ICL7135 制作20A 电流表

3AG1

一乐新手 想用ICL7135 做一个四位半0 ~ 20A 的电流表头：
https://www.yleee.com.cn/thread-89680-1-1.html


我没做过这种电流表，只能画个图供你参考测试，测试过程中有什么问题到时再想法解决。


ICL7135制作0—20A数字表头-1.GIF (23.66 KB, 下载次数: 4)

2021-6-30 13:19 上传

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更新一下图纸：电路里有错误，74HC00 的1 、2 脚应该断开，不能接在一起。

3AG1

ICL7135 的满量程输入电压是2V ，直接用0.1 欧检流电阻检测肯定不行，线路电压降达到2V，20A 电流在检流电阻上产生40W 的功耗，很显然不现实。要想降低检流电阻上的功耗，只有采取较小的检流电阻，加上精密运放放大才可行。


很多成品表头使用单片机，采用康铜丝、锰铜丝做为检流电阻，这个表头如果也用锰铜丝，20A 电流下自己做会因焊接时产生的误差，精度无法保证，大电流导线使用焊接方式也不可靠。
比较可靠的方法，是使用专用75mV 20A 分流器，淘宝上有很多，就是价格要比锰铜丝高，但精度、稳定性有保证。



选用FL-2 型分流器就可以。
运放采用GS8331。


GS8331自调零运放.PDF (486.96 KB, 下载次数: 30)

2021-6-29 17:35 上传

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ICL7135数字表芯片中文资料.pdf (452.48 KB, 下载次数: 142)

2021-6-29 17:36 上传

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3AG1

ICL7135 的积分电容，要用0.47uF 400V 的CBB 型，多买几种不同厂家的测试，这个电容对表头影响最大。

另外就是线路板布局，PCB 设计，要尽量减小LED 显示屏对模拟部分的干扰，地线最后一点接地。

一乐新手

3AG1 发表于 2021-6-29 17:45
ICL7135 的积分电容，要用0.47uF 400V 的CBB 型，多买几种不同厂家的测试，这个电容对表头影响最大。

另外 ...

好，尽快画板子。

一乐新手

3AG1 发表于 2021-6-29 17:45
ICL7135 的积分电容，要用0.47uF 400V 的CBB 型，多买几种不同厂家的测试，这个电容对表头影响最大。

另外 ...

老师您能把电压表也给画一下吗，我一块做板，这样一来能使用一样的公阴数码管。我对比了你和我自己画的电路，我画的复杂，没有您这个简洁，特别是量程切换部分，我实在研究不明，就直接用了一个电压比较器，过电压切换，这样不妥。

3AG1

一乐新手 发表于 2021-6-29 19:29
老师您能把电压表也给画一下吗，我一块做板，这样一来能使用一样的公阴数码管。我对比了你和我自己画的电 ...

量程切换，使用共阳型数码管电路会比较简单些，用共阴型要增加一些零件。

只是用共阳型数码管译码驱动没有太便宜的IC ，用CD4543 要增加扩流三极管。

一乐新手

3AG1 发表于 2021-6-29 20:03
量程切换，使用共阳型数码管电路会比较简单些，用共阴型要增加一些零件。

只是用共阳型数码管译码驱动没 ...

那就按您说的，麻烦您给画一下吧，两块板我一起画了做。

3AG1

一乐新手 发表于 2021-6-29 19:12
好，尽快画板子。

电路里有错误，74HC00 的1 、2 脚应该断开，不能接在一起。
图纸已更新。

3AG1

图纸画的比较匆忙，有些细节问题还没考虑周全，比如运放使用单电源，在输入端没有电流时，输出端也应该为0 。
但今天想到即便轨至轨运放，最低输出电压也不会低至0 ，还是会存在很低的输出电压，看了下GS8331 的参数表，最低大约5mV 。

也就是说，即便没有电流通过检流电阻，电流表也会有几个毫安的数值显示，应该想办法消掉这几个毫伏最低电压。
GS8331 的最高工作电压是5.5V ，不能直接加太多的负压，给运放加上零点几伏的负电压不知是否可行？

ICL7135制作0—20A数字表头-2.GIF (23.94 KB, 下载次数: 6)

2021-6-30 13:34 上传

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按这个图画PCB ，看看没有电流输入时，表头是否显示 0 。

一乐新手

3AG1 发表于 2021-6-30 13:38
图纸画的比较匆忙，有些细节问题还没考虑周全，比如运放使用单电源，在输入端没有电流时，输出端也应该为0  ...

我画完了板才发现您的回复，我赶紧去改一下。