明。
1.辨认引脚:芯片的第一脚,是正放芯片,面对型号字符,然后,在芯片的左下方为第一脚。
也可以把芯片的缺口朝左放置,左下角也就是第一脚了。
许多厂家会在第一脚旁边打上一个小圆点作为标记。
知道了第一脚之后,按照反时针方向去走,依次是第 2 至第 40 引脚。
(1 脚与 40 脚遥遥相对)。
2.牢记关键点的电压:芯片第一脚是供电,正确电压是 DC5V 。
第 36 脚是基准电压,正确数值是 100mV,第 26 引脚是负电源引脚,正确电压数值是负的,在 -3V 至 -5V 都认为正常,但是不能是正电压,也不能是零电压。
芯片第 31 引脚是信号输入引脚,可以输入 ±199.9mV 的电压。
在一开始,可以把它接地,造成“0”信号输入,以方便测试。
3.注意芯片 27,28,29 引脚的元件数值,它们是 0.22uF,47K,0.47uF 阻容网络,这三个元件属于芯片工作的积分网络,不能使用磁片电容。
芯片的 33 和 34 脚接的 104 电容也不能使用磁片电容。
4.注意接地引脚:芯片的电源地是 21 脚,模拟地是 32 脚,信号地是 30 脚,基准地是 35 脚,通常使用情况下,这 4 个引脚都接地,在一些有特殊要求的应用中(例如测量电阻或者比例测量),30 脚或 35 脚就可能不接地而是按照需要接到其他电压上。
-- 本文不讨论特殊要求应用。
5.负电压产生电路:负电压电源可以从电路外部直接使用 7905 等芯片来提供,但是这要求供电需要正负电源,通常采用简单方法,利用一个 +5V 供电就可以解决问题。
比较常用的方法是利用 ICL7660 或者 NE555 等电路来得到,这样需要增加硬件成本。
我们常用一只 NPN 三极管,两只电阻,一个电感来进行信号放大,把芯片 38 脚的振荡信号串接一个 20K -56K 的电阻连接到三极管“B”极,在三极管“C”极串接一个电阻(为了保护)和一个电感(提高交流放大倍数),在正常工作时,三极管的“C”极电压为 2.4V - 2.8V 为最好。
这样,在三极管的“C”极有放大的交流信号,把这个信号通过 2 只 4u7 电容和 2 支 1N4148 二极管,构成倍压整流电路,可以得到负电压供给 ICL7107 的 26 脚使用。
这个电压,最好是在 -3.2V 到 -4.2V 之间。
6.如果上面的所有连接和电压数值都是正常的,也没有“短路”或者“开路”故障,那么,电路就应该可以正常工作了。
利用一个电位器和指针万用表的电阻 X1 档,我们可以分别调整出 50mV,100mV,190 mV 三种电压来,把它们依次输入到 ICL7107 的第 31 脚,数码管应该对应分别显示 50.0,100.0,190.0 的数值,允许有 2 -3 个字的误差。
如果差别太大,可以微调一下 36 脚的电压。
7.比例读数:把 31 脚与 36 脚短路,就是把基准电压作为信号输入到芯片的信号端,这时候,数码管显示的数值最好是 100.0 ,通常在 99.7 - 100.3 之间,越接近 100.0 越好。
这个测试是看看芯片的比例读数转换情况,与基准电压具体是多少 mV 无关,也无法在外部进行调整这个读数。
如果差的太多,就需要更换芯片了。
8.ICL7107 也经常使用在 ±1.999V 量程,这时候,芯片 27,28,29 引脚的元件数值,更换为 0.22uF,470K,0.047uF 阻容网络,并且把 36 脚基准调整到 1.000V 就可以使用在±1.999V 量程了。
9.这种数字电压表头,被广泛应用在许多测量场合,它是进行模拟-数字转换的最基本,最简单而又最低价位的一个方法,是作为数字化测量的一种最基本的技能。
.....ICL7107是一块应用非常广泛的集成电路。
它包含3 1/2位数字A/D转换器,可直接驱动LED数码管,内部设有参考电压、独立模拟开关、逻辑控制、显示驱动、自动调零功能等。
这里我们介绍一种她的典型应用电路--数字电压表的制作。
其电路如附图。
制作时,数字显示用的数码管为共阳型,2K可调电阻最好选用多圈电阻,分压电阻选用误差较小的金属膜电阻,其它器件选用正品即可。
该电路稍加改造,还可演变出很多电路,如数显电流表、数显温度计等.数字电压表的几种常用的应用电路数字电压表(数字面板表)是当前电子、电工、仪器、仪表和测量领域大量使用的一种基本测量工具有关数字电压表的书籍和应用已经非常普及了。
这里展示的一份由 ICL7106 A/D 转换电路组成的数字电压表(数字面板表)电路,就是一款最通用和最基本的电路。
与 ICL7106 相似的是 ICL7107 ,前者使用 LCD 液晶显示,后者则是驱动 LED 数码管作为显示,除此之外,两者的应用基本是相通的。
电路图中,仅仅使用一只 DC9V 电池,数字电压表就可以正常使用了。
按照图示的元器件数值,该表头量程范围是±200.0mV。
当需要测量 ±200mV 的电压时,信号从 V-IN 端输入,当需要测量 ±200mA 的电流时,信号从 A-IN 端输入,不需要加接任何转换开关,就可以得到两种测量内容。
也有许多场合,希望数字电压表(数字面板表)的量程大一些,那么,只需要更改 2 只元器件的数值,就可以实现量程为 ±2.000V 了。
更改的元器件具体位置和数值见下图的 28 和 29 两只引脚:在有了一只数字电压表(数字面板表)之后,按照下面的图示,给它配置一组分流电阻,就可以实现多量程数字电流表,分档从 ±200uA 到 ±20A 。
但是要注意:在使用 20A 大电流档的时候,不能再有开关来切换量程,应该专门配置一只测量插孔,以防烧毁切换开关。
与多量程电流表对应的是经常需要使用多量程电压表,按照下图配置一组分压电阻,就可以得到量程从±200.0mV 至 ±1000V 的多量程电压表。
测量电阻与测量电流或者电压一样重要,俗称“三用表”,利用数字电压表做成的多量程电阻表,采用的是“比例法”测量,因此,它比起指针万用表的电阻测量来具有非常准确的精度,而且耗电很小,下图示中所配置的一组电阻就叫“基准电阻”,就是通过切换各个接点得到不同的基准电阻值,再由 Vref 电压与被测电阻上得到的 Vin 电压进行“比例读数”,当 Vref = Vin 时,显示就是 Vin/Vref*1000=1000 ,按照需要点亮屏幕上的小数点,就可以直接读出被测电阻的阻值来了。
在产品数字万用表中,为了节省成本和简化电路,测量电流的分流电阻和测量电压的分压电阻以及测量电阻的基准电阻往往就是同一组电阻。
这里不讨论数字万用表的电路,仅仅是帮助读者在单独需要使用某种功能时,可以有一定的参考作用。
下图是一个最简单的 10 倍放大电路,运算放大器使用的是精度比较高的 OP07 ,利用它,可以把 0~200mV 的电压放大到 0~2.000V。
在使用的数字电压表量程为 2.000V 时,(例如 ICL7135 组成的 41/2 数字电压表,基本量程就是 2.000V。
)特别有用。
如果把它应用在基本量程为 ±200.0mV 的数字电压表上,就相当于把分辨力提高了 10 倍,在一些测量领域中,传感器的信号往往觉得太小了,这时,可以考虑在数字电压表前面加上这种放大器来提高分辨力。
在电流或者电压的测量中,经常遇见测量的并不是直流而是交流,这时候,绝对不可以把交流信号直接输入到数字电压表去,必须先把被测的交流信号变成直流信号后,才可以送入数字电压表进行测量。
下图就是一个把交流信号转换成为直流信号的参考电路。
(说明:更好的交流转换成为直流的电路是一种“真有效值”转换电路,但是由于其专用芯片价格昂贵,多应用在一些高档场合。
)本电路中,输入的是 0~200.0mV 的交流信号,输出的是 0~200.0mV 的直流信号,从信号幅度来看,并不要求电路进行任何放大,但是,正是电路本身具有的放大作用,才保证了其几乎没有损失地进行 AC - DC 的信号转换。
因此,这里使用的是低功耗的高阻输入运算放大器,其不灵敏区仅仅只有 2mV 左右,在普通数字万用表中大量使用,电路大同小异。
在温度测量和其他物理及化学量的测量中,经常会出现“零点”的时候信号不是零的情况,这时候,下面的“电桥输入”电路就被优先采用了。
可以根据被测信号的特点,用传感器替换电桥回路中的某一个电阻元件。
数字电压表的两个输入端也不再有接地点,作为一种典型的“差分”输入来使用了。
电桥输入电路的变种还可以延伸到下面的电路,这是一个把 4~20mA 电流转换为数字显示的电路。
它的零点就是 4mA 而不是 0mA 。
当输入零点电流为 4 mA 的时候,利用 IN- 上面建立起来的电压,抵消掉 IN+ 由于 4mA 出现的无用信号,使得数字电压表差分输入=0,就实现了 4mA 输入时显示为 0 的要求。
随着信号的继续增大,例如到了 20mA ,对数字电压表来说,相当于差分输入电流为 20-4=16mA ,这个 16mA 在 62.5R 电阻上的压降,就是数字电压表的最大输入信号。
这时候,把数字电压表的基准电压调整到与 16*62.5=1000mV 相等,显示就是 1000 个字!应用提示:1.数字电压表(数字面板表)的具体应用电路是何止千万的,只要掌握了一些最基本的应用,就可以举一反三地越来越熟练,熟就能生巧,就能按照您的构思去得心应手地用好它!2.尽管数字电压表的输入阻抗可以达到 1000 兆欧姆,但是,这个阻抗仅仅是对输入信号而言的,与通常电力系统泛称的“绝缘电阻”有着天壤之别!因此,千万不能把高于芯片供电电压的任何电压输入到电路中!以免造成损失或者危险!3.数字电压表(数字面板表)属于一种测量工具,其本身的好坏直接影响到测量结果,因此,上面所有例子中,其使用的电阻要求精度均不能低于 1% ,在分流、分压和标准电阻链中,最好能够使用 0.5% 或者 0.1% 精度的电阻。
电路中使用的电容器也要求使用一种俗称为 CBB 的电容,除各别地方之外,一般是不能使用瓷介电容的。
4.不要在电路本身没有送上工作电源的时候就加上信号,这很容易损坏芯片。
断掉工作电源前也必须先把信号撤掉。
数字面板表)的使用和扩展应用,还必须很好阅读产品供货商提供的说明书,千万不要急于送电使用它。