Мини-щуп-вольтметр представляет собой 12-разрядный измеритель постоянного и переменного напряжения 1..1000V, расположенный в готовом малогабаритном корпусе. Это удобная альтернатива обычным мультиметрам, например DT-серии. Он позволяет измерять напряжения в четырех диапазонах: 1, 10, 100, 1000 В, которые меняются автоматически. Можно измерять как постоянное, так и переменное напряжение (True RMS). Переменное напряжение рассчитывается программно. Входной аттенюатор позволяет увеличить внутреннее сопротивление за счет исключения влияния измерителя на тестируемую цепь и увеличивает максимально допустимое входное напряжение до 100 В.
Щуп питается от двух батареек AAA. Низкое энергопотребление микроконтроллера STM32F103RBT6, современный OLED-дисплей 128×32 пикселей и автоматическое переключение в спящий режим, позволяют заметно продлить время автономной работы.
Часто полезной является функция относительного измерения, которую редко можно найти в дешевых мультиметрах. Тоже добавлена функция HOLD, которая может быть полезна, когда измеренное напряжение нестабильно.
Чтобы автоматическое изменение вольтажа не приводило к постоянному переключению диапазонов измерения на пределе напряжения, был введен гистерезис в 10% от измеренного напряжения. Помимо автоматического изменения диапазона, можно выбрать диапазон вручную. Зонд-вольтметр оснащен гистограммой, которая редко встречается в дешевых измерительных приборах, а также интерфейсом USB.
Принципиальная схема устройства
Программа немного сложнее из-за того, что STM32 в исполнениях корпуса меньше 100 pin, не имеет вывода Vref + ADC, который подключен к Vdd. Следовательно, необходимо измерить опорное напряжение, которое может быть задано внешней микросхемой LM385-1.2 или внутренним источником опорного напряжения, а затем пересчитать результат, поскольку Vdd неизвестен из-за источника питания от простой батареи.
Пробник из-за невысокой точности преобразователя АЦП в STM32 и резисторов с допуском до 1% в схемах делителя напряжения не заменит в этом плане мультиметр, но зато позволит быстро определить напряжение в тестируемой цепи. Благодаря компактной конструкции, при проверке напряжения не нужно отрывать взгляд от тестируемой схемы. Корпус должен быть защищен от электромагнитных помех, например, аэрозольным графитом или самоклеющейся алюминиевой фольгой. Прошивка в первоисточнике отсутствует, поэтому просто приведена схема и фото этого самодельного щупа-вольтметра.
