Digitální panelové měřidlo je konstruováno jako univerzální modul pro všestranné použití. Největší předností modulu jsou malé rozměry, jednoduchost zapojení, potřeba pouze jediného napájecího napětí a poměrně malá spotřeba proudu. Malé rozměry a jednoduché připojení umožňují použít tento modul v měřících přístrojích, nabíječkách, napájecích zdrojích nebo k zobrazování různých neelektrických veličin např. teploty. Stavebnice je vhodná i pro pečlivé začátečníky, díky dobré reprodukovatelnosti.
Popis zapojení: Měřidlo je osazeno integrovaným obvodem IO1 - C520, pracujícím metodou dvojí integrace. Vnější integrační kondenzátor je C2. Vstupní svorky integrovaného obvodu jsou chráněny před napěťovým přetížením v obou polaritách zenerovou diodou D1 a omezovacím rezistorem R1. Kondenzátor C1 potlačuje případné nežádoucí napěťové špičky a střídavé signály. Trimrem R4 se nastavuje elektrická nula (ofset) a rezistory R2, R3 je nastaven rozsah nastavení. Hodnotou rezistoru R5 a trimru R6 se nastavuje zisk (konečnou hodnotu 999mV). Provozní stavy integrovaného obvodu IO1 jsou určeny velikostí přivedeného napětí na špičku č.6 IO1. Při napětí 0 až 0,4V (spojením se zemí) je zvoleno cca. 5 měření za sekundu. Při napětí 3,2 až 5,5V (spojením s napájením +5V) je zvoleno cca. 120 měření za sekundu. Při napětí 0,8 až 1,6V je měření zablokováno a displej zobrazuje poslední měřěnou hodnotu. Tento řídící vstup je vyveden na pájecí špičku v plošném spoji. Pro většinu aplikací je vhodné použít 5 měření za sekundu. Vstupy Hi, Lo - nejsou skutečnými diferenciálními vstupy. Lo musí být vždy spojen se společnou svorkou zapojení (zemí). Mezi svorkou Lo a společnou svorkou (zemí) je přípustný maximální úbytek na vodičích ±200mV. Zapojení modulu pro měření je na obr.č.1. Integrovaný obvod IO2 - D347 je dekodér a proudový budič sedmisegmentového displeje. Displeje pracují v multiplexním režimu, jejichž společné anody jsou spínány tranzistory T1, T2, T3. Desetinné tečky displeje jsou vyvedeny přes rezistory R11, R12, R13 na pájecí špičky v plošném spoji. Připojením některé pájecí špičky na zem se rozsvítí příslušná desetinná tečka. Napájecí napětí je blokováno kondenzátory C4, C5.
Konstrukce a nastavení: Digitální panelové měřidlo je konstruováno jako univerzální modul na jednostranném plošném spoji o rozměru 5,5 x 4,5 cm. Nejprve zapájíme do desky plošných spojů pájecí špičky (pro pozdější připojení kabelů) a drátové propojky d.p.1 až d.p.7. Pro propojky použijeme vodič o průměru 0,5mm. (např. zbytky vývodů z rezistorů) Pak zapájíme integrované obvody, rezistory, kondenzátory, a jako poslední dva upravené jednořadé sokly na displej. Kondenzátory je nutné zapájet tak, aby jejich vývody byly co nejkratší. Při osazování elektrolytického kondenzátoru dbáme na správnou polaritu a u integrovaných obvodů, tranzistorů a diody dbáme na správnou orientaci vývodů. Po pečlivém zapájení předepsaných součástek připojíme kabely pro měření, nastavíme požadovaný pracovní režim a umístíme modul do vhodné krabičky. Připojíme napájecí napětí a po 5 minutách provozu provedeme nastavení modulu. Spojíme svorky Hi a Lo se společnou svorkou (zemí). Trimrem R4 nastavíme stav 000 na displeji. Nestačí-li k tomu rozsah trimru změníme hodnotu rezistorů R2, R3. Po nastavení nuly připojíme na měřící vstupy Hi, Lo a zem napětí o úrovni 800mV a trimrem R6 nastavíme údaj displeje 800. Nestačí-li k tomu rozsah trimru změníme hodnotu rezistoru R5. Hodnoty rezistorů R2, R3, R5 jsou určeny tak, aby nebylo nutné ve většině případů jejich hodnotu měnit. Tím je nastavení hotové a digitální panelové měřidlo je připraveno k použití. Jestliže máme k dispozici napájecí napětí větší než 5V, zapojíme toto napájecí napětí na stabilizátor např. typ 7805 a výstup stabilizátoru 5V zapojíme na napájecí špičky modulu. Zapojením externího napěťového deliče realizovaným rezistory R lze zvětšit základní napěťový rozsah modulu pro měření napětí a zapojením externího proudového bočníku Rb lze použít modul pro měření proudu. Rezistory R + Rb musí být dimenzovány na příslušná napětí a proudy.
