Paso 2: Principios básicos de DVM
Exactitud y precisión
Nuestro veterinario no será tan exacto o preciso como una unidad disponible comercialmente, pero sin duda será más flexible.
Para hacer las lecturas tan precisas como sea posible, debemos tener en cuenta dos cosas: la resolución de entrada y la calibración. Resolución de entrada depende de lo Arduinos entrada A/D convertidor análogo, que es de 10 bits en el Arduino uno y nano. Calibración dependerá de la calidad de los componentes utilizados y las referencias utilizadas para calibrar las mediciones.
Impedancia de entrada
Comercial de Multímetros digitales que miden el voltaje de C.C. generalmente tendrá una muy alta impedancia de entrada de 10MΩ o mayor. (es decir-la resistencia entre las puntas de prueba del multímetro dos es 10MΩ o más).
Una alta impedancia de entrada de un voltímetro es necesario para que el voltímetro no afectará el valor del circuito que se mide.
Si un voltímetro tiene una impedancia de entrada baja, posiblemente puede cambiar la tensión que se mide y dará lecturas incorrectas...
Hay también un inconveniente, sin embargo, para tener una alta impedancia de entrada; Las puntas de prueba son más propensas a la interferencia electromagnética (EMI) que puede también compensar sus medidas y lecturas "fantasmas" de recogida.
Aunque es deseable una alta impedancia de entrada, el circuito divisor de tensión que va a utilizar, le dará nuestro voltímetro una impedancia de entrada de 1MΩ, que es aceptable para la mayoría de las mediciones de baja tensión y circuitos de baja impedancia, generalmente construidos por aficionados electrónicos.
Circuito divisor de tensión
Vamos a utilizar dos resistencias en serie que será reducir la tensión de entrada a una gama dentro de los límites seguros de las especificaciones de entrada analógicas Arduino. La ecuación de divisor de voltaje básico es:
V Salida = V * R b / (R a + R b).
IF:
R un = 1MΩ
B R = 100KΩ
V a = 5 v (la tensión máxima para los pines de entrada analógica arduino)
entonces;
V en = 55V (la tensión máxima que se puede medir con seguridad)
El circuito vamos a utilizar, se divide el voltaje de entrada por 11; (K 100 / (100 K + 1 M)) = (100 /1100) = (1 11)
Restricción de terreno común
Comercial la mayoría DVMS permite medir el voltaje a través de cualquier componente, no sólo de una referencia de tierra. Nuestro voltímetro basado en Arduino no puede hacer que sólo puede medir desde una referencia de tierra porque los pines de Arduino GND se utiliza como la punta de prueba negativa o común (COM) de plomo de un multímetro estándar y debe conectarse a tierra el circuito bajo prueba.
Protección de entrada
Los valores de resistencia que utilizamos proporcionan cierta protección de sobretensión al medir voltajes bajos y hasta alrededor de 55 voltios. Para proteger el Arduino de un accidental overvoltage(>55VDC), opcionalmente, podemos, usar diodos zener de 5,1 voltios en paralelo con las resistencias de 100KΩ, esto le dará mayor protección a los pines de entrada analógicos Arduino.
Tensión máxima nominal
Como se explica anteriormente, el punto de la red del divisor de resistor conectado al la clavija de entrada analógica Arduino es igual al voltaje de entrada dividido por 11 (55V ÷ 11 = 5V). La tensión máxima que puede medirse con seguridad es de 55 voltios, el pin analógico Arduino será su tensión máxima de 5V. Cuidado! no trate de medir tensiones superiores a 55 voltios o puede dañar su Arduino
