ხელის ძაბვა და მიმდინარე წყარო 4-20mA: 7 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

ეს ინსტრუქცია დეტალურად აღწერს როგორ გააკეთოთ 0-20mA +/- 10V სიგნალის გენერატორი იაფი LM324 ოპამპის გამოყენებით. ამ ტიპის სიგნალის გენერატორები სასარგებლოა ინდუსტრიაში სენსორული საშუალებების შესამოწმებლად ან სამრეწველო გამაძლიერებლების მართვისთვის.

მიუხედავად იმისა, რომ შესაძლებელია მათი ყიდვა, ისინი ხშირად ძვირია და თუ გატეხილია ძნელია შეკეთება. მარტივი კომპონენტების გამოყენება საშუალებას გაძლევთ შექმნათ წრე, რომლის გამოსწორებაც შესაძლებელია, თუ ის გატეხილია ღირებულების ნაწილში!

ნაკრები ხელმისაწვდომია ჩემს Tindie მაღაზიაში ან შეგიძლიათ თავად გააკეთოთ ერთი!

ნაბიჯი 1: პატარა თეორია…

ზემოთ მოყვანილი სქემა დეტალურად აღწერს ძაბვის დენის გადამყვანს. ვინაიდან opamps- ის შეყვანისას ძაბვები თანაბარია, როდესაც დადებითი ტერმინალი 5V არის, უარყოფითი ტერმინალიც იგივე უნდა იყოს.

ერთადერთი ადგილი, საიდანაც მოდის ეს არის op amps გამომავალი, ამიტომ op amp წყაროები საკმარისი დენია, რათა უზრუნველყოს უარყოფითი ტერმინალი 5V. თუ V (R1) = 5V მაშინ მე (R1) = 5/250 = 20mA და ვინაიდან RL ქმნის სერიის cct (არ არის მიმდინარე დინება (-) ტერმინალში) ამით მას ასევე უნდა ჰქონდეს 20mA მიედინება მასში.

ჩვენ შეგვიძლია ავაშენოთ წრე, რომელიც ძაბვას გარდაქმნის დენად.

LM324– ის მონაცემთა ფურცლის დათვალიერებისას ჩვენ ვხედავთ, რომ მას შეუძლია მართოს 30 mA და, შესაბამისად, შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ჩვენი მარტივი მიმდინარე წყაროს საფუძველი დამატებითი დრაივის ტრანზისტორის გარეშე.

გარდა ამისა, ჩვენ გვსურს 0-10V ან +/- 10V გამომავალი. ამის მიღწევა მარტივად შეიძლება 0-5V სიგნალის გაძლიერებით, რომელიც ჩვენ გვქონდა 0-20mA cct 2 ფაქტორით 0-10V გამომავალი სიგნალის შესაქმნელად.

+/- 10V სიგნალის შესაქმნელად ჩვენ შეგვიძლია ცოტათი მოვატყუოთ და შევცვალოთ ჩვენი გამაძლიერებლის წრე, რომ გავაძლიეროთ 4-ჯერ, რომ მივიღოთ 0-20V გამომავალი. მესამე გამაძლიერებელს შეუძლია შექმნას სტატიკური 10V სიგნალი, რომელიც 020V სიგნალის მითითების დროს იძლევა ძაბვის დიაპაზონს +/- 10V.

მე შევადგინე სქემა, თუ როგორ უნდა გააცნობიეროს ეს. მაღაროს აქვს დამცავი დიოდები, რომელზედაც შეიძლება იყოს ან არ იყოს საჭირო თქვენი განაცხადის მიხედვით, ასევე რამდენიმე ქოთანი გამოსაჭრელად.

ნაბიჯი 2: დავიწყოთ საქმით

თეორიის საშუალებით ჩვენ შეგვიძლია განვავითაროთ საქმე ჩვენი პროექტისათვის. მე გამოვიყენე hammond 1593PBK. თუ თქვენ აკეთებთ საკუთარ PCB– ს, შეიძლება მოგინდეთ უფრო დიდი კეისის არჩევა.

მე გადავწყვიტე დავამატო LED და დიაპაზონის ქოთანი, ასევე მინდა სლაიდების გადართვა გვერდზე, ასევე კაბელების 2 ნაკრები 0-20mA და +/- 10V.

მე შევქმენი წებოვანი საფარი ვინილის წებოს გამოყენებით დიაპაზონის მითითების დასახმარებლად.

ცენტრალური დარტყმისა და საფარის გამოყენებით ამოიღეთ ხვრელები და შემდეგ გააღეთ ხვრელები:

• ქოთანი 7 მმ
• LED 6.5 მმ
• კაბელის შესასვლელი 5 მმ
• ხვრელები გადართვისთვის 2 მმ

ხერხი და ფაილი შეიძლება გამოყენებულ იქნას სლაიდების გადართვის გახსნის ხვრელის ამოსაჭრელად.

დასრულების შემდეგ წაისვით საფარის სტიკერი და დააინსტალირეთ LED, ქვაბი და გადამრთველი.

შენიშვნა - მავთულის სიგრძე უნდა იყოს გულუხვი, რათა შემდგომში მოხდეს მისი შეკვეთა, ნებისმიერი მავთულის გათბობა უნდა შემცირდეს კაბელის გაწყვეტის თავიდან ასაცილებლად.

ნაბიჯი 3: დაამატეთ კვების წყარო

ჩვენ ვიყენებთ იაფი გამაძლიერებელი DCDC კონვერტორს ebay– ზე. ამან შეიძლება გააძლიეროს 9 ვ ბატარეა, რომელსაც ვგეგმავ 22 ვ-მდე გამოსაყენებლად, მე უნდა გავაცნობიერო +/- 10 ვ კვ. მას აქვს მორგებული ქოთანი, რომლის მორთვაც ცოტა მოგვიანებით მომიწევს.

მიამაგრეთ PP3 კლიპის ერთი ნაწილი სლაიდების გადამრთველზე და მიამაგრეთ შემდეგი ტერმინალი DCDC შესასვლელთან. დააკავშირეთ PP3 კლიპის მე -2 მავთული DCDC კონვერტორის დანარჩენ ტერმინალზე. ახლა გექნებათ DCDC გადამყვანი, რომელსაც აკონტროლებენ სლაიდების გადამრთველი. DCDC უნდა იყოს საკმაოდ კარგად მონიშნული ამ ნაბიჯის გასაადვილებლად.

ახლა შეაერთეთ რამდენიმე გამომყვანი მავთული თქვენს DCDC– ზე ამ ეტაპზე სიგრძის შენარჩუნებით.

გამოიყენეთ ცხელი წებოს იარაღი, რომ დაამონტაჟოთ DCDC კონვერტორი ადგილზე, მაგრამ დარწმუნდით, რომ ძაბვის გამოსასვლელი რეგულირების ჭურჭელი ხელმისაწვდომია. ახლა გამოიყენეთ PP3 ბატარეა და დაარეგულირეთ DCDC, რათა გამოიცეს 22V.

გაფრთხილება - თუნდაც დაბალი ძაბვები, როგორიცაა 9V და 20V, მაინც შეიძლება ფატალური იყოს, თუ ისინი სველ კანზე ექვემდებარებიან, გთხოვთ მიიღოთ შესაბამისი ზომები ამ ინსტრუმენტის გამოყენებისას. ნებისმიერი გამოუყენებელი ტერმინალი უნდა იყოს დაცული ტერმინალის ბლოკებში, რათა თავიდან აიცილოთ შემთხვევითი შოკი (სერიოზულად!). არასოდეს გამოიყენოთ ეს ინსტრუმენტი წყლის ან სველ კანთან ახლოს.

ნაბიჯი 4: დროა რამდენიმე შედუღების…

ახლა თქვენ შეგიძლიათ ამის გაკეთება ან დაფაზე, ან გააკეთოთ საკუთარი PCB ჩემსავით. ნებისმიერ შემთხვევაში, დროა შევიკრიბოთ კომპონენტები.

თუ თქვენ არ შეგეძლებათ საკუთარი პურის დაფის გაკეთება, მე შეზღუდული რაოდენობით მაქვს გასაყიდად ტინდიზე.

www.tindie.com/products/industry/handheld-…

პირველი რაც უნდა გააკეთოთ არის ამობეჭდვა განლაგება და სქემატური და ანოტირება განლაგება ისე, რომ აჩვენებს სად მიდის ყველა კომპონენტი. ეს ბევრად უფრო ადვილია, ვიდრე სქემატური გამოყენება და გამოიწვევს განთავსების ნაკლები შეცდომებს.

ახლა შეაერთეთ თქვენი კომპონენტები, შემდეგ მორთეთ კომპონენტები გვერდითი საჭრელებით.

სხვათა შორის, თუ თქვენ იყენებთ breadboard– ს, თქვენ დაგჭირდებათ ჩემზე დიდი საქმე.

ნაბიჯი 5: ტესტირება

მე გამოვიყენე გადაუგრიხავი წყვილი კაბელი და ჩავდე კაბელის ident და ferrules კაბელების დასაცავად და გამაგებინე რომელი კაბელები რომელია.

ეს მომცემს 2 ტესტს, ერთი ძაბვისთვის და ერთი დენისთვის.

ნაბიჯი 6: საბოლოო მორგება

მე ახლა უნდა დავიწყო შედუღება ყველა დარჩენილი მავთული ჩემს PCB– ზე.

ამ ეტაპზე ღირს PCB- ის დაყენება და დარწმუნდით, რომ ის ჯდება, ანუ შეტაკებები არ ხდება. ჩემს PCB– ზე არის რამდენიმე მაღალი კომპონენტი და ჩემს შემთხვევაში არის რამდენიმე მაღალი კომპონენტი (ქოთანი, DCDC). მე უნდა დავრწმუნდე, რომ ყველაფერი მოერგება სანამ რამეს შევაკრავ.

მას შემდეგ რაც ბედნიერი ვიქნები, მე შემიძლია დავიწყო შედუღება და მორთვა ჩემი მავთულის სიგრძის შესაფერისად. ჩემს PCB- ზე მე გამოვიყენე დაძაბულობის შემსუბუქებული ხვრელები შესასვლელ / გასასვლელ წერტილებზე.

მას შემდეგ რაც ვიცი, რომ ის ერთად წავა, დროა მისი დაკვეთა…

შენიშვნა - იყავით ფრთხილად შუქდიოდთან და ქოთანთან, რადგან ისინი უნდა იყოს შეკრული სწორ ტერმინალებზე, თუ ქოთანი არასწორია, მისი მოქმედება შემობრუნდება.

ნაბიჯი 7: გაშვება…

ასე რომ, ჩემს დიზაინში იყო 8 საფეხურიანი გაშვების პროცესი.

შეამოწმეთ რომ ჯდება

შემიძლია დავხურო სახურავი?

შეამოწმეთ LED შეამოწმეთ LED ანათებს როდესაც გამორთულია PP3

შეამოწმეთ 5V მინიშნება

ჩართეთ PCB, შეამოწმეთ, რომ 5V საცნობარო cct იძლევა 5V.

შეამოწმეთ 10V გამომავალი

შეამოწმეთ 10V J2 პინ 1 -ზე

შეამოწმეთ 20V გამომავალი

შეამოწმეთ 20V J2 პინ 2 -ზე, შეცვალეთ ქოთანი R12 იქამდე.

შეამოწმეთ +/- 10V ოპერაცია

J1 და 2 შორის შესაძლებელი უნდა იყოს ქოთნის გამოყენებით +/- 10V გამომუშავება.

შეამოწმეთ 20 mA გამომავალი

ქოთნის მაქსიმალური დაყენებით, შეამოწმეთ J1 გამომავალი 20mA, დაარეგულირეთ ქვაბი R3 იქამდე.

შეიკრიბეთ საქმე და კვლავ შეამოწმეთ

ხელახლა შეიკრიბეთ და გააკეთეთ საბოლოო ფუნქციის შემოწმება.