Đánh giá về KWS-DC200-10A 0-200V DC Năng lượng, Công suất, Dung lượng Vôn kế Ampe kế Hiệu chuẩn

Đánh giá về KWS-DC200-10A 0-200V DC Năng lượng, Công suất, Dung lượng Vôn kế Ampe kế Hiệu chuẩn

Hướng dẫn này cung cấp bài đánh giá và phân tích chi tiết về KWS-DC200-10A, một đồng hồ đo năng lượng DC đa chức năng kỹ thuật số. Thiết bị này là một công cụ linh hoạt cho bất kỳ bàn làm việc điện tử nào, cho phép bạn theo dõi điện áp, dòng điện, công suất, mức tiêu thụ năng lượng và nhiệt độ trong một thiết bị gắn bảng điều khiển duy nhất. Ngoài việc đo lường đơn giản, nó còn là một tài sản vô giá cho nhiều dự án thực tế khác nhau.

Dưới đây là một vài cách bạn có thể sử dụng đồng hồ này:

• Giám sát ngân hàng pin: Đối với hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới hoặc hệ thống điện dự phòng, đồng hồ này có thể theo dõi trạng thái sạc và tình trạng của ngân hàng pin 12V hoặc 24V theo thời gian thực.
• Xây dựng bộ ghi nhật ký mức tiêu thụ điện năng: Sử dụng nó để đo mức tiêu thụ năng lượng của một thiết bị hoặc mạch điện cụ thể theo thời gian (tính bằng watt-giờ) để hiểu hiệu suất của nó.
• Tạo màn hình hiển thị cho bộ nguồn bàn thử: Tích hợp nó vào bộ nguồn biến đổi tự chế để cung cấp chỉ số rõ ràng, chính xác về điện áp và dòng điện đầu ra.
• Phát triển máy kiểm tra dung lượng pin: Bằng cách kết hợp nó với một tải dòng điện không đổi, bạn có thể sử dụng tính năng đếm ampe-giờ (Ah) của đồng hồ để đo dung lượng thực tế của các loại pin như tế bào 18650 hoặc pin axit-chì.
• Giám sát nhiệt độ: Nhiệt điện trở đi kèm cho phép bạn theo dõi nhiệt độ của tản nhiệt, pin hoặc vỏ máy, làm cho nó trở nên hoàn hảo cho một dự án công suất cao cần quản lý nhiệt.

Tổng quan về phần cứng

KWS-DC200-10A là một đồng hồ kỹ thuật số gắn bảng điều khiển nhỏ gọn. Thiết bị được đánh giá là phiên bản 10 ampe, sử dụng điện trở shunt bên trong để cảm biến dòng điện. Gói sản phẩm bao gồm đồng hồ, sách hướng dẫn sử dụng với sơ đồ đấu dây chi tiết và một nhiệt điện trở để đo nhiệt độ. Thiết bị được cấp nguồn bằng nguồn DC 8-120V riêng biệt, trong khi nó có thể đo điện áp hệ thống 0-200V DC. Sự tách biệt này cho phép linh hoạt, đặc biệt khi đo điện áp thấp.

Ở mặt trước, màn hình LED sáng hiển thị tất cả các chỉ số chính: Điện áp (V), Dòng điện (A), Công suất (W), Năng lượng (Wh), Dung lượng (Ah) và Nhiệt độ (°C). Một nút bấm duy nhất ở mặt trước để chuyển qua các chế độ hiển thị khác nhau. Ở mặt sau, bạn sẽ tìm thấy các đầu nối nguồn/đo lường chính, một đầu nối cho nhiệt điện trở và hai chiết áp nhỏ để hiệu chỉnh chỉ số điện áp và dòng điện. Ngoài ra còn có một nút đặt lại, mặc dù chức năng của nó được phát hiện là không nhất quán trong thiết bị đánh giá này.

Hướng dẫn đấu dây

Việc đấu dây cho đồng hồ này khá đơn giản nhưng có một vài cấu hình quan trọng tùy thuộc vào thiết lập của bạn. Đồng hồ có ba dây chính: một dây màu đỏ và một dây màu đen cho nguồn cấp của chính đồng hồ (8-120V DC) và một dây màu vàng để đo điện áp hệ thống.

Cấu hình 1: Đo pin điện áp cao (8V-120V) mà không cần nguồn ngoài

Nếu điện áp của pin hoặc hệ thống bạn đang đo nằm trong khoảng từ 8V đến 120V, bạn có thể cấp nguồn trực tiếp cho đồng hồ từ nguồn đó. Trong trường hợp này, dây màu đỏ của đồng hồ được kết nối với cực dương của pin và dây màu đen với cực âm. Dây cảm biến điện áp màu vàng cũng được kết nối với cực dương. Tải được kết nối nối tiếp với đường dẫn dòng điện của đồng hồ.

Cấu hình 2: Đo pin điện áp thấp (0V-8V) với nguồn ngoài

Khi đo hệ thống dưới 8V, đồng hồ yêu cầu nguồn điện bên ngoài riêng (8-120V DC) để hoạt động. Trong thiết lập này, dây màu đỏ và màu đen được kết nối với nguồn điện bên ngoài. Dây cảm biến điện áp màu vàng được kết nối với cực dương của pin bạn đang đo. Đường dẫn dòng điện giống nhau: cực dương của pin đi đến đầu vào dòng điện của đồng hồ và tải được kết nối với đầu ra dòng điện.

Cấu hình 3: Sử dụng shunt ngoài (cho các phiên bản 50A, 100A, v.v.)

Các phiên bản lớn hơn của đồng hồ này (50A, 100A) sử dụng điện trở shunt bên ngoài. Trong trường hợp này, shunt được đặt trong đường trở về âm của mạch điện. Các dây cảm biến điện áp của đồng hồ được kết nối qua shunt để đo độ sụt áp, tỷ lệ với dòng điện. Việc đấu dây hơi khác một chút và được nêu rõ ràng trong sách hướng dẫn đi kèm. (trong video lúc 07:07)

Điều quan trọng cần nhớ là nguồn điện bên trong của đồng hồ không thể xử lý quá 120V. Nếu bạn đang đo hệ thống trên 120V, bạn phải sử dụng nguồn điện bên ngoài để cấp nguồn cho chính đồng hồ. (trong video lúc 09:32)

Kiểm tra và hiệu chỉnh

Quá trình đánh giá bao gồm việc kiểm tra đồng hồ với nguồn điện thay đổi và tải điện tử. Các chỉ số điện áp được phát hiện là rất chính xác, khớp gần như hoàn toàn với điện áp đầu vào. Các chỉ số dòng điện cũng rất chính xác, chỉ có sai lệch nhỏ khoảng 20-30 milliamp ở dòng điện cao hơn (ví dụ: hiển thị 8,08A khi dòng thực tế là 8,00A), đây là sai số không đáng kể. (trong video ở phút 11:44)

Đồng hồ cũng có tính năng tích hợp "Wh" (Watt-giờ) và "Ah" (Ampe-giờ), giúp đếm tổng năng lượng và điện tích tiêu thụ theo thời gian. Thiết bị đã giữ lại thành công các giá trị này ngay cả sau khi bị tắt nguồn hoàn toàn và bật lại. (trong video ở phút 14:06)

Nếu bạn thấy các chỉ số hơi lệch, bạn có thể hiệu chỉnh đồng hồ bằng hai chiết áp nhỏ ở mặt sau. Cái nằm gần điện trở shunt nhất sẽ điều chỉnh chỉ số dòng điện, còn cái kia điều chỉnh điện áp. Bằng cách xoay cẩn thận các vít nhỏ này, bạn có thể tinh chỉnh màn hình hiển thị để khớp với một tham chiếu đã biết. (trong video ở phút 19:54)

Tháo rời và phân tích linh kiện bên trong

Việc mở đồng hồ cho thấy một bảng mạch PCB chuyên nghiệp, được chế tạo tốt. Các thành phần chính bao gồm vi điều khiển Nuvoton MS51FB9AE, đóng vai trò là bộ não của thiết bị, và op-amp H6203 để xử lý tín hiệu. Điện trở shunt bên trong là một linh kiện lớn 0,05 ohm (5 milliohm) được thiết kế để chịu được toàn bộ dòng điện 10A. (trong video ở phút 16:36)

Thiết bị được đánh giá có một vấn đề nhỏ là nút reset ở mặt sau không hoạt động như mong đợi, mặc dù có một bình luận trên một trang web cho rằng nó nên hoạt động. Đây có thể là lỗi cụ thể của riêng thiết bị này. Nhìn chung, chất lượng chế tạo rất tốt, với mối hàn sạch sẽ và lắp ráp chuyên nghiệp. (trong video ở phút 18:32)

Dự án thực tế / Trình diễn

Trong một buổi trình diễn thực tế, đồng hồ được kết nối với nguồn điện 12V và tải điện tử được cài đặt để kéo dòng 5A. Đồng hồ hiển thị chính xác 12,2V và 5A, xác nhận hiệu suất thực tế của nó. Buổi trình diễn cũng làm nổi bật khả năng theo dõi mức tiêu thụ năng lượng theo thời gian của đồng hồ, hiển thị tổng watt-giờ tích lũy và thời gian chạy. Điều này khiến nó trở thành một công cụ thực tế và đáng tin cậy cho bất kỳ dự án nào yêu cầu giám sát nguồn DC chính xác. (trong video ở phút 20:36)

Các chương

• [00:00] Giới thiệu và tổng quan sản phẩm
• [00:56] Mở hộp và ấn tượng đầu tiên
• [03:35] Bật nguồn và kiểm tra màn hình ban đầu
• [06:27] Hướng dẫn đấu dây và cấu hình
• [09:57] Kiểm tra độ chính xác của điện áp và dòng điện
• [13:56] Kiểm tra khả năng lưu giá trị sau khi tắt nguồn
• [16:16] Tháo rời và phân tích linh kiện bên trong
• [19:54] Hiệu chỉnh chỉ số điện áp và dòng điện
• [22:03] Nhận định cuối cùng và tóm tắt

Hình ảnh

KWS-DC200-meter-1-full values

KWS-DC200-meter-2-values without case

KWS-DC200-meter-3-case and box

KWS-DC200-meter-4-values

KWS-DC200-meter-5-back of PCB

KWS-DC200-meter-6-

KWS-DC200-meter-7-back of pcb

KWS-DC200-meter-8-package

KWS-DC200-meter-9-wring-diagram

KWS-DC200-meter-10-off device

KWS-DC200-meter-11-package

KWS-DC200-meter-1-full values

KWS-DC200-meter-2-values without case

KWS-DC200-meter-3-case and box

KWS-DC200-meter-4-values

KWS-DC200-meter-5-back of PCB

KWS-DC200-meter-6-

KWS-DC200-meter-7-back of pcb

KWS-DC200-meter-8-package

KWS-DC200-meter-9-wring-diagram

KWS-DC200-meter-10-off device

KWS-DC200-meter-11-package