30～35 V以下的小型电压表

我之前已经做过一款小型电压表的评测，大约是三年前的事了。如今我手里又有了一款类似的“小玩意儿”。不过上次那款电压表虽然更贵，却有独立的测量输入，量程可达99.9 V；这款就简单得多了，但我觉得这种小东西说不定也能帮到一些人。


其实我买它们不是自己用的，它们会到我手里，只是因为我顺便还在这家卖家那里买了些别的小东西。
说起来，我之所以顺便在这家买东西，也是因为这家卖家寄到我们这里要收运费，75美分，不过运费是按整包裹算的，所以如果买三件商品，每件分摊的运费就是25美分。看起来不多，但有些特别精明的“卖家”会把运费加到包裹里每件商品的价格上。

标题里标的是单个的价格，不过价格取决于颜色，一共有四种：红色、绿色、黄色和蓝色。红色最便宜，蓝色最贵，今天我评测的就是蓝色款。

电压表分别装在独立的防静电袋里，袋子放在一个普通的黄色信封中，不过看起来都没有损坏。


因为这些不是买给我自己的，所以我就不全拆了，只拆一个就行，反正我觉得其他的应该不会有什么本质区别。


我家里有一台类似的小仪表，但和这款相比，它看起来都算大块头了。这款的尺寸是30（不含安装耳为23）×11.2×9.5 mm。


它采用两线连接，因此电压表由被测电路供电。原则上我觉得改成三线连接并不难，让供电和测量输入分开即可。导线长度约18 cm。


电路板上装有一颗ME6203A稳压器，输出电压为3.3 V，不过规格中标称的输入范围是2.5–30 V。
另外，商品名称里写着40 V，但不能给它输入这么高的电压，因为根据数据手册，稳压器的最大输入电压是36 V，工作电压则最高为30 V。此外还有一款其他稳压器，标记类似，但输入电压最高只有8 V。
测量工作由一颗独立芯片完成，不过芯片上的标记已经被磨掉了。电路板上还有一个用于校准的微调电阻。


数码管焊得歪歪扭扭，照片上都看得出来。数码管下面还有一些电阻之类的元件。


数码管亮度很高，有些情况下甚至可能亮得刺眼。没有滤光片时可读性一般，而拍出来的照片简直一片漆黑，因为闪光灯把未点亮的段也照得很亮。


我试了几种滤光片，透过两种红色滤光片几乎什么都看不见，这倒也合乎情理；透过绿色滤光片能看见，但亮度不太够。我正发愁该怎么办，因为这种状态下几乎没法拍照，后来在家里找到了蓝色滤光片，用它效果就非常好。不过要是颜色再深一点，可能会更好。


当然还要做一些测试。首先我会测一下它的工作电流，以及电流不再增加时的电压，也就是稳压器开始进入稳压状态时的电压。
实际上，电压表在约2.5 V时就能启动，和标称值差不多。不过由于这里用的是蓝色显示屏，它要到2.7–2.8 V才开始发光，而且亮度非常低。随着输入电压升高，亮度和工作电流都会增加；从3.9 V开始，电流不再增加，之后的工作电流只取决于点亮的段数。


测量精度评估。
在2.8035 V下进行测试，结果显示电压表的读数偏高。另外我还测到了最高35 V，但实际上最好不要在超过30 V的电压下使用它。


不过它采用“硬件”校准，所以我试着稍微调了一下。没想到调起来还挺方便，调节过程非常平滑；向右转读数会减小，向左转则会增大，虽然有点不合常理，但也没什么影响。
总之，我给输入端加上30 V，然后转动微调电阻，让电压表显示的读数与实际值一致，就搞定了。
校准时最好使用20–30 V左右的电压，这样更容易调节。

在15–30 V范围内，表现基本都很好；电压更低时读数会略微偏低，但问题不大。


测试和校准过程中还发现了一些特点。
1、2、3。显示屏上的电压分别是3.71、3.72、3.73 V，但输入电压始终没有变化。 这里的情况不是末位数字漂移，而是另一个问题。虽然这款电压表采用浮点显示，号称在电压低于10 V时能测到小数点后两位，但实际上并非如此。电压缓慢变化时，读数会按3.50、3.60、3.70等步进切换。有时末位会变化1～3个数字，但这时读数就会变成3.51、3.61、3.71等。也就是说，实际上电压表只有小数点后一位是有效的，第二位显示什么都有可能，唯独不是真实值。我从没见过末位出现4～9。
4、5、6。除此之外，电压表还有明显的迟滞现象：输入电压为5.00时，读数可能是5.01；而在4.97～5.05的范围内，也可能显示4.91，具体取决于电压是在上升还是下降。

最后一点不太令人满意的是测量速度较慢，大约每秒测量1次，不过对大多数用途来说，这并不重要。


总的来说，这些电压表本身还不错，价格低、功耗小，而且很容易校准。不过实际精度只有小数点后1～2位；显示到小数点后两位，实际上只是个假象。

基本上就这些了，这篇小评测就到这里，希望能对大家有所帮助。