Voltmètre numérique rechargeable utilisant ICL7107 ADC : 7 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08

Dans ce tutoriel, je vais vous montrer comment faire un voltmètre numérique super simple qui peut mesurer des tensions de 20 mV à 200V. Ce projet n'utilisera aucun microcontrôleur comme arduino. Au lieu de cela, un ADC, c'est-à-dire ICL7107, sera utilisé avec certains composants passifs. Il sera alimenté par une batterie Li-ion qui peut faire fonctionner ce voltmètre pendant 12 heures. Une fois qu'il n'y a plus de jus, vous pouvez le charger en utilisant un câble micro-usb.

Vous pouvez regarder la vidéo suivante qui couvre le même sujet avec une discussion détaillée.

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Étape 1: Rassemblez les composants requis

Vous aurez besoin des éléments suivants pour fabriquer ce voltmètre (aucune quantité mentionnée signifie 1) -

• IC ICL7107, base IC 40 broches
• IC TL7660, base IC à 8 broches
• Anode commune d'affichage de 4 X 7 segments
• Potentiomètre 10k
• Bornier
• En-têtes banane femelle
• En-têtes mâles et femelles
• 2 bouchons 10uF
• Résistance 5X330E
• 2 X 100k, 2 X 10k, 1 X 1k Résistance
• 1 X 1M, 1 X 22k, 1 X 47k Résistance
• Bouchons 0,22 uF, 0,47 uF
• 2 bouchons 100nF, 1 bouchon 100pF
• Interrupteur à glissière pour ON/OFF
• Sondes multimètre
• batterie Li-ion
• Chargeur Li-ion basé sur TP4056
• Booster 3.7-4.2v à 5v

Rassemblez tous ces composants, puis passez à la conception du circuit.

Nomenclature -

Étape 2: dessinez le schéma du circuit

J'ai utilisé EasyEDA pour dessiner tout ce circuit. EasyEDA est un excellent portail pour concevoir des circuits grands et complexes. Cela rend la vie beaucoup plus facile par la suite. Vous pouvez trouver le schéma de circuit dans le PDF suivant pour votre référence.

Schéma de circuit -

Étape 3: Fabriquer le module d'alimentation

Ainsi, dans le module d'alimentation, il y a essentiellement 3 composants. Une batterie Li-ion, un chargeur Li-po TP4056 et un amplificateur de tension qui augmentera la tension provenant de la batterie à 5V. J'ai utilisé un Li-ion de 1000 mAh ici, mais vous pouvez utiliser une batterie de plus petite capacité. Les connexions sont visibles dans le PDF suivant.

Schéma du circuit d'alimentation -

Étape 4: Concevoir le PCB et commander

Une fois le circuit tracé, il est temps de concevoir le PCB. J'ai utilisé le portail de conception de PCB dans EasyEDA pour concevoir mon PCB. Pour les débutants, c'est plus approprié que Eagle ou tout autre logiciel de CAO. Une fois le PCB conçu, j'ai téléchargé le fichier gerber sur JLCPCB et composé les paramètres requis. Ensuite, j'ai commandé 10 de ces PCB chez eux. JLCPCB est l'un des meilleurs fabricants de PCB de ces derniers temps et le prix est également assez raisonnable. Je recommanderai d'utiliser leur service à tout le monde si vous envisagez de prototyper votre projet. Ainsi, après avoir passé ma commande, j'ai reçu mon produit en 5 jours.

Fichier gerber PCB -

PCB PDF à l'échelle 1:1 -

Étape 5: souder les composants et connecter l'alimentation

Une fois que vous avez reçu les PCB, il est temps de souder les composants dessus. Suivez le schéma du circuit et placez les composants correctement en place. Après la soudure, connectez le VCC positif, c'est-à-dire 5V et GND, aux plots VCC et GND respectivement dans la partie inférieure du PCB. Cela ne devrait pas être difficile car les connexions du circuit sont assez simples à utiliser.

Étape 6: Calibrer le voltmètre

Une fois le tout réalisé, il faut calibrer le voltmètre par rapport à un voltmètre préalablement calibré. J'ai un multimètre comme référence.

Pour ce faire, mettez le Voltmètre et le multimètre sous tension. Mettez le multimètre dans la plage du voltmètre. Connectez ces deux compteurs en parallèle à une seule source d'alimentation. Vérifiez à la fois la lecture. Tournez le potentiomètre dans un sens ou dans l'autre jusqu'à ce que les lectures correspondent. Une fois cela fait, maintenant votre voltmètre est parfaitement calibré au multimètre.

Étape 7: C'est FAIT

La fabrication du voltmètre est maintenant terminée. Vous pouvez désormais utiliser ce voltmètre dans vos tests. N'oubliez pas de sélectionner la plage appropriée lors de la mesure de la tension. Sinon, les résultats ne seront pas corrects.

J'espère que vous avez aimé ce projet. Commentez si vous avez un doute. Je vais essayer de résoudre le problème là-bas.

Merci. Prends soin.