デジタルマルチメータIC(ICL7139)とPICで卓上テスタの製作

当初、デジタルマルチメータIC(ICL7139)とラズパイの接続を試みていたのですが、結果的にあまりニーズがないことや、7セグメントの逆デコードは空しいこともあって、卓上で利用できるテスタ製作に方向転換しました。

基本機能はICL7139 + LCDで賄えるのですが、モード切替の部分をボタン一つで切り替えできるようにPICを使ってコントロールする構成にしました。プッシュボタンを押すことで、

DC V/AC V/Hi Ω/Lo Ω/A (mAとμAはスイッチ切り替え)

と順番に切り替わります。

電池駆動ということもあり、機械的スイッチはラッチングリレーを利用して、消費電力を抑えた設計です。
PICはピン数的には8ピンのPICで十分だったので、手持ちのPIC12F1840を利用しました。

基本構成はこちらのようになります。

回路図、BOMとMPALB X IDEのプロジェクト一式はこちらに保管しました。
ICL7139の部品の値と決め方などは、こちらのページを参照してください。
PICのプログラムはMPLAB X IDEでMCCを利用したものです。MCCのおかげでコードは非常に簡単になりました。

プリント基板はJLCPCBに発注しました。5枚で約2,000円です。

まずはホットプレートリフローを使って表面実装部品を中心にはんだ付けし、その後スルーホール部品のはんだ付けを行いました。

なかなかそれっぽくできました。

動作切り替えはスイッチを押すことで順番に切り替わります。

最初はDC Vでスタート、AC Vに切り替わります。

次はHiΩ、そして、LoΩ

電流だけは、μAとmAをトグルスイッチで切り替えます。

これを作成したのは、現在手持ちのDVMがどうしても大き目で、卓上でブレッドボードなどを並べてちょっと電圧みたいなという時に、取り回しが難しいことも理由の一つでした。
卓上でブレッドボードなどとの接続をしやすくするために、入力端子は以下のような形にしました。
メスのピンヘッダがついており、ブレッドボードとの接続はジャンパ線で簡単にできるようになっています。