КИТ ИНДИКАТОР 7

С този набор Ви предлагаме възможността да сглобите прецизен измервателен прибор, основан на използването на компаратори като прагови елементи.
Нивата на сработване се определят от задаващия делител (захранван със стабилизирано напрежение от ценер диода VD13), образуван от R3÷R14.
На инвертиращите входове на компараторите LM311 се подава част от измерваното напрежение, чрез делителя R2+R14 || RP1. Всеки компаратор управлява съответния светодиод.
Светодиодът VD1 (зелен) индицира само наличие на захранващо напрежение, а вторият VD2 свети, когато не е включен нито един компаратор.
Делителят R4÷R13 се състои от десет части, т.е. на първият компаратор се подава 1/10 част и на всеки следващ се добавя по още 1/10. Тъй като единадесетата част (падът върху R14) е пренебрежимо малка, я пренебрегваме.
Ако приемем, че измерваното напрежение е 10V, то вторият компаратор трябва да се превключи от ниво "1" в "0" на изхода, точно когато напрежението стане 1V.Тогава ще започне да свети диод VD3 - "1V". Така VD3 индицира напрежение в диапазона 1÷2V. Когато входното напрежение стане точно 2V, компаратора U3 включва VD4 - диапазон "2÷3V" и т.н., докато входното напрежение премине 10V, което се показва от VD12, управляван от U11. Първият компаратор U1 включва светодиод VD2 при появяване на напрежение (0.1V) - диапазон "<1V". Така се получава светеща стълбица.
Ако искаме да измерване общо 1V (за тази цел R3 трябва да се увеличи 10 пъти), то е ясно, че стъпката ще бъде 1/10 или 0.1V. Възможно е да се измерват и много по-високи напрежения.
Вторият делител R2/R15 също участва в избора на диапазона на измерване; например в нашия случай с 10V: даваме тримера RP1 близо до максимум. С R2 уточняваме такова напрежение на вход 3 на компараторите, което да съответства на напрежението на вход 2 на U10, при подадено напрежение за измерване точно 10V. С тримера уточняваме окончателно момента на превключване на U10.
Захранващото напрежение (в случая 12V) трябва да е стабилизирано.
Компараторите имат много малък хистерезис при този начин на свързване и за това не е желателно общото напрежение на вход 1 да бъде по-ниско от 1V ( за да се намали влиянието на смущаващи сигнали).
Точността на праговете на включване не зависят от интегралните схеми, а от точността и стабилността на резисторите в делителите и опорното напрежение.
Силата на светене на диодите зависи от стойността на резисторите R16÷R27 (1÷2.2кΩ).
С поставянето на резистор R28 (1Ω) като шунт, могат да се измерват и токове до 1А. За тази цел трябва да се настрои волтметъра на 1V. Може да се измерват и по-големи токове, но съответният шунт трябва да бъде извън платката.
Интересна комбинация се получава от два такива прибора - един за 10V и един за 1V.
Резисторите от типа РПМ с вертикален монтаж, да се почистят предварително от лаковото покритие върху изводите им.