Eletrônica

Conversor RMS-DC para o Multímetro

Aproveitando o feriado de carnaval, montei um conversor para medir tensão AC RMS com meus multímetros digitais:

O painel ainda precisa ser desmontado para colocar as legendas do painel feitas no PC (como o aparelho de baixo). Por enquanto ficam as que fiz com caneta mesmo.

O circuito é o seguinte:

Nada demais aí, apenas juntei duas idéias do manual do AD736: Um circuito atenuador de alta impedância (figura 25 do manual) e o circuito alimentado por uma bateria de 9V (figura 28 do manual). Para o atenuador usei os resistores que retirei do medidor valvulado do post anterior. Tive que associar os resistores de forma a conseguir os valores certos (900k, 90k, 9k e 1k). Com os valores mostrados a impedância de entrada fica em 1M, mas seguindo o esquema do manual dá pra conseguir 10M.

Como o CI AD736 vem calibrado de fábrica para 0,3% (típica) e os resistores do atenuador são de 0,5% de tolerância a precisão fica melhor que 1% (para onda senoidal) até 1kHz aproximadamente, ou uns 2% até uns 10kHz (o manual diz 33kHz com 200mV na entrada, mas só testei até 10kHz). Para precisão melhor recomendo trocar o AD736 por um LTC1968 que vai até 150kHz (com erro de 0,1%). Sem esquecer de contar, no final, com a precisão do multímetro também (Meu Icel tem 0,5% de precisão na escala de 200mV).

Meu circuito foi pensado para medir a potência de saída de amplificadores de áudio, em uma carga de 4 ou 8 Ohms. Com o valor da tensão da saída é só usar a fórmula: P = V^2/Zout pra achar a potência. Para medir valores AC RMS + componente DC os capacitores C1 e C5 devem ser retirados do circuito com um "curto" no lugar. Por falar em C1, usei um superdimensionado (para 1600V), mas poderia ser um para 500V. O manual não especifica qual o tipo de capacitores usar no conversor, mas normalmente se usa capacitores de Tântalo. Como só tinha capacitores SMD deste tipo e de 10uF x 16V tive que fazer uma associação de três para conseguir os 30uF necessários. Eles foram montados na parte de baixo da placa:

Lembrando que o conversor AD736 possui maior precisão em frequências entre 50Hz e 1000Hz. Fora dessa faixa a precisão vai caindo. Além disso o "crest factor" (valor de pico/valor RMS) da forma de onda degrada ainda mais esta precisão. Normalmente os multímetros com o tal de "True RMS" informam essa degradação lá nas letrinhas miúdas do manual (isso quando informam) e muita gente nem sabe da existência desse erro.

Para testar o funcionamento liguei o aparelho no meu multímetro (ICEL MD-6111) na escala de 200mV e como fonte de tensão AC usei meu celular com o app "Waveform Generator Demo":

Para comparação liguei também meu osciloscópio digital com a medida de tensão RMS ativada. As medidas bateram até o limite superior de frequência do app, com um erro bem pequeno. O ideal seria usar um fonte AC de precisão, mas não é tão fácil conseguir uma. Algo que preciso colocar é um LED no painel para indicar quando o aparelho está ligado. Do jeito que está eu esqueci ele ligado e só fui perceber no outro dia.

E pra finalizar, dei uma pesquisada na web pra ver se alguém já tinha feito algo semelhante e encontrei o do Richard Cappels que usa um AD737 (um AD736 sem o buffer na saída).

- Por Dentro Do Multímetro Digital Heathkit Im102
Opa, finalmente um post sobre meu multímetro digital Heathkit IM102. É um multímetro que vinha em forma de kit, com lógica discreta, válvulas Nixies no mostrador e outras coisinhas interessantes. Segue o vídeo e, depois, as fotos com mais comentários:...

- Calculando Uma Associação De Resistores Para Uma Carga Resistiva
E recentemente dei uma passada no ferro velho de sempre e trouxe estas coisinhas pra casa: A tela LCD é de um DVD portátil e ainda não sei o que fazer com ela. Minha esperança era usar com uma placa universal, mas ela não tem a resolução mínima...

- Medindo As Características De Um Amplificador De áudio
Já comentei no post anterior que eu estava a procura de um gerador de áudio. Também já havia dito que queria medir a potência (e quem sabe outros parâmetros) do meu amplificador de bancada (aquele com TDA2002). Pois então, depois de muito procurar...

- Por Dentro De Um Carregador Manual De Celular
E lá vou eu desmontar mais um brinquedinho chinês. Desta vez é um carregador manual (com dínamo) para celular. Já escrevi sobre ele lá no "Badulaques da China", então para mais informações é só ler o post. Comprei três destes carregadores...

- Minha Fonte De Bancada
Pois é, finalmente montei minha fonte de bancada. A inspiração veio de um circuito publicado na revista “Nuts and Volts” de Março de 2007. Como veremos mais pra frente não há nada de revolucionário no circuito já que ele segue a risca o que...

Eletrônica