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[C51]DIY多用途工具组合:万年历/烙铁/电源/假负载/万用表/频率计等功能,附电路程序 [复制链接]

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离线落叶风
 

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— 本帖被 青柠 设置为精华,作者+3000M币+5专家(2017-04-07) —
前些时间DIY了个多用途工具组合,http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=1879961,它的资料没有公开齐,这个是在办公室用的。由于也在家制作一些东西,所以又制作了一个多用途工具组合用于家中用,这个工具年前就制作好了。现把这发出来,并把资料也发出来,供大家参考。

以下是PCB的制作,是用热转印方法制作的,由于电路功能太多,所以把电路分成几部份,分别为显示主控部份、底板部份、电源负载部份、AD9833信号发生器部份、简易万用表部份及电源部份。

以下为底板部份



以下为显示主控部份


以下为电源负载部份


以下为AD9833信号发生器部份



以下为简易万用表部份





电源部份是用一个24V5A的电源作主电源与一个12V2A的监控电源,12V2A的监控电源在变压器上绕几圈,加二极管及电容形成10V的电压,用于万用表板的供电。

[ 此帖被落叶风在2017-04-07 14:40重新编辑 ]
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huaweiwx M币 +8 前辈做的东西漂亮 04-12
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离线落叶风

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只看该作者 1楼 发表于: 04-06
Re:另一个多用途工具组合的DIY,有万年历、烙铁、电源、假负载万用表等,资料全部 ..
以下为机箱制作编,机箱是上淘宝买个178.5*62*200mm铝型材外壳,面板用了片有机玻璃,由于没有加工有机玻璃工具,只有电钻及什锦锉,在加工时把有机玻璃搞坏了一块,现在用的面板有裂纹,能用就行了。面板上的印字有些写错了,频率计输入应是10HZ-1GHZ。







完工后的样子。




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jpdd521 M币 +30 落叶老师站内PM我面板图,免费给激光加工亚克力面板*1不客气! 04-09
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wska 专家 +1 板子刷点绿油好, 04-07
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hongo M币 +15 频率计是什么电路做的? 04-07
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离线落叶风

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只看该作者 2楼 发表于: 04-06
Re:另一个多用途工具组合的DIY,有万年历、烙铁、电源、假负载万用表等,资料全部 ..
由于制作时,没记得摄象,只摄得部份,所以以下直接是成品的图及内部图,由于焊工一般,能用。
以下为成品图,

以下为面板图,面板左边为电源开关及2.2寸显示,显示下为USB充电口及频率计信号发生器的接口,右边为编码开关及烙接接口及电源负载表的接口。

以下是内部的图,采用多片板组合的方式。分别为最下块为底板,最上块为万用表板,底板直插电源负载板及信号发生器的板。

以下拆开万用表板的图。

以下为主电源图,是24V5A的电源,它的保护灵敏度太高,所以外接一个大容量的电容。




以下是面板的图。

以下是AD9833信号发生器板的图。


以下是电源及负载板的图

以下是电子负载的功放管3055,装在机箱侧,利用铝机箱进行散热,在功率管下有10K的NTC对它的温度进行检测,这个NTC也同时对机箱内部温度也进行检测,如超过40度,就启动机箱背的风扇进行抽风,如超过70度就发BB声进行报警。


以下侧面是拆开的简易万用表板,在底板那个欧姆龙那个继电器是专用的高频继电器,是拆老一代大1/2摄象机的电源调制盒的,测试发现它的隔离度十分高

以下是底板的图,焊工一般。电流大的上锡。

由于面板面积不大,所以频率计及音频发生器接口是用小型的MCX接头,这个接头太小,不方便使用,所以买2个MCX转Q9的转接头,方便使用。

[ 此帖被落叶风在2017-04-06 22:26重新编辑 ]
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denglei M币 +30 不错学习了 04-09
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xiaoxuanfeng M币 +30 楼主这个厉害呀。 04-08
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wska M币 +30 亚克力板爆了,呵呵 04-07
wjhwpp M币 +8 这种最好刷三防漆,要不氧化快 04-07
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hongo M币 +15 外壳和内部机械布局也很不错 04-07
离线落叶风

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只看该作者 3楼 发表于: 04-06
Re:另一个多用途工具组合的DIY,有万年历、烙铁、电源、假负载万用表等,资料全部 ..
以下是简易万用表板


把这工具组合接上电进行测试,

下图万年历的界面,有24节气及节日的显示,在最上是时钟显示,屏下方左边是日历,显示年月日星期农历节气节日,以及温度显示,右边是当月的星期显示,最左上角是显示时制,如USB充电口有电流时,会显示正在充电中,界面如下图

下图是24节气的大寒,

以下是今年的春节年初一。

国庆


以下是接入USB小灯,在最左上角显示充电中。


进入其它参数可以看到USB充电口的工作电流,及24V5V电压及时钟芯片温度。

背光设置


以下是烙铁电源负载页,分别控制相对应的功能,当处于红底时,表示编码开关处于当前功能的控制,不处于调整时编码开关左右转是换页及换项目,短按为开启,处于调整就为更改参数,长按为进入当前项设置,再长按为退出设置并保存参数,短按为改变项目。

以下为烙铁选中,短按编码器开启烙铁,烙铁正在升湿中,中间项是烙铁的温度,休眠倒计时,工作电流为2.2A,右侧为温度设置及休眠设置,休眠设置为8分钟,如超过8分钟没用烙铁,就会改为200度温度,如设置为0,就不休眠



以下是维修电源开启的情况,设置的电压为5V,输出用一个烧了屏的4 1/2的万用表进行对电压测量,电压与设置值差不多。电源中间显示电压及电流,右侧为设置。短按编码开关为开关电源,长按为进入设置。



以下是示波器杂波的情况,大纸为十几mv的杂波,这个可能是3R33固有的杂波

以下为保护状态


以下为负载的测试平台。用一个12V1.5A的电源串接万用表再接电子负载,电子负载接个小示波器检测杂波情况。当前为电子负载开启的状态,设置电流为0.3A。





以下是信号发生器,信号发生器的使用方法是短按编码开关为改变输出方式,有直出、不隔直控制放大及隔直控制放大。长按就进入设置,短按为改变设置项,左右转改变参数,再长按退出并保存。











以下为频率计,由于整形电路有问题,所以只写好计数程序,没有校准,等改好整形电路后再完善它。使用方法是长按为改测量方式,短按为保持。以下图是用本机的信号发生器发方波提供给频率计输入进行检测。

以下是简易万用表的的对比图,万用表的使用方法是短按编码器为换档,万用表板有个校准开关,当长按校准开关时,会进入校准状态,左右旋编码器会对当前的测量值进行调整,调到与对比值差不多就行了。电压档的对比,在200mV档测试量3个电压,分别为低中高电压,用于检查线性,由于没有专用的对比仪表,只能用烧屏的41/2的万用表进行比较。











[ 此帖被落叶风在2017-04-06 23:03重新编辑 ]
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qhpqqq M币 +15 我也一直想做这么一个!可惜工作性质转变,没多少机会折腾这个了…… 04-12
buyuliang M币 +30 相当给力了鹅啊 04-08
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离线落叶风

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只看该作者 4楼 发表于: 04-06
多用途工具组合的DIY,电路图、代码程序下载
由于本人水平有限,本制作还是有些问题,以下说一下问题。

本制作频率计,低频部份采用网上常见的整型电路,高频部份用放大ICA06及飞利浦的SAB6456高频分频IC进行64倍频。计数是用74HC393进行预分频,再进入单片机STC11F05计数口进行计数。在实际制作中发现,低频部份的整形电路对于方波是没问题,但对于正弦波等整后在高低电平转换过程中有好多杂波,引起计数出错,打算改为用MC10116对波型进行整形,由于手头上也没有这些元件,所以暂时对频率计部份不进行更改,只写好频率计的程序,但没校正,等把整形电路搞好后再完善它。

简易万用表部份,AD是用MCP3421,双运入AD8629一个运放用于缓冲,另一部份用于对电压的比较,用于控制通断档的BB声控制。档位控制用CD4052控制分压电阻进行对电压分压。电阻档是用恒流法,是参考别人的万用表制作的电路,用OP07与恒压源组成恒流源进行对电阻进行测量,在实际测试中发现电阻档有非性线的情况,暂时没查出问题,日后有空再查。单片机是用STC11F05,通过串口与显示主控进行数据通信。由于手头元件有限,并考虑这东东只打算用于最常用的功能,只是简单替代万用表的,本住能用就行了,对于高精度的及其它的测量还是用万用表做,所以暂时没做交流档、电流档、电容档等,而且精度有限,日后完善。

信号发生器采用AD9833,采用25M的晶振,由于AD9833产生的正弦波及三角波的PP值只有0.6V,所以增加了用AD8055视频运放制作的5倍放大电路,把输出电压提高到3V,并且增加电子电位器,对输出的电压进行控制,方便使用,由于AD9833生成的正弦波及三角波是有直流成分的,所以电路上加了个电子开关及隔直电容,根据使用的需求,可选择不带直流成分的输出信号,继电器的作用是选择直接从AD9833输出脚出还是经控制放大后输出。
维修电源及电子负载部份与前一个工具组合一样。

以下为电路图及单片机程序。由于功能过多,程序及电路可能用BUG,仅供大家参考。



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梦怡之骋 M币 +30 绝对的高手! 04-11
xiaomage M币 +30 高大上啊😄谢谢分享! 04-10
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enomlap M币 +15 高手在民间,太厉害了 04-08
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邢宝伟 M币 +30 優秀文章,玩这个技术必须全面啊。 04-08
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目测又是一个精华帖,厉害了。
真大神,膜拜。
前排占位,今天分加完了,明天补上
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必须专家啊,老崇拜你了!
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Re:另一个多用途工具组合的DIY,有万年历、烙铁、电源、假负载万用表等,资料全部 ..
请问下,ad9833效果怎么样?我买了片还没用上,不畸变的正弦 三角波形能到多少频率来着。
我看图上的2.5mhz的方波感觉已经有些奇怪了
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离线落叶风

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只看该作者 8楼 发表于: 04-06
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2545889167:请问下,ad9833效果怎么样?我买了片还没用上,不畸变的正弦 三角波形能到多少频率来着。
我看图上的2.5mhz的方波感觉已经有些奇怪了 (2017-04-06 23:02) 回 2545889167 的帖子

这个没注意频率为多少才不畸型,我是用于音频的,在音频频率内没畸型。
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只看该作者 9楼 发表于: 04-06
回 落叶风 的帖子
落叶风:这个没注意频率为多少才不畸型,我是用于音频的,在音频频率内没畸型。 (2017-04-06 23:29) 回 落叶风 的帖子

我记得好像是25mhz的晶振嘛
音频域算20k每周期最少也是1250个数据点了。应该是没啥问题了。
1m下看图上好像正弦还不错
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