Микроконтроллер выполняет роль вольтметра

October 17, 2012 by admin Комментировать »


PIC-микроконтроллер и полевые транзисторы образуют четырехзначный вольтметр.

Схема на рис.1 – развитие предыдущей идеи конструкции по использованию
аналогового входа в микроконтроллере, не имеющего встроенного АЦП, а
так же используются технические приемы из другой идеи конструкции по
управлению семисегментным светодиодным индикатором без внешних ключевых
транзисторов. Данная схема имеет последовательный канал, и нужна только
витая пара для передачи измеренных значений на персональный компьютер.
Последовательный
канал был протестирован с использованием программы компании Microsoft
Hyper Terminal сконфигурированной параметрами 115,200 бод; 8 бит,
четность, 1 стоп-бит; без аппаратного контроля.
Коротко,
программа управляет одним светодиодным семисегментным индикатором за
раз по линиям RA0 и RB7. Установка выхода RA0 в единицу и использование
RB7, как входа активизирует индикатор с общим анодом DS3. Установка
выхода RA0 в ноль и использование RB7 как входа, активизирует индикатор
с общим катодом DS2. Использование RA0 как входа и установка выхода RB7
в единицу активизирует индикатор с общим анодом DS1, а при
использовании RA0 как вход и установке выхода RB7 в ноль активизирует
индикатор с общим катодом DS0. После успешной активизации одного
индикатора, только одна из линий RB0 … RB6, конфигурируется как выход
для управления одним светодиодным сегментом. Эта схема больше не имеет
ограничения на питающее напряжение VDD – 3В или ниже – так как
светодиоды включены встречно-параллельно, таким образом, прямое падение
напряжения на одном светодиоде ограничивает обратное напряжение на
другом. Использование красных светодиодов требует 1,6 В.

Рис.2 иллюстрирует новые аспекты идеи конструкции. Q1, R5, и R6
работают как эквивалентный переменный резистор, RX, который заряжает
конденсатор C3. Вместо подключения RX к земле, просто подключите его к
одной линии ввода-вывода – например RB0 – микроконтроллера. Если RB0
включен как выход в нулевом состоянии, значит первый аналоговый канал
активизирован и измерительная подпрограмма подсчитывает импульсы заряда
до величины 66% от VDD; затем, по таблице полученная величина задержки
переводится в величину милливольт из трех цифр. Для увеличения
количества аналоговых входов, вы можете подключить до семи цепей
переменного резистора в параллель – таким образом, что каждый подключен
между C3 и одной линией ввода-вывода, RB1 … RB7. Важно, что линии
ввода-вывода подключены к индикаторам и так же активируют или отключают
аналоговые каналы. Когда один аналоговый канал активизирован линией
ввода-вывода выходом в низком состоянии, другие линии имеют высокое
сопротивление и работают как входы, что отключает все остальные каналы.
Соответственно, индикаторы отключены.
В схему на рис.1 так же
добавлен простейший последовательный канал без добавления внешних
компонентов. Если вы подключите две линии ввода-вывода, RA1 и RA2,
сконфигурированные как выходы к RXD (Выв 2) и GND (Выв 5) разъема RS
232, вы сможете создавать, с помощью программы, положительное и
отрицательное напряжение относительно земли порта RS 232 в ПК. Когда
RA1 в единице, а RA2 в ноле, RXD имеет положительный потенциал 5 В
относительно земли порта RS 232 в ПК. Когда RA1 в ноле, а RA2 в
единице, RXD имеет отрицательный потенциал -5 В относительно земли
порта RS 232 в ПК.
Файл прошивки содержит практический пример для PIC16F84A-20P. Он не оптимизирован, но полностью прокомментирован для облегчения задачи перевода на другие микросхемы средней сложности компании Microchip, например PIC16F628A, которая поддерживает частоту работы до 20 МГц и имеет больше линий ввода-вывода.

Автор: Нет данных

Связь с автором: Нет данных

Веб сайт автора: Нет данных

Прислал: Нет данных

Источник: http://www.rlocman.ru

Доп материалы, файлы к устройству (схеме):

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты