Разработка цифрового вольтметра с точностью вольтметра 0.3% и временем измерения 0.5 с, страница 6

3. R3-R6, R9 - резисторы.

Здесь отсутствуют такие устройства, как делитель и усилитель напряжения, т.к. заданное напряжение вполне вписывается в параметры компаратора. Достаточно поставить лишь защиту. Она выполнена на вышеприведенных элементах.

Защита от перенапряжения выполнена на элементах VD2, VD3. При превышении входным  напряжением величины ~1 В диод VD2 оказывается смещенным в прямом направлении и все напряжение гасится. Если входное напряжение превышает ~-1 В, то в действие вступает диод VD3. Резисторы R3-R6 образуют делитель на 1.5 , R3,R5 = 460 Ом, R4,R6 = 730 Ом.

При снятии слишком высокого напряжения на входе диоды VD2 и VD3 могут быть ‘пробиты’. Для того, чтобы не паять их заново в схему встроен плавкий предохранитель FU1.

Подбор резисторов такой, что R4/R3<1.5 и поэтому на выходе при большом напряжении на входе формируется Uвых >1 В. В результате чего на счётчике будет подсчитано число >250, что приведёт к высвечиванию сигнала о перенапряжении.

3.10 Блок питания

Источник питания имеет выводы с напряжением : +15 B , - 15 B , + 5B , - 10 B.

В блоке питания применяется трансформатор ТПП258-127/220-50, номинальной мощностью 31 ВА . Его электрические параметры:

Напряжения обмоток:

17-18,13-14 +15 В

15-16,11-12  - 15 В

19-22 - +5.4 В

Особенностью трансформатора типа ТПП является то, что у него, как правило, низкое напряжение вторичных обмоток, поэтому данный тип трансформатора применяется в основном для питания устройств в радиоэлектронике.

В качестве выпрямительных элементов используем микросхемы К142НД1 - набор диодов. Нумерация выводов приведена на рисунке.

Для сглаживания пульсаций применены конденсаторы емкостью 100 мкФ - К 50 - 24 : С1-С6.

Для стабилизации напряжения применены стабилизаторы :

- 5 В : К142ЕН5А

+ 15 В : К142ЕН8В

Схема включения приведена на рисунке 14.

Сам блок питания:

Заключение

В данном курсовом проекте был разработан цифровой вольтметр поразрядного кодирования для измерения постоянного напряжения. Он может измерять напряжение от 0 до 1 В с отображением этой величины на трёхразрядном индикаторе. Вольтметр снабжен защитой от перенапряжения, индикацией перенапряжения,  имеет выход на порт считывания информации. Погрешность измерения напряжения составляет не более 0.4%. Время измерения 0.5с. Цифровые микросхемы, использованные в данном проекте, изготовлены по КМОП технологии.  

Список литературы

1. М.И. Богданович, И.Н. Грель, В.А. Прохоренко, В.В. Шалимо. Цифровые интегральные микросхемы: справочник. - Мн. Беларусь, 1991 - 493 с.: ил.

2. Тарабрин. Интегральные микросхемы. - М. Радио и связь., 1983 - 528 с..

3. Р.Д. Данилов, С.А.Ельцова, Ю. П. Иванов и др. Под редакцией Б.Н. Файзулаева. Справочное издание: Применение интегральных микросхем в электронной вычислительной технике. - М. Радио и связь, 1987 - 384 с.: ил.

4.  А.Г.Алексеенко, Применение прецизионных аналоговых микросхем. - М. : Радио и связь , 1985 г. - 59 с.

5. Агаханян Т.М. Интегральные микросхемы: Учеб. Пособие для вузов. - М. Энергоатомиздат, 1983 - 464 с., ил.

6. К.К. Александров, Е.Г. Кузьмина, Электро-технические чертежи и схемы. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 288 с.: ил.

7.  В.С. Кострома, В.А. Яцкевич, Электронные устройства в железнодорожной автоматике, телемеханике и связи. Метод. Указания по курсовому проектированию. - Гомель, БИИЖТ, 1990 - 35 с..