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2线3位数字电压表的DIY设计(含原理图、PCB、源代码和BOM)-电路方案

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简介:
本项目提供了一种自制的2线3位数字电压表的设计方案,包括详细的原理图、PCB布局、源代码以及物料清单(BOM),为电子爱好者和技术人员提供了一个便捷的学习与实践平台。 该3位显示数字电压表基于ATMEGA8设计,提供的源程序可以制作成精度为三位的3.2-30V带反接保护功能的电压表。 改进意见: 1、可将此电路改造成三线制0至100伏特电压表。具体方法是去掉电阻R4,并将R1更换为390K欧姆,然后根据原有程序自行修改源代码(建议通过自主学习和实践摸索)。 2、利用ATMEGA8单片机内置的10位AD转换器进行过采样技术处理以获得超过12位分辨率的数据精度,从而制作出显示范围为3.2至30伏特且具有四位数精确度的电压表头。 3、添加低电压和高电压报警功能。当检测到异常电压值时通过LED闪烁提醒用户注意安全问题。 4、引入控制模块以实现对外部设备(例如MOS管或继电器)的操作管理,根据当前测量得到的输入信号自动调整相关外部装置的工作状态。 5、鼓励发挥创意设计出更多实用且具有创新意义的产品。 ATMEGA8电压表原理图和源代码将为开发者提供基础参考。

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客服
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  • 2线3DIYPCBBOM)-
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    本项目提供了一种自制的2线3位数字电压表的设计方案,包括详细的原理图、PCB布局、源代码以及物料清单(BOM),为电子爱好者和技术人员提供了一个便捷的学习与实践平台。 该3位显示数字电压表基于ATMEGA8设计,提供的源程序可以制作成精度为三位的3.2-30V带反接保护功能的电压表。 改进意见: 1、可将此电路改造成三线制0至100伏特电压表。具体方法是去掉电阻R4,并将R1更换为390K欧姆,然后根据原有程序自行修改源代码(建议通过自主学习和实践摸索)。 2、利用ATMEGA8单片机内置的10位AD转换器进行过采样技术处理以获得超过12位分辨率的数据精度,从而制作出显示范围为3.2至30伏特且具有四位数精确度的电压表头。 3、添加低电压和高电压报警功能。当检测到异常电压值时通过LED闪烁提醒用户注意安全问题。 4、引入控制模块以实现对外部设备(例如MOS管或继电器)的操作管理,根据当前测量得到的输入信号自动调整相关外部装置的工作状态。 5、鼓励发挥创意设计出更多实用且具有创新意义的产品。 ATMEGA8电压表原理图和源代码将为开发者提供基础参考。
  • 池管系统DIYPCBBOM及部分)-
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    本项目详细介绍了电池管理系统的设计流程,包括工作原理解析、电路图绘制、PCB布局与布线技巧,并提供物料清单和部分代码,适合电子爱好者深入学习。 该设计基于ADI公司的AD7280A芯片完成。下面分享一些电池管理系统的设计心得。 AD7280A的主要特性包括: - 12位精度的ADC转换器,可在48节电池中仅需7微秒内完成转换。 - AD7280A采用直接从电池供电的方式,并支持宽范围输入电压(8至30V),其理论精度为正负1.6毫伏,在广泛的温度范围内也能保持高性能,适用于汽车级应用需求。 - 芯片集成了6个用于测量的电压通道和同样数量的温度采集通道,这在同类产品中具有优势。 然而,在实际使用过程中也遇到了一些挑战。例如SPI通信方式方面,这款芯片在一个时钟周期内要求完成数据接收与发送任务,而大多数单片机并不具备这种功能或需要额外编程实现模拟该模式下的操作。本次实验采用的是PIC16F876A单片机,由于其缺少匹配的SPI接口支持,最终只能通过软件方式来模仿SPI通信机制,这在一定程度上削弱了AD7280A的数据传输速度优势。 电池管理系统设计概述: - 从宏观角度来看,在电动汽车和混合动力汽车中必须安装电池管理系统以确保对电池进行检测、维护正常充放电状态以及防止过充电或过度放电现象发生,从而延长其使用寿命并保障续航里程。 - 微观层面上来看,对于电子设备(如笔记本电脑、MP4播放器等)同样需要监控电池的状态来合理安排它们的使用方式。 在对电池进行监测时主要关注电压、温度以及电流三个方面。特别是针对当前检查整个电池组总电压已不足以保证准确度和安全性的现状而言,这款芯片集成了一系列重要功能(如ADC转换器、SPI接口及单体电压检测)大大减少了所需硬件体积,并简化了原本复杂的任务流程。 本次设计的核心理念是利用AD7280A来采集电池的电压信息并替代之前使用的隔离与切换设备等复杂操作。此外,通过MOSFET实现对电池进行放电均衡以保持一致性避免潜在风险;同时提供实时显示功能报告当前状态并在出现异常情况时触发LED报警提示用户注意。 项目视频演示及电路图将不再包含任何链接或联系方式信息。
  • 基于ESP8266智能手DIY功能、PCBBOM)-
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    本项目提供了一个基于ESP8266模块的智能手表设计方案,包括可定制的DIY功能、详细的PCB设计图以及物料清单(BOM)和完整源代码。适合嵌入式系统爱好者深入研究与实践。 ESP8266智能手表支持刷入Wi-Fi固件,并且可以通过编写自己的程序实现所需功能。由于IIC引脚定义不同,不能直接使用原厂的WiFi固件;需要先对源代码进行调整并刷新设备。经过修改后的固件可以在项目附件中找到。 该硬件采用CP2102 USB转串口芯片,请确保安装了相应的驱动程序。开发时需在ARDUINO IDE环境中编译,同时还需要下载一些特定的库文件使用;上传至ESP8266开发板前请将开发环境中的Tools->Board选项设置为NodeMCU 1.0(ESP-12E模块)。 关于能耗问题:ESP8266提供了三种睡眠模式。若要启用深度休眠功能,需确保GPIO16与RESET引脚相连;此外,设备的供电方式是直接电源供应,并可通过LDO控制3.3V开关以节省电力。另外需要增加电压检测电路来监控电池状态。 对于电源切换:当连接USB时,系统由USB提供电力;而断开后,则自动转为使用内置电池进行供电。推荐采用PMOS+肖特基二极管方案实现这一功能,并可以参考相关资料自行设计电路图。 根据实际需求还可以添加更多的外设设备,但需要注意这会相应增加硬件布局和走线的复杂性。
  • DIY-
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    本项目提供了一个基于开源硬件的六位半数字电压电表的设计与实现教程,包括详细的源代码及电路原理图。适合电子爱好者进行DIY尝试。 六位半数字多用电表的设计思想主要基于成本、可靠性和性能的平衡考虑。 首先,在元件选择上,高端电表通常采用恒温深埋齐纳基准源配合前端为Dual JFET混合低噪声运算放大器以及高速高分辨率ADC来构建测量系统。然而这些元件制造难度大且调试校准需要昂贵设备,业余条件下难以实现。因此设计中采用了相对低成本但可靠的精密带隙基准、单片低噪声斩波稳零放大器和24Bits低噪声ΣΔ ADC作为替代方案,这样既能简化采购流程降低成本,又能确保系统性能可靠。 其次,在功能上放弃了高电压及大电流的测量量程。这是因为实现这些功能需要极高的精度要求,并且对输入选择和保护机制有较高需求,同时占用大量PCB面积并增加元件成本。更重要的是从用户安全角度考虑,避免设置可能引发危险的情况。 此外还舍弃了长期稳定性设计。如果要依靠电表自身保持长期稳定,则需使用深埋齐纳基准及精密电阻网络等高精度组件,这将显著提高制造成本。相反购买或制作标定好的外部基准可以更经济且在对比测量时提升整体精度。 同时由于没有条件设计交流测量系统,因此该方案未包含此功能模块。 最后基于现代MCU的集成度和开发工具便捷性,并结合笔者近期对STM32的学习经验,最终决定将设备做成手持式结构。总体而言,在成本、体积、功耗与性能这四个方面中优先级排序为:低成本 > 小巧 > 低功耗 > 高性能。
  • TPS40192大流降模块BOM)-
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    本项目详细介绍TPS40192大电流降压模块电路的设计,包括详尽的原理图及物料清单(BOM),适用于需要高效电源管理的应用场景。 TPS40192DRCR(C14972)模块的输入和输出采用接线柱形式连接。其工作参数如下:输入电压范围为8-18V,推荐使用12V;输出电压固定在5V,并可提供最大10A电流,设计负载为6A。 TPS40192是一款成本优化型同步降压控制器,支持的输入电压范围是4.5至18伏特。这款芯片采用的是电压模式控制架构,具备固定的开关频率600kHz(对于TPS40192而言)。由于其较高的工作频率有助于减小电感器和输出电容器尺寸,因此能够实现更为紧凑的电源解决方案设计。此外,该控制器还配备了自适应抗交叉传导功能以防止功率场效应晶体管中的直通电流问题发生。
  • DIYCC2531-USBDongle(PCB、HEXBOM文件),支持自制板-
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    这是一个关于如何使用开源资源制作DIY CC2531-USBDongle项目的指南,提供了详细的原理图、PCB设计、HEX文件及物料清单,便于用户自行组装与开发。 CC2531-USBDongle是一个USB2.0设备,配合PC端的软件可以实现多种功能。该USB Dongle配备了两个LED(一红一绿)、两个迷你按键、8个间距为1.27mm的GPIO连接孔以及一个4Pin编程调试接口。电路城上有卖家免费分享了此硬件实物电路图,请在使用前验证资料正确性,涉及版权问题请与管理员联系处理。
  • 20V 4A恒/恒流DIYPCB程序)-
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    本项目详细介绍了一个20V 4A恒压/恒流数控电源的设计,包括完整的工作原理说明、PCB布局和源代码。适合电子爱好者和技术人员学习参考。 美国Vicor公司是全球领先的高密度电源模块生产商,并且也是唯一能够大规模生产采用零电压、零电流技术的电源模块的企业。该公司生产的电源模块包括DC-DC转换器、AC-DC转换器,以及隔离式与非隔离式的电源变换器。其中,“零电流”开关技术使得Vicor公司的产品能够在1MHz的工作频率下实现超过80%的效率。 在《无线电》杂志2010年11期的一篇文章中介绍了一种数控电源,该设备主要利用MCU生成PWM波形并通过调整占空比来调节输出电压。然而,这款自制的数控电源则采用高精度DAC产生基准电压,并通过改变这一基准值来控制输出电压的变化;其稳压功能则是依靠运放实现的。 此外,此款电源还集成了ADC用于采样输出电压和电流数据,并使用12864液晶屏进行显示。该设备所使用的元器件均为高端产品:基准源包括REF191和198型号,DAC为TLV5618型,而ADC则采用了ADS7841;运放方面则选用了AD620与OPA2277。 这款数控电源的参数如下: - 输出电压范围从0至20伏特可调 - 输出电流可在0至4安培范围内调节 - 设备具备三档快速设置选项,分别为3.3、5和12伏特 - 支持恒压模式与恒流模式,并能实现两者之间的自动切换 在设计过程中,首先制作了控制部分。虽然没有严格按照书中描述的单独构建一个控制面板,而是搭建了一个ATMega16最小系统板并将所需的接口引出。 电源的最大输出电流为4安培,整流管采用的是常见的6A10型号;另外还安装有两个CR12AM单向可控硅用于输入电压切换。具体工作原理如下:当输出电压高于8伏特时,MCU会发送信号使这两个可控硅导通,并将变压器的24V绕组接入电路中以提供电力供应。 相反地,在输出电压低于8伏特的情况下,则不触发上述操作;此时12V抽头通过6A10整流桥为整个系统供电。这样做的目的是为了防止在低电压高电流条件下调整管产生过大的功耗问题。
  • 5V2A USB快充移动(PCBBOM)-
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    本项目提供了一种具有5V/2A快速充电功能的移动电源设计方案,包括详细电路原理图、PCB布局以及物料清单(BOM),为电子爱好者和工程师提供了完整的硬件开发参考。 USB移动电源设计概述:改进了USB移动电源的参考设计方案,采用USB C型DFP以及配备Maxcharger升压模式的USB A型端口,并支持快速充电输入以节省更多时间。该设备能够自动检测输入端口和输出端口的连接与断开活动。 电路特性包括: - 在5V/3A时支持C型DFP; - 支持快速充电输入; - 自动连接/断开检测; - 高放电电流能力; - 对OTG输出进行硬件及软件过压保护。 设计方案框图和实物截图展示了该款5V2A移动电源电路板的具体布局与实现。
  • APW7137升模块PCB)-
    优质
    本项目提供了一套详细的APW7137升压模块设计方案,包括完整的电路原理图及PCB布局文件。适合需要高效电源管理的电子设备应用。 项目目前处于样品制作阶段,后续会继续更新相关信息。
  • FE2.1模块USB 2.0 HUB DIY/PCB/BOM详解-
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    本项目详细介绍如何DIY设计FE2.1模块USB 2.0 HUB,包括全面的电路方案、原理图、PCB布局和物料清单(BOM),为电子爱好者提供详尽的设计参考。 本设计分享的是DIY制作FE2.1模块USB 2.0 HUB集线器的设计方案,并附有原理图、PCB布局以及物料清单(BOM)。该USB 2.0 HUB集线器采用FE2.1模块作为主控芯片,支持7个USB端口。它具有高性能、低功耗和低成本的特点。 这款HUB采用了MTT数据传输架构,具备优秀的数据交换能力,并已通过了USB-IF认证,在电磁干扰(EMI)及静电放电(ESD)性能方面表现出色。此外,当采用Self-Power供电模式时,该集线器还具有过流保护功能;在进行数据传输过程中,7个LED灯会指示状态变化;并且支持定制PID/VID的功能。 FE2.1模块内建有3.3V与1.8V低压差稳压器(LDO),外围线路设计简洁明了,并采用LQFP48封装形式。这款USB 2.0 HUB集线器特别适合学生、工程师在调试设计或DIY项目中使用。 请注意,此设计方案仅为功能验证板的参考资料。对于因额外制作而产生的任何损失,电路城不承担责任。