Miernik mocy: obudowa?

Jakiś czas temu sprawiłem sobie miernik mocy:

watt_meter_01Urządzenie włącza się w mierzony obwód. Potrafi wskazywać napięcie oraz przepływający przez niego prąd. Na tej podstawie podaje wartość pobieranej mocy oraz kilka dodatkowych parametrów, jak np. szczytowe natężenie prądu – teoretycznie do 150A!

Oczywiście zamierzam go dokładnie opisać. Niestety w formie, w jakiej jest sprzedawany, testowanie byłoby dość uciążliwie. Bardzo grube przewody bez jakichkolwiek gniazd na końcu, wykręcająca się na wszystkie strony obudowa – wszystko to sprawia, że ciężko się go używa i ryzyko zwarcia (wejścia lub wyjścia) jest całkiem duże. Postanowiłem najpierw trochę go przebudować i umieścić w bardziej user-friendly obudowie.

watt_meter_22

Rozbieramy

Rozebranie miernika nie przedstawia żadnego problemu. Wystarczy wykręcić od spodu cztery śrubki. W środku znajduje się płytka z umieszczonym nad nią wyświetlaczem:

watt_meter_02Wyświetlacz to typowy podświetlany alfanumeryk 16×2. Niestety jest na stałe przytwierdzony do płytki sterującej:

watt_meter_04Na szczęście na jego rogach znajdują się otwory montażowe, które zamierzam wykorzystać:

watt_meter_03Zwróćcie uwagę na grubość kabli – lekko 5mm. Cóż, maksymalny prąd rzędu 150A zobowiązuje! Nie jest nimi łatwo manewrować i sprężynują, co może być niebezpieczne podczas pomiarów.

watt_meter_05


Szczerze wątpię, że ten miernik jest w stanie przenieść 150A… Wydaje mi się, że spokojnie wystarczy do mierzenia prądów uzyskiwanych np. z baterii LiPo (nawet 30A). „Podobne” urządzenia sprzedaje np. bardzo znana modelarzom r/c firma Turningy.

Kolejnym powodem, dla którego zabrałem się do budowy bardziej wygodnego opakowania, jest minimalne napięcie wymagane do pracy tego miernika. Domyślnie miernik zasilany jest poprzez przepływający przez niego prąd. Instrukcja wspomina o tym, że minimalne napięcie to 4.8V. Mierzenie mocy prądów o niższych napięciach jest możliwe, o ile podłączy się do miernika dodatkowe zasilanie o napięciu co najmniej 4.8V. Służą do tego umieszczone na płytce piny:

watt_meter_06Przy zmontowanym mierniku, do tych pinów można się dostać poprzez otwór w obudowie. Grube przewody, dodatkowa bateria – trochę za dużo tego na biurku.

Obudowa

Obudowa właściwie nawinęła mi się przypadkiem. W tej roli wykorzystałem… plastykowe pudełko z pokrywką zamykaną na boczne zatrzaski. Kupione w sklepie typu mydło-powidło kosztowało dosłownie kilka złotych.

watt_meter_07Plastyk był dość giętki, nie za gruby ani kruchy. Zapowiadało to jego łatwą obróbkę. Już po pierwszych przymiarkach okazało się na tyle duże, żeby pomieścić miernik oraz baterię (w tej roli LiPo 2S).

Montaż


Będziecie potrzebowali: gniazda bananowe 5mm, kostka elektryczna (4 segmenty), śrubki M2/6mm – 8 sztuk, dystanse M2/8mm (we-we) – 4 sztuki.

Moim celem było wyprowadzenie wejść i wyjść na gniazda bananowe. Dodatkowo w obudowie powinna się zmieścić bateria zasilająca odcinana za pomocą przełącznika.

Zacząłem od gniazd bananowych: wkręciłem je w kostki służące do łączenia kabli elektrycznych – co ciekawe, pasowały jak na wymiar:
watt_meter_08 watt_meter_09

Kostki mają różne rozmiary – szukajcie takich, które będą pasować do kabli miernika – czyli naprawdę dużych:)

Wiertłem 3mm nawierciłem otwory do montażu wyświetlacza w pokrywce pudełka. Dla gniazd bananowych zacząłem od wiertła 2mm, potem rozwierciłem do 8mm. Otwory trzeba było opiłować, żeby pozbyć się resztek plastyku:

watt_meter_0APostanowiłem nie rezygnować z całej obudowy. Jej dolna część usztywnia trochę kable i chroni spód układu. W dolną połówkę wkręciłem 4 śrubki M2/6mm.

watt_meter_0BWystawały na tyle, że przeszły przez płytkę wyświetlacza i dało się na nie jeszcze nakręcić dystanse (M2/8mm).

watt_meter_0C watt_meter_0DPozostało przykręcić dystanse od góry przez pokrywkę pudełka:

watt_meter_0E

Zasilanie


Będziecie potrzebowali: bateria LiPo 2S, wyłącznik, wtyczki dla baterii.

watt_meter_10Do mierzenia prądów o napięciu poniżej 4.8 V miernik wymaga dodatkowego, zewnętrznego zasilania. Tyle instrukcja – krótkie testy pokazały, że bez zasilania zewnętrznego, dla prądów o napięciu poniżej 6.1V – miernik po prostu pokazuje głupoty (np. 0.5A natężenia bez podłączonego odbiornika). Postanowiłem zasilić miernik  zewnętrznie z baterii LiPo 2S umieszczonej razem z miernikiem w jednej obudowie. Bateria taka daje nominalnie 7.4V – co jest w zupełności wystarczające do zasilenia miernika. Do mojej konstrukcji użyłem akumulatora firmy Redox. Niestety, akumulatory te sprzedawane są z dość nieporęcznym gniazdem typu T, które wymaga specjalnej wtyczki.

watt_meter_11Obwód baterii dodatkowo przerwałem wyłącznikiem. Umożliwia on włączanie i wyłączanie całego urządzenia. Wyłącznik umieściłem z boku obudowy:

watt_meter_14 watt_meter_13Masę  z baterii i plus z wyłącznika podłączyłem do pinów z boku miernika:

watt_meter_16

Job done!

Obudowa gotowa:

watt_meter_20 watt_meter_21 watt_meter_22
Teraz mogę zabrać się do testowania.

…ale najpierw…

Już przy pierwszych testach okazało się, że bardzo przydałoby się rozszerzyć wejścia o zwykłe gniazdo DC. Nie ma sprawy – w niecałe 20 minut gotowe:

watt_meter_30 watt_meter_31 watt_meter_32Jak to zrobić? Wcale nie jest takie trudne, obejrzyjcie wideo:

Dodaj komentarz