Voltimetro digital com componentes "discretos"

[Renato Nogueira]

Voltimetro digital com componentes "discretos"
Pretendo construir um voltimetro pra minha fonte com um 89s52, operacionais, uln2003, resistores... para usar numa fonte regulável com o LM350. A principio a seleção seria feita digitalmente com duas chaves tact, indo de 2V a 30V. Quanto a leitura das chaves e tratamento via software para o display de leds ou LCD, não tenho dúvidas, minha dúvida está apenas quanto a seleção da tensão desejada via hardware.

Primeira idéia:

Eu estava pensando em variar a tensão a cada 0,5V. Tipo: 1,5, 2,0 , 2,5 ... 30V

Mas para facilitar o entendimento, vamos fazer de conta que a fonte irá somente de 1 a 5V, e a escala varie 1V por vez. Então ficaria 1V, 2V, 3V, 4V e 5V. Pronto, nesse caso o software ficaria lendo as chaves e quando por exemplo a chave que aumenta a tensão fosse pressionada para passar de 1V para 2V, primeiramente eu desligaria todos os 5 transistores e posteriormente ligaria o transistor com o zener de 2V.

A princípio não me importo muito quanto a custo X benefício, o importante é eu ver um hardware que funcione feito por mim. Para que sirva de aprendizado e empolgação. Tipo, se minha fonte variar de 2V a 30 V numa escala de 1V, nesse caso eu precisaria de 4 ULN2003 para chavear 28 zener. É meio sem lógica quanto ao custo, mas é muito compensador ver funcionando algo que você criou. Claro que é errado pensar sempre assim! Mas...

Segunda idéia:

Interpretar a saida de um ICL7106 com um 89S52 e jogar no LCD 16x2.

Terceira idéia:

Medir o tempo de carga de um capacitor num comparador de tensão e tratar o resultado via software e jogar num LCD. Tipo, se demorar 0,5 segundo, então a tensão é xV. Essa eu descobri ontem. Mas não entendi perfeitamente.

[Silvio51]

Vê só... no port P2, por exemplo, tu pode fazer uma rede de resistores com precisão de 255 "degraus". então a saída desta rede vai para a entada de um Op Amp (ou não se preferir) que vai na base de um transitor em emissor comum: Pronto... tá feita tua saída analógica de 8 bits... é melhor que chavear diversos "zener".

Então neste caso, tudo bem, tu utiliza dois botôes "INC" e "DEC" para incrmentar ou decrementar o valor enviado ao port em função da tensão... se não quer usar um DAC, esta é uma boa opção.

Dúvidas ? Posta aí....

[Djalma Toledo Rodrigues]

Quarta idéia.

Usar um uC com Conversor Analógico / Digital (DAC) de 10 ou mais bits

e ajuste contínuo do LM350.
.

[Wagner de Queiroz]

A ideia é bem interessante cara, essa fonte num 8051.

[Renato Nogueira]

Djalma:

É que pretendo usar o que já tenho. Obrigado. Ah, você é o Djalma da Displaymax?

Silvio51:

Entendi um pouco o seu raciocinio. Mas você poderia detalhar um pouco melhor?

Vê se eu entendi: Eu uso a porta P2 para acionar uma ou mais redes resistiva, hora apenas um resistor, hora dois em série, hora dois ou mais em paralelo... para acha a tensão necessária, é isso?

Antes eu tinha pensado o seguinte, ao invés de usar duas chaves tact para incrementar e decrementar a tensão, eu usaria um potenciometro de 5K na entrada de um comparador e a entrada de referencia ficaria oscilando. Exemplo: Num determinado intervalo de tempo que a tensão do potenciometro for 2V e a tensão de referencia em 3V, o que resultaria a saida do comparador " - ", é sinal que a tensão está abaixo dos 3V, então o software faria uma nova análise até a saida do comparador ficar positiva e posteriormente colocaria os 3V no lcd. Só que essa análise permaneceia initerrupitamente.

Deu pra entender?

Se achou o meu método complicado, esquece ele e explica melhor o seu, se possível.

Muito obrigado.

Ah, a minha grande dúvida tanto do minha quanto da sua idéia, é como usar essa rede resistiva. Qual seria a configuração?

Abraços!

[Silvio51]

O circuito chama-se rede R2R (procura no google que tem vários circuitos). Dá uma olhada nestes links que vão clarear as "idéia"....

Este circuito está com Atmega, mas o raciocínio é o mesmo...

http://www.scienceprog.com/wp-content/uploads/AVRSig1/sch.png

Este circuito está com aVr...

http://www.cappels.org/dproj/1_kHz_Signal_Source/1_KHz_Sine_Wave_Generator.html

Aqui você vai entender melhor...

http://www.ermicro.com/blog/wp-content/uploads/2008/11/basic_r8.jpg

Teoria....

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:R-2R_Ladder.png

Quanto a esta estória de usar comparador...sei não... mas eu usaria um conv ADC como MCP3201, 3204 ou 3208 (1, 4 e 8 entradas). É claro que você teria que trocar de micro (AT89S8253), já que o 89S52 não têm SPI...

[Andre_Cruz]

Renato,

Esse método do Silvio51 chama-se rede resistiva R2R. Com essa rede resistiva você cria um conversor digital para analógico, consegue variar a tensão de saída.
Pesquizando sobre R2R você encontrará material que sanará suas dúvidas.
Depois da rede resistivas você liga ela no terminal de ajuste ou refêrencia do LM350 (não lembro como esta no datasheet), e a cada ajuste dos botões você muda a tensão de refência do LM350 que resultara em uma variação na saída do LM350.

Abraço
Uma idéia legal, não deixe de postar os resultados, ok ?!!

[Djalma Toledo Rodrigues]

... Depois da rede resistivas você liga ela no terminal de ajuste ou refêrencia do LM350 ....

Sugestão: Um Amplificador Operacional entre R2R e o LM350 já que este drena corrente.
.

[enigmabox]

Ao inves de usar uma rede com resistencias, já que o porto de saída é 8 bits, porque não utilizam o DAC08? Acho que ainda é facil encontrar.
Um tempo atras eu tinha uma placa que desenvolvi com um ADC0808 para entrada e saida um DAC08 ligado na porta do 8051.

[_blackmore_]

fez o volt?

[jorgeluiz]

use 4066 chaveando resistencias. Cada 4066 = 4 chaves analogicas bilaterais, com uma resistencia de mais ou menos 100 r.