У цій статті коротко описано метод вимірювання та перемикання передач діапазону напруги опору цифрового мультиметра, щоб кожен міг глибше зрозуміти принцип вимірювання діапазону напруги опору цифрового мультиметра.
Принципова схема випробування опору
На рисунку 1 зображено загальну схему підключення вхідної частини сигналу редуктора опору, коли чіп Jinghua Micro SD7890 використовується як цифровий мультиметр. Опір, який потрібно виміряти, є Rx, а мережа опорів всередині мікросхеми може надати нам еталонний опір Rr для вимірювання опору. Коли вибрано передачу опору, можна вибрати різні мережі опорів для перемикання різних еталонних опорів. Для перемикання еталонного опору немає необхідності будувати зовнішню комутаційну мережу. Таким чином, схема входу зовнішнього сигналу є відносно простою, а вартість обладнання значно знижена.
Малюнок 1. Схема підключення вимірювання опору
Принцип вимірювання опору
На малюнку 1 показана принципова діаграма внутрішнього мережевого підключення мікросхеми комутатора. Принцип полягає в тому, щоб створити опорну напругу Vref з опорного сигналу, напруга на клемі COM дорівнює Vcom, опір, який потрібно виміряти, дорівнює Rx, а внутрішній опорний опір Rr з’єднується послідовно, щоб утворити петлю. Вихідна напруга Vref може відрізнятися. Один із принципів полягає в тому, щоб зробити дільник напруги на Rx якомога більшим, а потім використовувати 24-розрядний високоточний АЦП у мікросхемі для вимірювання напруги на резисторах Rx і Rr, відповідно, для отримання кодових значень ADCRx і ADCRr, а потім відповідно до послідовного з'єднання Принцип дільника напруги схеми може вирішити значення опору Rx.
Виведення виглядає наступним чином:
Після спрощення:
Принципова схема випробування напругою
На рисунку 2 зображено загальну схему підключення частини вхідного сигналу діапазону напруги, коли чіп Jinghua Micro SD7890 використовується як цифровий мультиметр. Напруга, яку потрібно виміряти, дорівнює Vin, а мережа опорів всередині мікросхеми може надати нам еталонний опір Rr опору дільника напруги. Коли вибрано різні рівні напруги, можна вибрати різні мережі опорів для перемикання різних еталонних опорів. Немає потреби будувати зовнішню комутаційну мережу для комутації еталонних опорів. Таким чином, схема входу зовнішнього сигналу є відносно простою, а вартість обладнання значно знижена.
Малюнок 2. Принципова схема підключення вимірювання напруги
Принцип вимірювання напруги
На малюнку 2 показана принципова діаграма внутрішнього мережевого підключення мікросхеми комутатора. Принцип полягає в тому, щоб розділити напругу від зовнішнього вхідного сигналу напруги через резистор 10M на внутрішню мережу резисторів і закрити перемикач K1 для підключення до COM для формування петлі. Вимірювання діапазону напруги, як правило, калібруються. Мережа внутрішнього опору буде перемикатися між різними рівнями напруги. Один із принципів полягає в тому, щоб зробити дільник напруги на Rr якомога більшим, а потім використовувати 24-розрядний високоточний АЦП у мікросхемі для вимірювання напруги на резисторі Rr, щоб отримати кодове значення Din, а потім відповідно Принцип поділу напруги послідовної ланцюга може вирішити значення напруги Vin.
Виведення виглядає наступним чином:
Епілог
Мікросхема SD7890 вміло використовує мережу опору всередині мікросхеми для реалізації вимірювання опору та напруги, а периферійна схема проста, здатність запобігати перешкодам сильна, точність вимірювань і надійність вимірювань покращені, а також точність вимірювання опору та напруги становить ±0,5 відсотка (усі вимірювання є пропорційними вимірюваннями для компенсації похибок, що існують у системі), і в той же час це може зменшити витрати виробника на виробництво та підвищити ефективність виробництва.
