Вольтметр-амперметр цифровой 100V 10A встраиваемый с шунтом

1. Идентификация компонентов и возможностей

    flowchart TD
      subgraph VoltAmpMeter["Цифровой вольтметр-амперметр 100В/10А"]
        direction TB
        
        Display["Двухцветный дисплей
(красный - напряжение)
(синий - ток)"]
        PCB["Печатная плата
с электронными компонентами"]
        ThickWires["Толстые провода
(амперметр)"]
        ThinWires["Тонкие провода
(вольтметр и питание)"]
      end
      
      subgraph ThinWires
        RedThin["Красный тонкий
(+) питание"]
        BlackThin["Чёрный тонкий
(-) питание"]
        YellowThin["Жёлтый тонкий
(+) измерение напряжения"]
      end
      
      subgraph ThickWires
        RedThick["Красный толстый
выход шунта (к нагрузке)"]
        BlackThick["Чёрный толстый
вход шунта (от источника)"]
      end
      
      classDef displayClass fill:#f96,stroke:#333,stroke-width:2px
      class Display displayClass
      
      classDef thinClass fill:#90EE90,stroke:#333,stroke-width:2px
      class ThinWires,RedThin,BlackThin,YellowThin thinClass
      
      classDef thickClass fill:#e1f5fe,stroke:#333,stroke-width:2px
      class ThickWires,RedThick,BlackThick thickClass
    

1.1. Функциональные возможности

• Дисплей: Двухцветный LED-дисплей с отдельными индикаторами:
  • Верхний (красные цифры): Отображает напряжение (В) от 0 до 100 Вольт
  • Нижний (синие цифры): Отображает силу тока (А) от 0 до 10 Ампер
• Диапазоны измерения:
  • Напряжение (DC): 0-100 Вольт
  • Сила тока (DC): 0-10 Ампер
• Тип измеряемого тока: Только постоянный ток (DC)

1.2. Разъёмы и провода

2. Схемы подключения

В зависимости от напряжения измеряемой цепи существуют две основные схемы подключения модуля.

2.1. Схема 1: Измерение цепей с напряжением от 4.5 до 30 Вольт

В этой схеме модуль питается непосредственно от измеряемого источника.

    flowchart LR
      Batt["Источник питания
4.5-30В"] --> Load["Нагрузка
(потребитель)"]
      
      subgraph VoltAmp["Вольтметр-Амперметр"]
        direction TB
        RedThin["Красный тонкий
(+) питание"]
        YellowThin["Жёлтый тонкий
(+) измерение"]
        BlackThin["Чёрный тонкий
(-) питание"]
        RedThick["Красный толстый
выход шунта"]
        BlackThick["Чёрный толстый
вход шунта"]
      end
      
      Batt -- "Плюс (+)" --> RedThin
      Batt -- "Плюс (+)" --> YellowThin
      Batt -- "Плюс (+)" --> Load
      Batt -- "Минус (-)" --> BlackThin
      Batt -- "Минус (-)" --> BlackThick
      RedThick --> Load
      
      classDef sourceClass fill:#f96,stroke:#333,stroke-width:2px
      class Batt sourceClass
      
      classDef loadClass fill:#90EE90,stroke:#333,stroke-width:2px
      class Load loadClass
    

2.2. Схема 2: Измерение цепей с напряжением от 0 до 4.5В или от 30 до 100В

В этой схеме модуль требует дополнительного источника питания от 4.5 до 30В.

    flowchart LR
      Batt["Измеряемый
источник
0-4.5В или 30-100В"] --> Load["Нагрузка
(потребитель)"]
      PowerBatt["Отдельный источник
питания модуля
4.5-30В"]
      
      subgraph VoltAmp["Вольтметр-Амперметр"]
        direction TB
        RedThin["Красный тонкий
(+) питание"]
        YellowThin["Жёлтый тонкий
(+) измерение"]
        BlackThin["Чёрный тонкий
(-) питание"]
        RedThick["Красный толстый
выход шунта"]
        BlackThick["Чёрный толстый
вход шунта"]
      end
      
      PowerBatt -- "Плюс (+)" --> RedThin
      Batt -- "Плюс (+)" --> YellowThin
      Batt -- "Плюс (+)" --> Load
      PowerBatt -- "Минус (-)" --> BlackThin
      Batt -- "Минус (-)" --> BlackThick
      BlackThin -. "Общий минус" .-> BlackThick
      RedThick --> Load
      
      classDef sourceClass fill:#f96,stroke:#333,stroke-width:2px
      class Batt,PowerBatt sourceClass
      
      classDef loadClass fill:#90EE90,stroke:#333,stroke-width:2px
      class Load loadClass
    

3. Пошаговая инструкция по подключению

3.1. Подключение по Схеме 1 (Один источник 4.5-30В)

1. Убедитесь, что напряжение источника питания находится в диапазоне от 4.5 до 30 Вольт.
2. Отключите источник питания и отсоедините нагрузку.
3. Соедините провода следующим образом:
   • Плюс (+) источника питания подключите к:
     • Красному тонкому проводу модуля (для питания модуля)
     • Жёлтому тонкому проводу модуля (для измерения напряжения)
     • Плюсовому (+) выводу нагрузки
   • Минус (-) источника питания подключите к:
     • Чёрному тонкому проводу модуля (общий минус модуля)
     • Чёрному толстому проводу модуля (вход шунта амперметра)
   • Минус (-) нагрузки подключите к:
     • Красному толстому проводу модуля (выход шунта амперметра)
4. Проверьте все соединения на надёжность.
5. Включите источник питания.
6. Модуль должен включиться и показать напряжение источника и ток нагрузки.

3.2. Подключение по Схеме 2 (Отдельный источник для модуля)

1. Убедитесь, что напряжение дополнительного источника для питания модуля находится в диапазоне от 4.5 до 30 Вольт.
2. Отключите оба источника питания и отсоедините нагрузку.
3. Соедините провода следующим образом:
   • Плюс (+) дополнительного источника подключите к:
     • Красному тонкому проводу модуля (для питания модуля)
   • Минус (-) дополнительного источника подключите к:
     • Чёрному тонкому проводу модуля (общий минус модуля)
     • Минусу (-) измеряемого источника (общий минус)
   • Плюс (+) измеряемого источника подключите к:
     • Жёлтому тонкому проводу модуля (для измерения напряжения)
     • Плюсовому (+) выводу нагрузки
   • Минус (-) измеряемого источника подключите к:
     • Чёрному толстому проводу модуля (вход шунта амперметра)
   • Минус (-) нагрузки подключите к:
     • Красному толстому проводу модуля (выход шунта амперметра)
4. Проверьте все соединения на надёжность.
5. Сначала включите дополнительный источник для питания модуля.
6. После включения модуля включите измеряемый источник.
7. Модуль должен показать напряжение измеряемого источника и ток нагрузки.

4. Особенности и рекомендации

4.1. Роль жёлтого провода

Жёлтый тонкий провод отвечает исключительно за измерение напряжения. Если его отсоединить, показатель напряжения станет 0.0, хотя модуль продолжит работать, если получает питание через красный тонкий провод.

4.2. Подключение амперметра

Толстые провода амперметра (шунт) всегда подключаются последовательно с нагрузкой. В приведённых схемах шунт включён в минусовой провод цепи, что является классическим подходом.

4.3. Падение напряжения под нагрузкой

При подключении нагрузки напряжение источника может уменьшаться (проседать). Это нормальный эффект, который зависит от внутреннего сопротивления источника питания и мощности нагрузки, а не от самого вольтметра-амперметра.

4.4. Возможность калибровки

Модуль может требовать калибровки для точных показаний. Для этого сравните его показания с показаниями эталонного вольтметра и амперметра и, при необходимости, настройте точные значения.

4.5. Влияние шунта на измерения

Внутренний шунт амперметра имеет очень малое сопротивление, но он всё же может влиять на работу очень чувствительных схем. В большинстве случаев этим влиянием можно пренебречь.