Erstellen Sie ein Workbench-Multimeter mit dem IC 741

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Das Testen und Beheben elektronischer Projektschaltungen erfordert ein Multimeter, sodass neue Hobbyisten möglicherweise daran interessiert sind, die folgenden hausgemachten Multimeterschaltungen als nächstes elektronisches Projekt auszuprobieren.

Verwenden eines einzelnen Operationsverstärkers 741

Die wenigen opampbasierten Messkreise wie Ohmmeter, Voltmeter, Amperemeter werden im Folgenden unter Verwendung des IC 741 und einiger anderer passiver Komponenten erläutert.



Obwohl Multimeter heutzutage auf dem Markt in Hülle und Fülle erhältlich sind, kann der Bau eines eigenen hausgemachten Multimeters wirklich Spaß machen.

Darüber hinaus können die beteiligten Attribute für die zukünftigen Verfahren zum Aufbau und Testen elektronischer Schaltungen von großem Nutzen sein.



DC-Voltmeter-Schaltung mit IC 741

DC-Voltmeter-Schaltung mit IC 741

Eine einfache Konfiguration zum Messen von Gleichspannungen ist oben unter Verwendung des IC 741 gezeigt.

Ein paar Widerstände Rx und Ry werden am Eingang in einem Potentialteilermodus am nichtinvertierenden Pin # 3 des IC eingeführt.

Die zu messende Spannung wird über den Widerstand R1 und Masse angelegt.

Durch die richtige Auswahl von Rx und Ry kann der Bereich des Messgeräts variiert und verschiedene Spannungen gemessen werden.

Wechselstrom-Voltmeter-Schaltung mit IC 741

Wechselstrom-Voltmeter-Schaltung mit IC 741

Wenn Sie Wechselspannungen messen möchten, kann die oben dargestellte Schaltung nützlich sein.

Die Verdrahtung ähnelt der obigen Verdrahtung, jedoch haben sich die Positionen von Rx und Ry geändert und auch ein Koppelkondensator kommt am invertierenden Eingang des IC in die Szene.

Interessanterweise ist das Messgerät hier jetzt über ein Brückennetzwerk angeschlossen, sodass das Messgerät die relevanten Wechselstrompotentiale korrekt anzeigen kann.

Gleichstrom-Amperemeter-Stromkreis mit IC 741

Eine andere Schaltung zum Messen von Gleichstrom oder Ampere unter Verwendung des IC 741 ist in der folgenden Abbildung zu sehen.

Die Konfiguration sieht ziemlich einfach aus. Hier wird der Eingang über den Widerstand Rz angelegt, d. H. Über den nicht invertierenden Eingangspin Nr. 3 des IC und die Masse.

Der Bereich des Messgeräts kann einfach durch Ändern des Wertes des Widerstands Rz variiert werden.

Gleichstrom-Amperemeter-Stromkreis mit IC 741

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Ohmmeter-Schaltung mit IC 741

Widerstände sind eine der wichtigsten passiven Komponenten, die unweigerlich ein wesentlicher Bestandteil jeder elektronischen Schaltung werden.

Es kann praktisch unmöglich sein, eine Schaltung aufzubauen, ohne diese erstaunlichen Stromsteuergeräte zu begleiten.

Bei so vielen beteiligten Widerständen kann immer ein möglicher Fehler auf den Karten liegen.

Um sie zu identifizieren, ist ein Messgerät erforderlich - ein Ohm-Messgerät. Ein einfaches Design unter Verwendung des IC 741 ist unten nur zu diesem Zweck gezeigt.

Ohmmeter-Schaltung mit IC 741

Im Gegensatz zu den meisten analogen Designs, die dazu neigen, ein eher nichtlineares Verhalten zu haben, geht das vorliegende Design das Problem sehr effizient an, um mit den entsprechenden Messungen eine perfekt lineare Antwort zu erzeugen.

Der Bereich ist ziemlich beeindruckend, er kann Widerstandswerte von 1K bis zu erstaunlichen 10 M messen.

Sie können die Schaltung ändern, um die Messung extremerer Werte zu ermöglichen.

Der Bereich wird ausgewählt, indem der Drehschalter in die entsprechenden Positionen gebracht wird.

So kalibrieren Sie die Messkreise

Die Kalibrierung des Instruments ist einfach und erfolgt mit folgenden Punkten: Stellen Sie den Wahlschalter auf die Position „10K“.

Trimmen Sie die Basisvoreinstellung des Transistors, bis die Emitterspannung genau 1 Volt anzeigt (messen Sie mit einem Digitalmultimeter). Befestigen Sie anschließend einen genau bekannten 10-K-Widerstand im Messschlitz.

Stellen Sie den Trimmer, der dem Messgerät für bewegliche Spulen zugeordnet ist, so ein, dass das Messgerät eine vollständige Auslenkung anzeigt.

Alle oben diskutierten Schaltungen verwenden doppelte Versorgungsspannungen. Das verwendete Messgerät ist ein Typ mit beweglicher Spule und wird als 1 mA FSD angegeben.

Die Voreinstellung über die Stifte 1, 4 und 5 des IC 741, die für dieses Homemede-Multimeter verwendet wird, wird zum Einstellen des Anfangszustandsmessers auf genau Null verwendet. Relevante Werte für Rx und Ry Nachfolgend sind die Werte der Widerstände aufgeführt, die zum Variieren des Bereichs der jeweiligen Messgeräte erforderlich sind.

DC Voltmeter

Rx -------------------- Ry -------------------- Meter FSD
10M ----------------- 1K -------------------- 1KV
10M ----------------- 10K ------------------- 100V
10M ----------------- 100K ------------------ 10V
900K ---------------- 100K ------------------ 1V
NIL ------------------- 100K ----------------- 0.1V

DC AMMETER

Rz -------------------- Meter FSD
0.1 ------------------- 1A
1 --------------------- 100mA
10 ------------------- 10mA
100 ----------------- 1mA
1K ------------------- 100uA
10K ----------------- 10uA
100K --------------- 1uA

AC VOLTMETER

Ry --------------------- Rx ------------------- Meter FSD
10K ------------------- 10M ---------------- 1KV
100K ----------------- 10M ---------------- 100V
1M ------------------- 10M ----------------- 10V
1M -------------------- 1M ------------------ 1V
1M -------------------- 100K ---------------- 100mV
1M -------------------- 10K ------------------ 10mV
1M -------------------- 1K -------------------- 1mV

Eine Anfrage von einem der begeisterten Anhänger dieses Blogs:

Hallo Swagatam

Ist es möglich, ein kleines Schaltungsmodul zu entwerfen, das mit einem Multimeter verwendet werden kann, um die minimale / maximale Spannung eines schwankenden Signals an jedem Punkt einer beobachteten Schaltung zu messen.

Zum Beispiel können wir einen Kippschalter in unserem Modul auf MIN stellen und die Spannung an Punkt (A) messen. Die vom Multimeter angezeigten Volt wären die NIEDRIGSTE Spannung des Signals.

Wenn der Kippschalter auf MAX gestellt ist und die Spannung an Punkt (A) erneut gemessen wird, zeigt das Messgerät die HÖCHSTE Spannung des Signals an.

Das Design




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