Voltmetro con ICL7107

Volevo costruire un voltmetro per monitorare lo stato della batteria della mia Ibiza (quasi 4 anni che non la cambio, nuova autoradio, nuovo sub, sono a rischio!). Mi sono basato su uno dei primi risultato su Google: http://electronics-diy.com/ICL7107_volt_meter.php. Ho acquistato l’ICL7107 e un 7660 su eBay (si trovano entrambi a 4/5 euro).

Guardando il circuito sembra tutto una cavolata: una decina di resistenze, condensatori, e via. Montato tutto con molto ordine e ottimismo. Dopo un’adeguata taratura, a 12 V indicava 12, ma a 5 V indicava 7. Shit.

Cerco ancora con il fidato Google e trovo CENTINAIA DI SCHEMI, UNO DIVERSO DALL’ALTRO. Tutti con fondo scala a 200 mV o 200V. A me serviva un comunissimo 0-20V.

Dopo diverse serate di sperimentazione “alla cazzo” (sul datasheet ci capisco poco e niente, mi spiace), sono riuscito a modificarlo, e funziona benissimo. Ho capito alcune cose che riporto nella speranza siano utili a qualcuno:

– Lo schema che si avvicina alla perfezione è questo http://www.circuitstoday.com/digital-voltmeter-using-icl7107, io ho usato C5=10nF, attaccato il punto decimale nel secondo display, e ho preso la parte che genera i -5 V con il 7660  da qui http://electronics-diy.com/ICL7107_volt_meter.php

– L’ICL7107 fa solo da 0 a 200 mV e da 0 a 2 V, per altre scale bisogna fare un partitore di tensione sull’ingresso (31 e 30).

Per un fondoscala di 200mV:
R3=47 kΩ
C4=470 nF
vRef (tra il pin 35 e il 36) deve essere 1 mV (poi le regolazioni “fini” si faranno con il trimmer R6)

Per 2V (che ho utilizzato per fare 0-20V)
R3=470 kΩ
C4=47 nF
vRef=1 V

– Il negativo dell’ingresso(30) l’ho collegato a massa.

– Se la lettura non è stabile si puo’ aumentare C2 a 1 uF, inoltre ho notato che R4 influisce sulla stabilità (sembra che migliori aumentando)

– R4 e R5 formeranno il partitore, dicono che “R4=1.2K gives 0-20V range, R4=12K gives 0-200V range”. Io pero’ dopo un po’ di conti e di prove ho usato R4=22K e R5=220K.

– E’ meglio prendere almeno R4 (sarebbe meglio anche R7, R6, R5) con tolleranza 1%. Usando resistenze a tolleranza ORO, ho degli errori di circa 0.10/0.20 V in  base alla temperatura (in questa stagione in macchina la temperatura cambia facilmente, si fa presto a passare dai 0 a 18 gradi con il riscaldamento)

Alla fine però ci sono riuscito :D