기압 표시 회로 [LED 기압계 회로]

문제를 제거하기 위해 도구를 사용해보십시오





정확한 값 기압 여기서는 찾지 않습니다. 오히려 우리는 거실의 기계식 기압계에서 발견되는 참조 바늘과 같이 움직이는 지표와 비교하여 이 양의 진화를 시각화하는 데 더 집중할 것입니다.

기압

기상예보에서 기압의 개념은 필수적이다. 쉽게 만질 수는 없지만 이 물리량은 간단하게 설명할 수 있습니다.



해수면에서 대기압은 물기둥을 약 10미터 높이까지, 또는 상당히 무거운 수은기둥을 1평방 센티미터의 표면적에 대해 겨우 76센티미터까지 들어올릴 만큼 충분히 강합니다.

따라서 수은 기압계는 한쪽 끝이 열려 있고 수은으로 채워진 구부러진 유리관에 지나지 않습니다.



이것은 지구 표면에 가해지는 무게(즉, 압력)를 나타내는 밀리미터 단위로 보정됩니다.

이 장치는 발명가이자 유명한 갈릴레오의 제자인 토리첼리(1608-1647)의 이름을 여전히 간직하고 있습니다.

기압이 증가하거나 감소할 수 있습니다. 기압의 값이 고도의 좋은 지표를 제공한다는 점은 주목할 가치가 있습니다.

본질적으로 고도계는 킬로미터 단위로 측정되는 일종의 기압계입니다.

더 차가운 공기는 더 무거워서 하강하는 경향이 있는 반면 따뜻한 공기는 더 가벼워서 팽창하고 상승하기 때문에 온도도 이 측정에 영향을 미친다는 것은 불행한 일입니다.

고도가 8미터 증가할 때마다 약 1밀리바의 감소를 기대할 수 있습니다.

SI(International System of Units)에서 압력 단위는 파스칼(Pa)이며 평방 미터당 1뉴턴(약 102g)의 힘을 나타냅니다.

그러나 이 값은 일반적으로 사용되지 않으며 종종 100,000파스칼에 해당하는 막대로 대체됩니다.

표준 대기압은 평균값으로 약 1.013바 또는 1,013밀리바입니다.

이 단위는 해수면에서 수은 기둥의 높이를 센티미터 단위로 나타내는 값 76과 함께 가정용 기압계에 종종 표시됩니다.

하지만 그게 전부가 아닙니다! 밀리바는 아마도 위대한 물리학자 Blaise Pascal을 기리기 위해 헥토파스칼(hPa)로 대체되었습니다.

시중에는 금속의 탄성에 기초하여 작동하는 금속 기압계 또는 아네로이드 기압계가 있습니다.

공기가 없는 금속 챔버는 측정할 대기압에 노출됩니다. 레버를 사용하여 보정된 다이얼을 가로질러 작은 바늘을 움직입니다.

이동 가능한 커서를 사용하면 주어진 압력을 '저장'하고 나중에 압력이 감소하는지 증가하는지 확인할 수 있습니다. 이러한 관찰을 바탕으로 우리는 기압 지표 구성을 제안합니다.

전자 대기압 센서

오늘날 완전한 전자 방식으로 대기압을 측정하려면 작은 실리콘 웨이퍼의 압저항 특성을 이용하여 센서의 민감한 표면에 압력을 가하는 공기 기둥의 무게를 '무게' 측정하는 것으로 충분합니다.

활성 표면에서 미세한 질량 변화를 감지할 수 있는 소형 스트레인 게이지와 유사합니다.

Motorola는 현재 몇 년 동안 일반 대중에게 매우 흥미로운 구성 요소를 제공하고 있습니다. 이 구성 요소는 레이저 빔을 사용하여 공장에서 온도 보상되고 정밀하게 보정됩니다.

이 구성 요소는 참조 MPX 2200AP가 있는 절대 압력 센서입니다.

  주의 전기는 위험할 수 있습니다

두 개의 입력이 있는 특수 모델은 예를 들어 탱크의 수위를 추정하기 위해 차압을 측정합니다. 센서의 일반적인 감도는 킬로파스칼 압력당 0.2mV입니다.

따라서 1bar = 1000hPa의 정확한 압력에서 구성 요소의 출력 전압은 정확히 100 x 0.2mV = 20mV로 측정됩니다.

회로 작동 방식

대기압 표시기 회로는 다음 그림에 전체적으로 표시되어 있으며 조정된 전원 공급 장치, 측정 및 증폭 섹션, 마지막으로 디스플레이 장치 및 메모리 커서의 세 가지 섹션으로 구성됩니다.

이 장치의 간헐적 전원 공급으로 9V 직사각형 배터리를 사용할 수 있습니다.

배터리 마모로 인한 전압 변동을 제거하기 위해 공칭 값이 6.2V인 밸러스트 트랜지스터 T1과 제너 다이오드 Z1로 구성된 전압 조정 장치가 있습니다. 직렬로 연결된 스위칭 다이오드 D1은 트랜지스터의 PN 접합에서 전압 강하를 정밀하게 보상합니다.

값이 큰 전해 커패시터 C1도 이 연속 전압을 6.2V로 안정화합니다.

이 전원의 양극 단자는 요청 시에만 디스플레이 장치에 전원을 공급하는 TEST 버튼을 통과하여 배터리 수명을 크게 연장하는 데 기여합니다.