nobchaの電子回路日記ブログまとめ

戻る　　PIC12F683を使用した電源モニター用電圧電流表示の実験

2011.02.12

　

　はじめに　

　　PIC12F683を使い実験をやってみようかと思い立ち、実用的な回路に応用できそうな試作実験を進めました。お題は電源（AC/DC電源とかバッテリーなど）と負荷の間につないで電圧と電流をモニターするという実験するときに役立ちそうな回路の試作です。電源は分圧して、電流は低抵抗を負荷との接続へ直列に入れて電圧降下をADCに取り込むことにしました。

　

　試作機の仕様は　

　仕様は次になります。電源としては12V系の物を使うことにし、PIC回路電源はは5V３端子レギュレータを入れて取得。
項番 仕様 説明
　1 電源供給電圧表示 電源出力電圧を５分の一分圧しアナログポート＃0に取り込みADC値はVdd比較
　2 電源表示計算 1.2Kと300Ωで分圧→0.2 　５分の一に分圧する
参照電圧５V／１０２４→4.88ｍV／１ビット
電圧値＝（ADC値＊4.88）＊5　ｍV＝（ADC値＊24.4／1000）V　
表示　ｘｘ.ｙV　＝（ADC値＊24.4／10）／（100ｍV単位表示）
計算値　＝ADC値＊244／100 
　3 供給電流表示 直列に０．１オームを接続して、電圧降下をアナログポート＃1に取り込む、Vdd比較でADC値を取得
　4 電流表示計算 0.1Ω抵抗電圧　0.1V/1000ｍA
電流値＝（ADC値＊4.88）＊（1000ｍA/100ｍV）
＝ADC値＊488/10　　ｍA単位表示にする
　5 表示回路 １６文字x２行のLCDを使用、インターフェイスはTC4040Bを使用した２線接続

　

　回路図　

　実験用には既に半田付けしてモジュールとなっているWSNAK基板応用のICMSピンつきのCPU基板、TC4040BとSL1602を組み合わせたLCD基板を使用します。

　 　 　　　　　　　　　SC1602の接続ピン番に誤記があります。#7〜＃10を＃11〜＃14にずらして読み替え配線願います。

　回路図は水魚堂さんのBSchを使いました。また関連記号類も利用させていただきます。公開された作者さん達のご努力に感謝いたします。http://www.suigyodo.com/online/schsoft.htm
　　　

　

　実験　

　　実験用には既に半田付けしてモジュールとなっているWSNAK基板応用のICMSピンつきのCPU基板、TC4040BとSL1602を組み合わせたLCD基板を使用します。これらをブレッドボードに差し、残り回路を組み立てました。実際の負荷をつないだり電流流すのが大変ですので、電圧入力、電流入力には半固定抵抗をつなぎ、実験用電圧を与えて実験を進めました。

 

　

　　　　

　

　プログラム　

　プログラムはMAIN部とLED表示部に分かれています。TC4040B経由LCD表示は今まで実験して実績があり、ポートの番号をPIC12F683に合わせるだけで動きました。またdelay.hと_ｌｃeｄ_.hを引きこみ必要です。

　コンフィグ設定は(BORDIS & UNPROTECT & PWRTEN & WDTDIS & MCLREN & INTIO)とし、内部クロックは4MHｚで動かします。

 

　

　次はどうなる　

　　12V電源運用を推定して試作してみましたが、5V電源で使いたい場合もあるなあと思いつきました。そうなるとPIC電源は一段下げて3.3V使用にする必要があります。3.3VとなるとADCの参照値が変わりますから、ADC値から電圧、電流への換算式を変更必要です。その点は次に取り組む実用試作時に取り込むことにします。

　

　

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