Амперметр цифровой c коррекцией показаний на INA226 • Все своими руками






Амперметр цифровой c коррекцией показаний на INA226

Рубрика: Измерения

Амперметр цифровой с коррекцией показаний на INA226 и PIC16F676

Данная статья посвящена измерительному устройству, реализованному на широко известном модуле АЦП с микросхемой INA226 и микроконтроллере PIC16F676.

На сайте уже были публикации, рассказывающие о применении модуля INA226, например, «Ампервольтваттметр для блока питания на INA226». Один из вариантов программы взаимодействия микроконтроллера PIC16F676 с микросхемой АЦП — INA226 был описан с статье «Программа взаимодействия INA226 с микроконтроллером PIC».

Модуль АЦП INA226

В соответствии с документацией на АЦП INA226 для ее корректной работы при инициализации микросхемы необходимо записать в регистр (Calibration Register) калибровочный коэффициент. Величина этого коэффициенты зависит от величины сопротивления измерительного шунта, и от выбранного разрешения показаний A/Bit, а также от точности опорного напряжения в самой микросхеме АЦП.

INA226 Datasheet PDF

В связи с разбросом опорных напряжений в конкретных микросхемах АЦП и разных номиналах применяемых шунтов, приходится не раз корректировать величину калибровочного коэффициента и естественно заново программировать микроконтроллер. Хорошо, если радиолюбитель знаком с процессом написания программ и компиляции, а если нет? Тут уже возникают трудности. Поэтому в программу была введена дополнительная опция, позволяющая корректировать величину коэффициента непосредственно в собранной схеме. Схема была использована из статьи «Измеритель тока напряжения и мощности на INA226». Была лишь добавлена одна кнопка SB1. Дополненная схема показана на рисунке 1.

Амперметр цифровой

Повторяться не буду, программа микроконтроллера, и технические характеристики данной схемы описаны в выше обозначенной статье «Измеритель тока напряжения и мощности на INA226».

Коррекция калибровочного коэффициента

Для коррекции калибровочного коэффициента используется только одна кнопка, присоединенная к PORTA,4. 1) При первом нажатии и отпускании, активной фазой является отпускание, индикатор очищается и на индикаторе появляется надпись «Correct».

Коррекция INA226

2) При последующем нажатии и отпускании на индикаторе появляется значок плюса после записи «Correct», отпустить кнопку необходимо в течении одной секунды.

Коррекция INA226

Это означает, что активная область выполнения команд перешла в подпрограмму увеличения численного значения калибровочного коэффициента (инкремент числа). 3) После следующего нажатия и удержания кнопки на индикаторе высвечивается значение калибровочного коэффициента и его увеличения на единицу через 0,5 секунды.

Коррекция INA226 хххх

После смены десяти значений скорость инкремента числа увеличится. После отпускания кнопки выполнение программы зациклится. Если кнопку нажать и сразу отпустить, то можно просто посмотреть численное значение калибровочного коэффициента. 4) Нажимаем и отпускаем кнопку – микроконтроллер полностью перезагружается с новым калибровочным коэффициентом.

Для того, чтобы попасть в подпрограмму уменьшения численного значения калибровочного коэффициента (декремент), при втором нажатии на кнопку ее необходимо отпустить только после появления значка минуса «-» после надписи «Correct».

Коррекция INA226 -

После отпускания еще раз нажимаем кнопку – появляется численное значение коэффициента и начинается декремент числа до тех пор, пока мы ее удерживаем в нажатом состоянии.

Коррекция INA226 - хххх

Алгоритм декремента числа такой же, как при инкременте. После отпускания кнопки декремент числа заканчивается, и программа ждет последующего нажатия и отпускания кнопки для перезагрузки контроллера с новыми значениями коэффициента и перехода в обычный режим работы.

Имея такую опцию коррекции коэффициента калибровки можно не заморачиваться с точными значениями сопротивления датчика тока – шунта и оперативно производить калибровку при смене самой микросхемы АЦП. Показания значений тока имеют прямую зависимость от величины калибровочного коэффициента, чем больше калибровочный коэффициент, тем больше показание тока.

Все необходимые файлы в архиве.

Скачать файлы проекта.



.

.

Просмотров:4 713
8 комментариев




8 комментариев к “Амперметр цифровой c коррекцией показаний на INA226”

  • АРКАДИЙ
    1 марта, 2022, 21:17

    Здравствуйте Валерий Юрьевич.

    Проверил работу всё хорошо.

    Но можно перевести на процессор PIC16F628.

    С уважением Аркадий.

  • admin
    2 марта, 2022, 13:07

    Привет, АРКАДИЙ. Вот здесь посмотри, www.kondratev-v.ru/izmere...a-pic16f628.html

  • АРКАДИЙ
    2 марта, 2022, 16:00

    Здравствуйте Валерий Юрьевич.

    Спасибо за быстрый ответ.

    Эта ссылка на зарядное устройство

    на экране Q а не W мощьность.

    Т.е мне хочется индикатор для блока питания.

  • admin
    3 марта, 2022, 19:01

    Привет. Эта ссылка на измерительное устройство для зарядного или блока питания с дополнительной опцией измерения количества электричества — Q. Не плохо бы было прочитать статью. Не в обиду. W — энергия в кловатт/часах. Мощность Р — в вольт/амперах.

  • АРКАДИЙ
    3 марта, 2022, 21:41

    Здравствуйте Валерий Юрьевич.

    Измерительное устройство для зарядного устройство

    я и сделал на PIC16F628.

    Со статьёй был ознакомлен.

    Можно ли это сделать на процессоре PIC16F628-

    индикатор для лабораторного блока питания.

    W это опечатка.

    С уважением Аркадий.

  • admin
    3 марта, 2022, 23:17

    Попробую, как только появится время, ссылку на статью скинь, а то запутаюсь. И еще, 628 сейчас нет и проверять не на чем, исправлять буду только программно.

  • Otto
    12 декабря, 2023, 11:50

    Здравствуйте. Вопрос по INA226, требуется ли ей стабильное питание для точности показаний, или же внутри INO226 есть свой встроенные источник опорного напряжения?

    Данную информацию не нашёл, хотелось бы знать, так как планирую использовать её напрямую от USB 5V, а как известно напряжение при разных кабелях и зарядках будет отличаться.

  • admin
    12 декабря, 2023, 17:26

    Здравствуйте. Я тоже не нашел данной информации, но судя по тому, что напряжение питания инки от 2,7 ...5,5 вольт и отсутствует вывод для внешнего ИОНа, то в ней явно есть свой ИОН. Современные АЦП с высокой разрядностью практически все имеют внутренний ИОН. Иначе высоких характеристик не достичь. Наводки, шумы и прочая нечисть.

Оставить комментарий