สารบัญ:
2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12
รายละเอียดคำแนะนำนี้เกี่ยวกับวิธีการสร้างเครื่องกำเนิดสัญญาณ 0-20mA +/-10V โดยใช้ LM324 opamp ราคาไม่แพง เครื่องกำเนิดสัญญาณประเภทนี้มีประโยชน์ในอุตสาหกรรมในการทดสอบอินพุตของเซ็นเซอร์หรือขับเคลื่อนแอมพลิฟายเออร์อุตสาหกรรม
แม้จะหาซื้อได้ แต่ราคาก็มักจะแพง และถ้าเสียก็ซ่อมยาก การใช้ส่วนประกอบง่ายๆ ช่วยให้คุณสร้างวงจรที่ซ่อมแซมได้หากพังด้วยราคาเพียงเศษเสี้ยว!
ชุดนี้มีอยู่ในร้าน Tindie ของฉันหรือคุณสามารถทำเองได้!
ขั้นตอนที่ 1: ทฤษฎีเล็กน้อย…
แผนผังด้านบนให้รายละเอียดเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าเป็นตัวแปลงกระแส เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตของ opamps เท่ากันเมื่อขั้วบวกเป็น 5V ขั้วลบจึงต้องเหมือนกัน
ที่เดียวที่จะมาจากสิ่งนี้คือเอาต์พุต op amps ดังนั้น op amp จะจ่ายกระแสไฟเพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าขั้วลบอยู่ที่ 5V ถ้า V(R1) = 5V แล้ว I(R1) = 5/250 = 20mA และเนื่องจาก RL สร้างอนุกรม cct (ไม่มีกระแสไหลเข้าสู่ขั้ว (-)) ด้วยเหตุนี้จึงต้องมี 20mA ไหลผ่านด้วย
เราจึงสามารถสร้างวงจรที่แปลงแรงดันไฟให้เป็นกระแสได้
เมื่อดูที่แผ่นข้อมูลสำหรับ LM324 เราจะเห็นได้ว่าสามารถขับ 30mA ได้ และดังนั้นจึงสามารถใช้เป็นแหล่งกำเนิดกระแสอย่างง่ายของเราได้โดยไม่ต้องใช้ทรานซิสเตอร์ของไดรฟ์เพิ่มเติม
นอกจากนั้น เราต้องการเอาต์พุต 0-10V หรือ +/-10V สามารถทำได้โดยง่ายโดยการขยายสัญญาณ 0-5V ที่เราสร้างจาก 0-20mA cct ด้วยปัจจัย 2 เพื่อสร้างสัญญาณเอาต์พุต 0-10V
ในการสร้างสัญญาณ +/-10V เราสามารถโกงเล็กน้อยและปรับเปลี่ยนวงจรแอมพลิฟายเออร์ของเราให้ขยายด้วยปัจจัย 4 เพื่อให้เอาต์พุต 0-20V แอมพลิฟายเออร์ตัวที่สามสามารถสร้างสัญญาณ 10V แบบคงที่ ซึ่งเมื่อใช้อ้างอิงกับสัญญาณ 0-20V จะให้ช่วงแรงดันไฟฟ้าที่ +/-10V
ฉันได้จัดทำแผนผังเกี่ยวกับวิธีการตระหนักถึงสิ่งนี้ เหมืองมีไดโอดป้องกันที่อาจจำเป็นหรือไม่จำเป็น ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการใช้งานของคุณ รวมถึงหม้อสองสามใบสำหรับการตัดแต่งเอาท์พุต
ขั้นตอนที่ 2: เริ่มต้นด้วยเคส
ด้วยทฤษฎีที่ทำให้เราสามารถพัฒนากรณีสำหรับโครงการของเราได้ ฉันเคยใช้แฮมมอนด์ 1593PBK หากคุณกำลังทำ PCB ของคุณเอง คุณอาจต้องการเลือกเคสที่ใหญ่กว่า
ฉันตัดสินใจเพิ่มไฟ LED และหม้อช่วง ฉันต้องการสวิตช์แบบสไลด์ที่ด้านข้างและสายเคเบิล 2 ชุดสำหรับ 0-20mA และ +/-10V
ฉันได้สร้างฝากาวโดยใช้กาวไวนิลเพื่อช่วยระบุช่วง
ใช้หมัดตรงกลางและฝาครอบทำเครื่องหมายรูออกแล้วเจาะรู:
- หม้อ 7mm
- LED 6.5mm
- สายเคเบิล 5mm
- รูสำหรับสวิตช์ 2mm
สามารถใช้เลื่อยและไฟล์เพื่อตัดรูเปิดสำหรับสวิตช์สไลด์ออก
เมื่อเสร็จแล้วให้ติดสติกเกอร์ฝาครอบและติดตั้งไฟ LED หม้อและสวิตช์
หมายเหตุ - ความยาวของสายไฟต้องเผื่อไว้เผื่อไว้เผื่อไว้ตัดตอนประกอบเคส สายไฟทุกเส้นควรหุ้มด้วยความร้อนเพื่อป้องกันสายไฟขาด
ขั้นตอนที่ 3: เพิ่มพาวเวอร์ซัพพลาย
เรากำลังใช้ตัวแปลง DCDC บูสต์ราคาถูกจากอีเบย์ สิ่งนี้สามารถขยายแบตเตอรี่ 9V ที่ฉันวางแผนจะใช้ได้ถึง 22V ฉันต้องตระหนักถึง +/-10V cct มีหม้อปรับครับ คราวหน้าต้องตัดใหม่ครับ
แนบส่วนหนึ่งของคลิป PP3 เข้ากับสวิตช์สไลด์และต่อขั้วถัดไปเข้ากับอินพุต DCDC ต่อสายที่ 2 ของคลิป PP3 เข้ากับขั้วที่เหลือของตัวแปลง DCDC ตอนนี้ คุณจะมีตัวแปลง DCDC ที่ควบคุมโดยสวิตช์สไลด์ DCDC ควรทำเครื่องหมายไว้ค่อนข้างดีเพื่อให้ขั้นตอนนี้ง่าย
ตอนนี้บัดกรีสายไฟเอาต์พุตสองสามเส้นเข้ากับ DCDC ของคุณโดยรักษาความยาวไว้พอสมควรในขั้นตอนนี้
ใช้ปืนกาวร้อนเพื่อติดตั้งตัวแปลง DCDC ให้เข้าที่ แต่ต้องแน่ใจว่าสามารถเข้าถึงหม้อปรับแรงดันไฟขาออกได้ ตอนนี้ใช้แบตเตอรี่ PP3 และปรับ DCDC เพื่อให้ได้เอาต์พุต 22V
คำเตือน - แม้แต่แรงดันไฟฟ้าต่ำ เช่น 9V และ 20V ก็ยังอาจถึงตายได้หากสัมผัสกับผิวหนังที่เปียก โปรดใช้ความระมัดระวังอย่างเหมาะสมเมื่อใช้เครื่องมือนี้ ขั้วต่อที่ไม่ได้ใช้ควรยึดไว้ในแผงขั้วต่อเพื่อป้องกันการกระแทกโดยไม่ได้ตั้งใจ (อย่างจริงจัง!) ห้ามใช้เครื่องมือนี้ใกล้น้ำหรือผิวที่เปียก
ขั้นตอนที่ 4: เวลาสำหรับการบัดกรี…
ตอนนี้คุณสามารถทำสิ่งนี้บนเขียงหั่นขนมหรือทำ PCB ของคุณเองเช่นฉัน ไม่ว่าจะด้วยวิธีใดก็ถึงเวลารวบรวมส่วนประกอบ
หากคุณไม่สามารถทำเขียงหั่นขนมของคุณเองได้ ฉันมีของฉันขายใน tindie จำนวนจำกัด
www.tindie.com/products/industry/handheld-…
สิ่งแรกที่ต้องทำคือพิมพ์เลย์เอาต์และแผนผังและใส่คำอธิบายประกอบของเลย์เอาต์เพื่อแสดงว่าส่วนประกอบทั้งหมดไปอยู่ที่ใด ซึ่งง่ายกว่าการใช้แผนผังมาก และจะส่งผลให้มีข้อผิดพลาดในการจัดวางน้อยลง
ตอนนี้ประสานส่วนประกอบของคุณ ตัดแต่งส่วนประกอบด้วยใบมีดด้านข้างหลังจากนั้น
ถ้าคุณใช้เขียงหั่นขนม คุณจะต้องมีเคสที่ใหญ่กว่าฉัน
ขั้นตอนที่ 5: นำไปสู่การทดสอบ
ฉันใช้สายเคเบิลคู่บิดเกลียวและใส่สายเคเบิลและปลอกหุ้มเพื่อป้องกันสายเคเบิลและแจ้งให้เราทราบว่าสายใดเป็นสายใด
นี่จะให้ฉันทดสอบ 2 สายสำหรับแรงดันและอีกอันสำหรับกระแส
ขั้นตอนที่ 6: Final Fit
ตอนนี้ฉันต้องเริ่มบัดกรีสายไฟที่เหลือทั้งหมดไปยัง PCB ของฉัน
มันคุ้มค่าที่จะวาง PCB ณ จุดนี้และทำให้แน่ใจว่ามันจะพอดีนั่นคือไม่มีการปะทะกัน PCB ของฉันมีส่วนประกอบสูงและมีส่วนประกอบสูงบางตัวในเคสของฉัน (pot, DCDC) ฉันต้องแน่ใจว่ามันจะพอดีก่อนที่จะบัดกรีอะไร
เมื่อฉันพอใจกับมันแล้ว ฉันก็จะเริ่มบัดกรีและตัดแต่งความยาวลวดให้เหมาะสมได้ บน PCB ของฉัน ฉันใช้รูระบายความเครียดที่จุดเข้า/ออก
เมื่อฉันรู้ว่ามันจะไปด้วยกันก็ถึงเวลาว่าจ้าง…
หมายเหตุ - ระวัง LED และหม้อเนื่องจากจำเป็นต้องบัดกรีกับขั้วที่ถูกต้อง หากหม้อผิดทิศทาง การกระทำจะถูกกลับด้าน
ขั้นตอนที่ 7: การว่าจ้าง…
ดังนั้นในการออกแบบของฉันจึงมีกระบวนการว่าจ้าง 8 ขั้นตอน
ตรวจสอบพอดี
ปิดฝาได้ไหม
ตรวจสอบ LEDCheck LED สว่างขึ้นเมื่อปิด PP3
ตรวจสอบข้อมูลอ้างอิง 5V
Power up PCB ตรวจสอบ 5V อ้างอิง cct กำลังให้ 5V
ตรวจสอบเอาต์พุต 10V
ตรวจสอบ 10V ปัจจุบันบน J2 พิน 1
ตรวจสอบเอาต์พุต 20V
ตรวจสอบกระแสไฟ 20V บน J2 ขา 2 ปรับ pot R12 จนเป็น
ตรวจสอบการทำงาน +/-10V
ระหว่าง J1 ถึง 2 ควรสร้าง +/-10V โดยใช้หม้อ
ตรวจสอบเอาต์พุต 20mA
เมื่อตั้งค่า pot เป็น max แล้ว ให้ตรวจสอบว่าเอาต์พุต J1 เป็น 20mA แล้วปรับ pot R3 จนกว่าจะเป็น
ประกอบเคสแล้วทดสอบอีกครั้ง
ประกอบใหม่และทำการตรวจสอบฟังก์ชันขั้นสุดท้าย
แนะนำ:
การออกแบบเกมในการสะบัดใน 5 ขั้นตอน: 5 ขั้นตอน
การออกแบบเกมในการสะบัดใน 5 ขั้นตอน: การตวัดเป็นวิธีง่ายๆ ในการสร้างเกม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกมปริศนา นิยายภาพ หรือเกมผจญภัย
การตรวจจับใบหน้าบน Raspberry Pi 4B ใน 3 ขั้นตอน: 3 ขั้นตอน
การตรวจจับใบหน้าบน Raspberry Pi 4B ใน 3 ขั้นตอน: ในคำแนะนำนี้ เราจะทำการตรวจจับใบหน้าบน Raspberry Pi 4 ด้วย Shunya O/S โดยใช้ Shunyaface Library Shunyaface เป็นห้องสมุดจดจำใบหน้า/ตรวจจับใบหน้า โปรเจ็กต์นี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อให้เกิดความเร็วในการตรวจจับและจดจำได้เร็วที่สุดด้วย
วิธีการติดตั้งปลั๊กอินใน WordPress ใน 3 ขั้นตอน: 3 ขั้นตอน
วิธีการติดตั้งปลั๊กอินใน WordPress ใน 3 ขั้นตอน: ในบทช่วยสอนนี้ ฉันจะแสดงขั้นตอนสำคัญในการติดตั้งปลั๊กอิน WordPress ให้กับเว็บไซต์ของคุณ โดยทั่วไป คุณสามารถติดตั้งปลั๊กอินได้สองวิธี วิธีแรกคือผ่าน ftp หรือผ่าน cpanel แต่ฉันจะไม่แสดงมันเพราะมันสอดคล้องกับ
การลอยแบบอะคูสติกด้วย Arduino Uno ทีละขั้นตอน (8 ขั้นตอน): 8 ขั้นตอน
การลอยแบบอะคูสติกด้วย Arduino Uno ทีละขั้นตอน (8 ขั้นตอน): ตัวแปลงสัญญาณเสียงล้ำเสียง L298N Dc ตัวเมียอะแดปเตอร์จ่ายไฟพร้อมขา DC ตัวผู้ Arduino UNOBreadboardวิธีการทำงาน: ก่อนอื่น คุณอัปโหลดรหัสไปยัง Arduino Uno (เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ติดตั้งดิจิตอล และพอร์ตแอนะล็อกเพื่อแปลงรหัส (C++)
เครื่อง Rube Goldberg 11 ขั้นตอน: 8 ขั้นตอน
เครื่อง 11 Step Rube Goldberg: โครงการนี้เป็นเครื่อง 11 Step Rube Goldberg ซึ่งออกแบบมาเพื่อสร้างงานง่ายๆ ในรูปแบบที่ซับซ้อน งานของโครงการนี้คือการจับสบู่ก้อนหนึ่ง