Modify the 2-wire Digital Voltage Meter to 3-wire

秋月電子で売ってる格安２線式パネルメーターを3線式に改造する

デジタル電圧計の改造について

改造をした理由

動作中に常に電源電圧を監視したいというニーズは比較的多いと思う、秋 月電子で売ってる３桁のLED電圧計は価格も250円と格安だ し、サイズも手頃なので気軽に埋め込んで使いたい。　しかし、２線式なので電源電圧が３V〜15Vと限定されるために、電子工作やパソコン の電圧モニター用途で使ったり、複数箇所の電圧を切換えて測定させるには、いまいち使いにくいし、何よりマンガン乾電池などの低電圧の測定がしたくても７セグ のLEDが光らないので使えない。　

　そこで、この電圧計を３線式に改造することでLEDを点灯させる電圧とは別の系の電圧を測定できるように成功した、但しGNDは共通なのでマイナス接地の 環境でのみの利用に限定される。

改造方法

（改造前)

作業が終了しACC電源だけを入れた状態

ノーマル動作では絶対に表示されない「電圧０V」が表示されているのが判ると思う。

この改造により常時電源側を表示したり、ACC電源と切換えで表示させたり する事が可能になった。

手元にあったニッケル水素電池を測ってみたら

テスターで電圧確認したら合ってたので、これで3V以下の電圧でも問題なくちゃんと測れちゃいますね。

応用事例その１

うまく改造できたので、何か役に立つものを作ってみようと考えた。

電流計にする

原理的にはローサイドに１Ωの抵抗を入れて両端の電圧を測れば電流が読める訳だが、それではあまりにロスが大きい。

下の小さな基板は電流を測定をするために追加した電流検出用の抵抗とレールトゥレールのオペアンプを使用した反転増幅回路。

10倍の反転アンプと0.1Ωの抵抗でもって電流値が直読できます。

応用事例その２

USB電流／電圧計にする

基板を作ったついでにケースに入れてUSBのVBUS電圧／電流計に仕立ててみた、スライドスイッチで切換えで電流と電圧が読めるようにしてみた。

ローサイド検出方式のため大電流になるとデータ線にコモンモードのノイズが載ってしまうが、モバイルバッテリーの動作チェック用としてなら問題なく十分使え る。

応用事例その３

サンプリング周波数カウンターならぬ、周波数メーターという奇怪な物を作ってみました。