LCD-DVMetertjes aansluiten.

[mtb]

Deze populaire paneelmetertjes zoals de DVM210 zorgen vaak voor problemen, als je ze zonder 'zwevende' voeding (zoals een 9V-batterij of extra trafo'tje met gelijkrichter) probeert aan te sluiten.
Ze trekken maar 1mA (zonder back-light, maar die zit meestal apart), dus is het niet zo moeilijk om dit van een bestaande voeding af te leiden, als je weet hoe ze werken.
Er zit meestal een AME/ICL7106 in, die zo wordt gebruikt:

Het probleem zit 'm feit dat het IC de COM-aansluiting 3V (de ICL 2V8) onder V+ houdt als een soort zenerdiode.
De COM is verbonden met Vref-, inLO en met de min/massa van te meten spanning op inHI.
Als je een +/-5V voeding hebt, is dit een slimme oplossing (© Elektor):

En als het echt moet zweven:

Maar het kan ook zonder extra IC'tje, dus wordt vervolgd.

[ray5150]

https://www.conrad.nl/nl/voltcraft-dvm2 ... 26596.html
Kolere, wat een prijs. daar heb je er 10 LED voltmeters voor op Ebay... en 5 in LCD uitvoering, mét backlight er nog bij.

[Ah!buis]

Maar het kan ook zonder extra IC'tje, dus wordt vervolgd.

Er zijn vele wegen naar Rome en met IC's in een buizenversterker, heb je daar weer een voeding voor nodig.
Je kunt de truc met de 2 C's naar een brug ook op 50Hz doen met dikkere.Wordt uiteindelijk even groot als een kleine trafotje erbij.
Anne

[OpaBert]

komt er ook nog een overspanning beveiliging voor de meet ingang MTB
Ik ben blij dat ik nog een galvanisch gescheiden spanning kon lenen uit de inschakel vertraging
Scheelt een hoop gedoe zie ik

[mtb]

Hier zie je hoe de COM geregeld wordt (voor de AME 3V), zie ook het datasheet:

Daar heb ik een generiek model van gemaakt met de COM aan massa:

Voor bijv. in buizenversterkers waar je de kathode-stroom wilt meten t.o.v. massa en gebruik maakt van de gloeitrafo, die zo ook symmetrisch rond massa ligt.
Je ziet goed dat V+ mooi gestabiliseerd wordt op 3V ondanks de rimpel, je moet de weerstanden zo kiezen dat alles nog in geleiding blijft, dat trekt maar een paar mA.

[Ah!buis]

Zoiets moet wel te doen zijn
Als ik dat inwendige bekijk kom het er toch iets anders uit te zien
Anne

[mtb]

Niet dus (was het maar zo simpel):

COM is dus een open-drain-output naar V-, met een slappe pull-up naar V+, ik heb 300kΩ genomen i.p.v. een 10μA-stroombron vanwege de eenvoud/stabiliteit.

[Ah!buis]

Nog wat zitten spelen met dat idee
Het datablad is 't niet helemaal eens met wat jij hebt ,wel geen wereldschokkend verschil, kijk maar

Na wat puzzelen ziet het er zo uit,

Die stroombron met een fet met zo weinig spanning, eerder twee transistors, als het maar een konstante stroom is.
Anne

[mtb]

Er is inderdaad een verschil(letje) tussen de AME7106 en de ICL7106, zoals ik in het begin al schrijf.
Die extra FET/stroombron is niet nodig als de voedingsspanningen redelijk constant/bekend zijn, zoals ik al heb laten zien.
R2 tussen V+ en COM zorgt daar al voor een constante stroom en de zener vangt stroomvariaties op als ie maar in de geleiding blijft.

[mtb]

Wil je bijv. de spanning/stroom meten in een (lab-)voeding, dan kan dat zo:

Met R4, D5/6 en C2/3 extra, maken we een negatieve voeding voor de DVM.
Tussen a+ en out+ zit meestal een stabilisatie-IC zoals de LM317 o.i.d.
Je ziet dat de referentiespanning, na het opladen van de condensatoren, keurig op 3V blijft ondanks de wisselende stroombelasting.
Met een 1/100 spanningsdeler kan je de uitgangsspanning meten tot 20V en over de Shunt de stroom tot 2A.

[mtb]

Met de extra negatieve spanning en zenerdiode's kunnen we ook een symmetrische voeding voor OpAmp's maken, zodat je de schakeling uit het begin van dit topic kan gebruiken:

De maximale stroombelasting is ca. 10mA (Rb=1k1Ω) en geschikt voor meer OpAmp's, zoals de LM324/358 o.i.d., zodat je bijv. aparte DVM's voor spanning en stroom kan gebruiken.
De offsetspanning valt meestal wel mee, maar als je die weg wilt regelen, kan je een μA741 o.i.d. gebruiken.
Het spanningsverschil tussen de voeding V(b+) en de uitgang van de OpAmp V(+ ) is ca. 3V en kan voor sommige OpAmp's op het randje zijn, maar met R6 kunnen dit vermijden:

Je ziet hier ook goed het in- en uitschakelgedrag van de voeding, de negatieve voeding V(b-) blijft langer aan dan V(b+) en als dat een probleem is, kan je het zo doen:

De negatieve zenerdiode is vervangen door een 'verschilversterker' met D9 en T1, die V(b+) volgt, zodat V(b-) vrijwel gelijk uitschakelt.
De anti-parallelle D8 zorgt ervoor dat de negatieve elco's ontladen kunnen worden.

[mtb]

Als je geen Shunt (stroommeetweerstand) in de massa (nul) wilt hebben, is dit een alternatief:

Met R4, D5/6 en C2/3 extra maken we nu een hogere voeding V(++) voor de DVM, die maar een paar mA trekt.
We gaan hier uit van een 24Vac-trafo (met een amplitude van 34Vp) en je ziet dat de referentiespanning V(+,c) keurig op 3V blijft ondanks de wisselende spanning.
In de bijlage staan alle LTspice-simulatie-files, zodat je zelf kan experimenteren met andere spanningen/stromen: