Elektronikte çeşitli değişkenlerin ölçülmesi ve veriye dönüştürülüp okunması; hatta kaydedilmesi başlı başına bir alandır ve her değişkenin ölçülmesi için çok fazla sayıda çözüm bulunmaktadır. Günümüzde bu ölçümler dijital olarak yapılmaktadır. Dijitalden kasıt, dijital ekranlı anlamında değil, programlama tabanlı olmasıdır. Ancak analog devrelerle de çeşitli ölçümler yapılabilmektedir.
Bu yazımda sizlere, mekanik skalalı mikro-Ampermetre kullanılarak nasıl termometre yapılabileceğini göstererek, denemek isterseniz baskılı devre kartı çıkarabilmeniz için PDF paylaşacağım.
Devremiz Elektor dergisi'nin eskimiş, tozlu sayfalarından...
Devre şeması Elektor Dergisi'ne aittir.
Şemayı anlamak çok zor değildir. Girişte ters bağlantı koruması amacıyla 1N4001 diyodu üzerinden geçen besleme akımı, D2 LED'i ve 560 Ohm'luk direnç üzerinden geçerek asıl devreye erişir. Devre aslında basit bir wheatstone köprüsüdür. Köprü, Potansiyometrelerle kalibrasyon (ince ayar) yapabilmek için kontrol altındadır ve KTY10 sıcaklık sensörü tarafından dengesi bozulmaktadır. Köprünün çıkışında ise 0..50uA'lık bir ampermetre yeralır. Ampermetrenin uçlarındaki gerilim, iki adet 1N4148 diyotlarınca 1Volt ile sınırlandırılmıştır. Sıcaklık değişimleri, KTY10'un iç direncinde değişiklik yaptığında, Wheatstone köprüsünün çıkışındaki gerilim düzeyi değişir. Bu da mekanik skalalı mikro-Ampermetrede değer sapmalarına neden olarak ortam sıcaklığının okunabilmesini sağlayacaktır.
Devreyi orjinal şemasına sadık kalarak baskı şemasına aktardım:
Voltmetre bu. Diğer mekanik skalalılar da genellikle bununla uyumlu, standart ölçülerde olurlar. Bende çeşitli ölçümler yaparak PCB'yi hazırladım.
Arkadaki çıkıntı, "galvanometre" bobininin ve mıknatısın yerleşim alanıdır. Alt kısımlardan iki uç çıkmaktadır. Bunlar besleme(ölçüm) ucudur.
PCB'yi aynen aşağıdaki resimde gösterildiği gibi mikro-Ampermetrenin arka tarafına yerleştiriyoruz. Devreyi yapmadığım için bilgisayarda montajladım tabii ki...
Yapılmamış, test edilmemiş bir devre için şöyle iyidir, böyle doğru çalışır demek doğru olmaz. 0-50uA'lık mekanik skalalı ampermetreyi 0-50 Celcius Derece'lik termometre gibi hayal ederek, çok turlu potanslardan ince ayar yapmalısnız. Ayar, oldukça uğraştırabilir. Çünkü hassas bir şekilde doğru değerleri yakalamanız gerekecek. Bunu yapabilmek için çalışan bir termometreye ihtiyacınız olacak. Kırtasiyelerde satılan ucuz cam çubuklu termometrelerden edinerek karşılaştırmalı olarak ayar çekebilirsiniz. Şayet termometreniz o andaki ısıyı doğru gösteriyorsa, buna aldanmayın. Çünkü farklı değerlerde yanılıyor olabilir. İşte kalibrasyonu yaparken bunlara dikkat etmelisiniz.
PCB üzerindeki LED, sanırım hem akımı sınırlıyor, hem de gücün açık olduğunu vurguluyor. Ben burada biraz uyanıklık yaparak LED'in yerleşim yerini tam mikro-Ampermetreye bakacak şekilde ayarladım. Böylelikle yandığı zaman hafif de olsa skalanın içini aydınlatacaktır.
LED'in baktığı tarafa dikkat ederseniz tam galvanometre bobini'nin boşluğuna bakıyor. Buradaki plastiği parlatarak içeriyi de bir nebze olsun aydınlatacağını umdum. İşe yaramazsa da sorun olmaz. Sonuçta devreye sadık kalmış olduk...
Devrenin besleme gerilimi için PCB üzerine "6V...12V" yazmışım ama bu küçük bir hata. Çünkü devrenin besleme girişindeki seri diyot, LED ve direnç, gerilimi aşağı çektir. Bu da zener'i devre dışı bırakır. Devreye zener konduğuna göre demek ki devre 5V ile çalışıyor. Dolayısıyla biz o 6V'yi 7,5V ila 12V yapalım. Resimleri değiştirmek için uğraştırmayın şimdi...
VCC simgesi besleme girişini vereceğiniz yerdir. Artı simgesini üzerinde belirttim. KTY10 yazan pin header'ı sanırım söylememe gerek yok. AMMETER yazan yer de ölçüm uçlarına kablo ile bağlamak için. Hangisi (+) hangisi (-) bilemiyorum. İşin doğrusu belki bu devre, hem eksi hem de artı ölçüm yapabiliyordur. Sayfanın başına koyduğum uA resmi örnek. Şundan da olabilirdi:
Dikkat ederseniz yukarıdaki resimdeki Ampermetre iki yönlü: hem eksi hem artı ölçüm yapabilir. Enerji vermediğinizde ibre devamlı sıfır gösterir. Gelen enerjinin ters/düz oluşuna göre sağa ya da sola saparak değer gösterir. Devreyi gördüğüm web sayfasında bu konuda bir açıklama yoktu. Bu nedenle maalesef size bir bilgi veremiyorum...
Devrenin baskı şemasını A4 ölçüsünde PDF ve tek basımlık olarak BURADAN İNDİRİN.
İyi çalışmalar dilerim.
seron
basitelektronikprojeler.blogspot.com
Yorumlar
Yorum Gönder