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Voltímetro e amperímetro YB27-VA, revelando o segredo

Voltímetro e amperímetro YB27-VA, revelando o segredo

No post da semana passada, “Reconstruindo uma Fonte de Slotcar”, eu prometi dar continuidade a tarefa de reconstrução da referida fonte falando da instalação do voltímetro/amperímetro  YB27-VA em substituição ao PM438 original do projeto e vou pagar a promessa agora (afinal não sou político e para mim promessa  é dívida).

Pensando bem, este post aqui também poderia se chamar “vivendo e aprendendo”, porque eu já escrevi sobre o YB27-VA em duas ocasiões anteriores (veja os links abaixo, vale a pena) e não percebi um detalhe importante, cujo “segredo” será revelado agora.

 

 

O famoso jogo dos sete erros

Os meus leitores de longa data já sabem que eu sou um fervoroso adepto deste joguinho, aparentemente inútil, que, como já disse outras vezes, deveria fazer parte da grade curricular.

Observe as duas figuras abaixo e diga o que você vê de diferente entre elas.

Dois modelos do YB27 VA

Dois modelos do YB27 VA

Se você respondeu que na figura da esquerda há uma marca em 10A enquanto na da direita a marca está em 50A, parabéns é sinal que teve infância (e brincou com joguinho dos sete erros).

Pequenos detalhes, que não são os do Roberto Carlos, mas é neles que mora o “coisa ruim” como diz o ditado.

Hora de comprar o instrumento

Quando eu comprei o “bichinho” optei pelo modelito da direita que poderia medir até 50A como mostra a marca na etiqueta e “como o que abunda não prejudica”, se pode medir até 50A, então pode medir 10A. Tudo seria uma questão de colocar o shunt adequado, pensei eu.

Na própria etiqueta marcava que 50A corresponderia a 75mV sobre o shunt cuja resistência deveria ser  1,5 miliohms (isso mesmo) de acordo com Mr.Ohm, o cara que fez a Lei que nossos políticos ainda não conseguiram revogar.

Ora bolas, se eu queria medir apenas 10A bastaria usar um shunt  que produzisse 75mV com 10A e novamente, apelando para Mr.Ohm conclui-se, sem grande esforço, que ele deveria ser 5 vezes maior, ou seja, 7,5 miliohm.

Não se assuste, os valores são bem pequenos e você não irá conseguir resistores deste tipo em qualquer boteco por ai.

Quem guarda o que não presta acha o que procura

Aprendi a sabia lição com minha mãe que atualmente deve estar fazendo bolos deliciosos no “andar de cima”.

Já falei em outro post por aqui que aquele “aramezinho” que tem dentro dos multímetros digitais é mais do que um simples aramezinho, ele é um shunt para o instrumento meça correntes, geralmente, de 10A nos modelinhos “made in China” tipo baixa renda.

Shunt de corrente de um multímetro digital

Shunt de corrente de um multímetro digital

Revirando cemitério de multímetros mortos (os vivos não vão para o cemitério) encontrei alguns destes preciosos “aramezinhos”.

Se você está pensando em medir a resistência deles, pode esquecer. Estamos falando de miliohms, o significa valores da ordem de 0,00xxx ohms!

O jeito era contar com a sorte e ver o que ia acontecer.

Ligando o instrumento no circuito

Como todo equipamento eletrônico ele precisa de uma alimentação para funcionar e no caso do YB27-VA podemos usar uma fonte entre 4,5 e 30V (veremos isto mais a frente) o que torna o instrumento bastante versátil com relação a alimentação que é feita pelo conector de dois fios que aparece à esquerda na figura abaixo.

Conectores do YB27 VA

Conectores do YB27 VA

O conector de três fios da direita será utilizado para medir tensão e corrente, sendo fio vermelho para tensão, o amarelo para corrente e sobre ele precisamos ter uma “conversinha” e o preto é o comum ou negativo.

Uma característica interessante deste instrumento em relação ao PM438 é que não precisamos ter um terra independente para a alimentação do instrumento e da tensão a ser medida. Em outras palavras os dois fios pretos podem ser ligado juntos.

Observe na figura que este instrumento da figura acima (que não foi o que eu comprei) está “programado” para ler correntes até 10A e, portanto já veio com o shunt instalado nele.

Se você comprar um instrumento para 50A ou 100A ele virá sem shunt que deverá ser instalado por fora como vemos na figura.

Ligação do YB 27VA

Ligação do YB 27VA

O que deu errado

Olhando a figura abaixo você observa que o YB27-A está indicando 30.5A enquanto o Fluke marca 3,092A para a mesma medida de corrente.

Medida de corrente com YB27VA e com Fluke

Medida de corrente com YB27VA e com Fluke

Não precisa ser nenhum gênio para desconfiar que o ponto decimal do YB27 VA deve estar “fora do lugar”.

Mas porque isto aconteceu e como corrigir?

No PM438 isto pode ser feito através de três jumpers, então e pensei que aqui também poderia ser do mesmo jeito e comecei a procurar os ditos cujos e, é claro, não achei  simplesmente porque não existem.

Vamos pensar um pouquinho

Nestas horas sempre me lembro do meu professor França do segundo ano do curso de eletrônica que dizia “que bom que não funcionou assim você vai ter que estudar mais um pouquinho”.

E foi o que eu fiz, mas para tal eu tinha que entender como o circuito do instrumento funcionava e, portanto o mínimo que eu precisava era o esquema dele.

Promessas e mais promessas para São Google e finalmente elas foram atendidas me levando para um site russo onde tinha o esquema e algumas explicações, em russo, é claro.

Como a única frase em russo que eu sei é “sikanevassekasuiusavaski” o jeito foi apelar para o Google translator  o que só piorou as coisas porque agora não era russo e também não era português, ou seja, fiquei sem entender nada.

Mas, pelo menos eu tinha a figurinha para olhar. Melhor do que nada, então vamos a ela.

Esquema do YB 27VA

Esquema do YB 27VA

Observe que o conector no canto superior esquerdo, marcado como PW, é por onde entrará a alimentação do CI.

O diodo 1N4148 previne contra inversão de polaridade e o HT7130 é um regulador de tensão de três terminais. Aqui vale uma observação quanto a tensão de alimentação deste CI que segundo o data sheet do fabricante dever ser, no máximo, 24V embora o panfleto que acompanha o instrumento diga que pode ser até 30V.

Outra coisa a observar é o resistor marcado como RX que na verdade é o shunt de corrente.

E o CI que faz o instrumento propriamente dito, qual é?

Continuando minha caça ao tesouro nos sites russos mesmo correndo o risco de se acusado de espião do Trump, acabei descobrindo que trata-se do S3F94C8/F94C4.

Este “cidadão” é um micro controlador CMOS de 8 bits fabricado pela Samsung o que significa dizer que o que ele irá fazer dependerá de uma programação.

E neste momento as coisas começavam a clarear na minha cabeça com relação a posição do ponto decimal nos displays de sete segmentos.

Para quem não lembra (ou não sabe) as barrinhas de leds nestes displays são nomeadas de A até G como mostra a figura abaixo.

Diplay de 7 segmentos

Diplay de 7 segmentos

Voltando ao esquema do instrumento conclui-se que o Ponto de Decimal está identificado com H e ambos estão ligados ao pino 2 do micro controlador.

Temos ainda dois jumpers (J1 e J3) ligados aos 5 e 7 do micro.

No data sheet de “apenas” 231 páginas deste micro descobri que estes jumpers são definidos por programação.

Estas “descobertas” me levaram a concluir que para ter o ponto decimal no lugar que eu desejava eu deveria ter comprado um voltímetro/amperímetro cuja indicação na etiqueta fosse 10A já que não teria como mexer na programação.

Já comprei outro instrumento e agora estou esperando nosso correio que de eficiente só tem o preço exorbitante me entregar a encomenda e comprovar minhas hipóteses.

Tomara que estejam corretas, mas se não estiverem, como dizia meu professor “vou ter que estudar mais um pouquinho” e vocês vão ganhar mais um post cujo título já está programado: YB-27VA, a revanche.

Se alguém tiver outra ideia, aceito sugestões, é só deixar nos comentários.

Voltímetro e amperímetro YB27-VA, revelando o segredo
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Técnico em eletrônica formado em 1968 pela Escola Técnica de Ciências Eletrônicas, professor de matemática formado pela UFF/CEDERJ com especialização em física. Atualmente aposentado atuando como técnico free lance em restauração de aparelhos antigos, escrevendo e-books e artigos técnicos e dando aula particular de matemática e física.

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2 Responses to “Voltímetro e amperímetro YB27-VA, revelando o segredo”

  1. adirsom disse:

    vamos aguardar muito obrigado pelo post

Fico muito contente quando alguém coloca um comentário, é sinal que leu

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