24 Standen precisie verzwakker

Hi,

Ik had vandaag niet zoveel zin om aan de stroombron of de LM317 voeding te werken.
Ik had mijn bestelling van Reichelt binnen met daarin 30 stuks 100Ω 0,1% 600mW weerstand.

Deze had ik mee besteld om er een stappenverzwakker mee te maken.
Ik had van 575 twee mooie schakel laar gekregen en daar wil ik een experiment mee gaan doen.

Ik heb de weerstanden expres laag in waarde gehouden, dit om de ruis voor de Electronica die er achter komt laag te houden.
Maar als ik de spanning aanhou waarmee ik nu getest heb, dan is de vermogens opname van de hele schakelaar bij 24V wel 240mW.
De weerstanden kunnen dit makkelijk hebben, daar ze 600mW zijn en ik ga er vanuit dat hun drift redelijk gelijk is omdat ze van het zelfde strookje van 30 stuks komen.
Dit is de opbouw van de schakelaar met wat extra aftakkingen, dit kon omdat er zes aansluitingen aan de zijkant van de schakelaar zitten.
Voor de hoofdaansluitingen heb ik de 10 slagen potmeter nummering aangehouden.

.
Dit is de schakelaar reeds voor een deel gedementeerd, het dekseltje is er afgeschroefd en ook het aansluitstripje is reeds verwijderd.
Het is een Engelse schakelaar van het merk Painton en de schakelaars zijn uit 1968, want ik heb er twee.

.
Hier is de contact opbouw goed te zien.

.
Dit zijn de oude weerstanden in de schakelaar, ze zijn van verschillende waarde en de waarde is niet op de weerstanden aangegeven.

.
De weerstanden zijn ook van slechte kwaliteit, dat is voor een deel hier te zien in het rode kader, messing kapje is gescheurd.
Bij het uit elkaar halen van de eerste schakelaar, wat ik voorzichtig gedaan heb, vielen een aantal weerstanden gewoon uit elkaar...

.
Hier heb ik de nieuwe 100Ω weerstanden gemonteerd, hier is ook het kunststof aansluitstripje te zien.
De draden die naar rechts steken moeten in de kleine gaatjes komen van het contact plaatje rechtsonder.

.
Hier een close up van de oude en de nieuwe versie.

.
Hier is zichtbaar hoe de weerstanden aan de onderzijde doorverbonden gaan worden.

.
Even een overzicht foto met het merk van de schakelaar goed zichtbaar.

.
Hier heb ik wat tape on de draden gewikkeld om het geheel bij elkaar te houden voor het solderen.

.
Dit is de eerste soldering van de draden die naar buiten steken, bij het monteren van het geheel op de schakelaar contacten
worden de solderingen nog een keer gedaan zodat het een geheel wordt met de soldering van de contacten.

.
Nu zijn de draadjes op de goede lengte afgeknipt en kan het "gezellige" werk beginnen, alle draadjes in de 24 gaatjes zien te krijgen...

.
Het rode contact is de referentie, je kan zien dat er aan de rand een dikker stukje zit, dat past in het gleufje van het metalen huis.

.
Hier is zichtbaar dat ik een extra gaatje heb geboord om het moedercontact draadje makkelijk naar buiten te kunnen brengen.

.
De eerste test of het geheel past.

.
De eerste keer dat ik de bedrading ging aansluiten, en toen natuurlijk het aansluitstripje verkeerdom gesoldeerd.
Aan de bovenzijde bij het kogeltje zitten twee schroefjes en aan de andere zijde één schroefje, tja, het mocht allemaal weer los, nieuw langere draden gebruikt
en uitgezocht hoe ik wat extra draadlengte kwijt kon in het huis.

.
Hier wordt de schakelaar getest met een LAB voeding op 24V en een DVM op de loper aangesloten.

.
Dit zijn de zes contacten en deze heb ik dus alle zes gebruikt, origineel werden er maar drie contacten gebruikt.
De schroefjes maak ik later nog schoon, zijn een beetje roestig.

.
Ik heb de afwijkingen gemeten door de LAB voeding precies op 24V af te regelen en daarna de stapjes te meten met één van mijn TEK 4050 multimeters.

.
Het stripje van 30 stuks weerstanden heb ik alleen gemeten op grote afwijkingen, zodat ik de gene die ver van het gemiddelde afzaten niet heb gebruikt.
Aan het grafiekje te zien, had ik als ik aan het sorteren was geslagen, had ik hem iets vlakker kunnen krijgen.
Dit heb ik expres niet gedaan, omdat ik de stapjes met een DAC wil corrigeren, zodat de nauwkeurigheid beter wordt.
Dit gewoon al experiment, je kan natuurlijk ook een 16/18Bit DAC gaan gebruiken om die stappen te genereren.

Ik wil dit gewoon voor de leuk doen, de waarde van de potmeter corrigeren met een Arduino, ik meet dan de stapjes met een analoge ingang van de Arduino,
en dan stuur ik een DAC aan die de waarde dan zo goed moeilijk corrigeert aan de hand van een correctie lijst van 24 stapjes gestuurd door de ADC.
De ADC meet dan b.v. ongeveer 10,12V en weet dan dat dat de correctie waarde voor 10V naar de DAC gestuurd moet worden.
De DAC hoeft maar heel weinig te corrigeren, de grootste afwijking van de schakelaar is iets van 0,06% en als ik 0,15% als regelbereik aanhou, dat worden de stapjes heel mooi.

Ik zie dit als eens projectje om met de Arduino wat analoge Electronica te corrigeren.
Als dit redelijk gaat, dat wil ik net zo iets gaan toepassen op een 10V Referentie in een oven die ik dan "Close Case" kan gaan kalibreren
en eventueel nog wat extra correctie kan aanbrengen ten gevolgen van LAB temperatuur variaties en lucht vochtigheid.

Dus ik gebruik dit schakelaartje voor een leerproces.

Shoot!

Groet,
Bram