PIC16F84A LED表示電圧計


UP dated 2006.5.13

●PIC16F84 LED表示電圧計

マイコンチップPIC16F84AとOPアンプLM358を使った電圧計を製作しました。)

測定範囲は、0〜999mVです。

プログラムでは、Max4095mVの数値を扱っています。
1000mV以上は、LED最小桁の 少数点ドットがブリンクし、桁オーバフローを注意喚起します。(右の写真の5のドット)
OPアンプの入力インピーダンスは、十分に高いので、抵抗分圧をすることで、電圧範囲を拡大できます。
例えば、10kΩ+90kΩで1/10分圧すると最大9.99Vを測定出来ます。
表示の小数点位置は、DIP-SWで切り替えます。
電圧表示誤差+/- 5mV程度です。

●回路


・PICのRA4に接続しているOPアンプLM358は、コンパレータです。
・電圧測定前は、PIC−RA3は出力ポートでLとなっていますが、計測開始と同時に入力ポートに切り替えるとFET定電流回路より電流が流れ込みC0.068μFの充電を開始します。
・+端子の電圧 が −端子の電圧 を超えると、出力(Pin1)は、+側に振り切れ、5Vとなります。それをPIC−RA4で検出し、計測開始からの時間が電圧に比例する仕組みで電圧を測ります。

●組み立て



・スルーホール付きの蛇の目基板を 53mmx28mmの大きさで切り出し、それに組み立てています。
・3桁LEDは、ダイナミックドライブ用として 秋月で販売されているC-533SRを使い、蛇の目基板の裏側に直付けしています。
・小型に作るために 1kΩ、0.1μFは、チップ部品としています。
・上図の組み立ては、基板の表(PIC16F84Aの部品取り付け面)から見た図です。

● プログラムソース

上図のプログラムソースは、マウス右クリックで「対象をファイルに保存」を選んで、ダウンロード。
 ◇ダウンロード mv3l.asm とmv3l.hex


秋月のPICプログラマーキットでアセンブルします。

●0〜3.00V計測用プログラムソース

以上は、0〜999mV表示ですが、工作で良く使う13Vの電圧を表示させるためには 100分割が必要になります。

100分割して 実際の測定電圧を 130mVにすると 最小桁のバラツキが気になります。

左図は、表示する桁をひとつずらしたプログラムで 0〜3.00Vを表示します。
これにより10分割で0〜30.0Vが表示できるようになります。
ただし、20V以上になると電圧計測の時間が長くなり、その間はLEDダイナミックドライブを停止しているので ちらつきが気になります。

 ◇ダウンロード m3v3l.asm とm3v3l.hex


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