English version

Nejjednodušší digitální voltmetr s AVR

    Toto je asi nejjednodušší možné zapojení digitálního voltmetru s mikroprocesorem Atmel AVR. Obvod je řízeny mikroprocesorem IO1 - Atmel AVR ATmega8 (ATmega8A, ATmega8L), program ke stažení a nastavení bitů je níže. (ATmega8 se může zdát zbytečně "velká", ale byla zvolena, protože je jedním z nejčastěji používaných AVR a bývá často v šuplíkových zásobách bastlířů.) K zobrazení slouží třímístný sedmisegmentový LED displej. Katody displeje jsou připojeny na port D, anody na nejnižší 3 bity portu B. Použití vysocesvítivého displejě umožňuje vypustit obvyklé tranzistory zesilující proud. Displej je řízen multiplexně (maticově) a zapojen obvyklým multiplexním způsobem. Já jsem použil třímístný žlutý displej T-5631BUY-11 se svítivostí 150-200mcd. Odpory R1 až R8 určují proud displeje a tím i jeho jas. Jsou zvoleny tak, aby nebyl překročen maximální proud výstupu (40mA) ani při všech 8 LED svítících naráz. Obvod využívá nesymetrický 10-bitový AD převodník v AVR. Rozsah výstupních hodnot je 0 - 1023, ale protože kvůli úzkému rozmezí 1000 - 1023 se nevyplatí přidávat čtvrtou cifru, je uměle omezen na 0 - 999. Při vyšší hodnotě se objeví symbol "- - -". Celý rozsah převodníku odpovídá vstupnímu napětí 2,5V. Na vstupu je zapojen dělič 1/4 tvořený R9, R10 a P1, poskytující rozsah 10V s rozlišením na 0,01V. Vstupní impedance je cca 1M. (Pokud by byl potřeba rozsah 100V, upravte R10 na 9M1 a P1 na 2M2. Pak získáte rozsah 100V s rozlišením na 0,1V a vstupní impedancí cca 10M.) Kalibrace voltmetru se provede podle známého napětí pomocí P1. Propojkami DP1 a DP2 lze rozsvítit potřebnou desetinnou tečku. DP1 rozsvítí tečku za prvním místem (0.00), DP2 tečku za druhým místem (00.0). Obnovovací frekvence měřidla je cca 4Hz. IO1 využívá vnitřní oscilátor nastavený na 1MHz. Obvod se napájí ze zdroje cca 5V. Odběr proudu je cca 25mA (většinu tvoří spotřeba LED displeje). Měřidlo se hodí např. jako doplněk laboratorního zdroje, ukazatel palubního napětí vozidla, napětí zdroje v PC, napětí baterie UPS, apod. Napájecí napětí 5V lze získat např. pomocí jednoduchého zdroje s obvodem 7805 (před tento zdroj zařaďte vhodnou pojistku).
Celý program ke stažení:
zdrojový kód v assembleru (ASM)
přeložený v HEX souboru (298 Bajtů)
Zapisování programu do AVR se podrobněji věnuji zde.

Případným zájemcům mohu naprogramovaný mikroprocesor poslat. Více info zde.


Schéma nejjednoduššího digitálního voltmetru s AVR ATmega8.


Nastavení konfiguračních bitů.


Testování voltmetru s ATmega8.


Video - testování jednoduchého AVR voltmetru.



Přidáno: 27. 6. 2012
zpět na úvodní stránku