Modul voltmetru  s DC-DC konvertorem.

 I jednoduchou nabíječku si můžete vybavit digitálním voltmetrem. I levný modul lze použít, je však nutno zajistit jeho samostatné napájení. Tato komplikace je pro mnohé nepřekonatelným problémem, ale jeho řešení je překvapivě prosté.

Pokud se rozhodnete vybavit nějaký přístroj modulem digitálního voltmetru, je tento schopen měřit různá napětí jen za předpokladu, že modul samotný má své napájení galvanicky odděleno od ostatních potenciálů v přístroji. Pokud budeme chtít měřit napětí například v nabíječce s ICS1700 dle PE.11/2001, je možno použít buď modul voltmetru s vlastním zdrojem záporného napětí –5V, u Conrada kat.č. 121142-61, který je dost drahý – 799,- Kč, anebo podstatně levnější, kat. č.126594-61 s cenou 319,- Kč. 

Pokud zvolíme tuzemské výrobce nebo stavbu modulu svépomocí, budou náklady ještě menší. U levné varianty je však potřeba modul napájet samostatným zdrojem napětí 9V. To lze zařídit téměř zadarmo využitím DC-DC konvertoru ze starých síťových karet počítačů. Postupem doby se datové sítě přestaly stavět na kartách s BNC konektorem pro použití koaxiálních kabelů, a proto jsou tyto karty v mnoha případech a ve velkém množství k dispozici zcela zdarma. Stačí před nějakých správcem sítě říct, ISA síťovka N-2000 s BNC. Určitě se pár beden ještě někde válí, pokud už je dávno nevyhodil.

 

  Obr.1 Síťová karta pro sběrnici ISA s BNC konektorem.

 

Žádanou součástkou je ten největší „čudl“ na desce, na obr.1 označený HUS-0509, označení se bude značně lišit, kus od kusu, velikost a provedení však bude stejné. Pokud si můžete vybrat, hledejte karty, které mají tuto součástku zapájenu jen asi 8 nožičkami. Pokud jsou zapájeny všemi, bude méně snadné ji vypájet. Samotný konvertor je skoro stejně velký jako modul menšího voltmetru, ale když je to zadarmo, tak to snad vadit nebude.

 

  Obr.2 Modul voltmetru a DC-DC konvertor.

 

Pokud si na vypájení konvertoru netroufáte, navštivte s příslušnou skleněnou žádankou známého radioamatéra, a pokud je tento vybaven alespoň odsávačkou, neměla by součástka dlouho odolávat. Otvírání žádanky však nechejte na okamžik, kdy součástka opustí své původní místo, taky by jste se nemuseli dočkat. Zapojení konvertoru je možno vysledovat přímo z desky plošných spojů síťové karty.

 

  Obr.3 Deska po vypájení DC-DC konvertoru

 

Stejně jako na desce propojíme příslušné nožičky na DC-DC konvertoru a můžeme přistoupit k připojení napájecího zdroje a voltmetru. Jednou z výhod DC-DC měniče je jeho napájení napětím 5V na vstupní straně a výstupní napětí 9V, tedy ideální právě pro digitální moduly. Nevýhodou je poněkud větší spotřeba. V dnešní době je 30-40 mA opravdu podezřele mnoho, ale pokud tato kombinace není napájena baterií, neměl by být takový odběr kritický.

 

  Obr.4 Napájený DC-DC konvertor a připojení modul voltmetru.

 

Na obr.4 je zleva červený a černý přívod 5V (černý 0V, červený +5V) a do modulu vede opět červený vodič s napětím +9 a černý vodič s napětím 0V. Pro propojení je k modulu od Conrada vhodný tzv. audio káblík k mechanikám CD-ROM. To jenom na okraj, pokud jsou naše vztahy s příslušným počítačovým expertem opravdu dobré. Takže zleva 5V do DC-DC a z něj už  9V do digitálního modulu. Modul je galvanicky oddělen od napájecí větve 5V, takže ji může klidně měřit svými vstupy IN-HI a IN-LO.

 

  Obr.5 Modul měří svoje (svého měniče) napájecí napětí.

 

Na obr.5 je funkční a demonstrativní zapojení celé dvojice DC-DC & DMV. Banánky v pozadí přivádí 5V, je na nich také navrabčen odporový dělič 100/1. Konvertor napájí digitální modul voltmetru a ten zobrazuje hodnotu „rozštelovaného“ napájení 5V. Pokud v přístroji je někde zdroj napětí 5V, který snese ještě navíc odběr 30-40 mA, je možno do takového přístroje, hlavně nabíječek akumulátorů, takto snadno vestavět modul voltmetru pro měření vstupního napětí (z autobaterie), výstupního napětí (na nabíjených akumulátorech) či proudu pomocí odporového bočníku, pokud je tento k dispozici. Odběr samotného DMV je dnes kolem, či spíše, méně než 1 mA.

  Obr.6 Schéma zapojení konvertoru s digitálním modulem v přístroji.

Některé velmi staré síťové karty mohou mít tuto součástku ještě natolik technicky zaostalou, že její odběr přesáhne 50mA a někdy dosahuje až 80mA. Zde jej již namístě pouvažovat o energetické bilanci a zvážit, jak potřebné je měření napětí digitálním modulem za cenu takového proudového odběru.

      Petr Sysala