В основе схемы этого цифрового вольтметра лежит принцип последовательного приближения образцового напряжения к тому, которое поступает на его измерительный вход. Вольтметр может измерять постоянное напряжения в двух поддиапазонах - от 0 до 26,5В и от 0 до 265В. Входное сопротивление на первом поддиапазоне составляет 500 кОм, на втором более 5 МОм. Результат измерения отображается на цифровом индикаторе с тремя разрядами, максимальное значение, отображаемое индикатором "253".

Схема индикации зашкаливания работает таким образом. Как только измеряемое и ступенчато нарастающее напряжения сравняются на выходе компаратора появляется единица, которая кроме входов "С" регистров поступает на вход "R" минутного счетчика микросхемы D1.

Единица на этом входе будет находится до тех пор пока измеряемое напряжение не превысит снова ступенчато нарастающее, а это может произойти по двум причинам. Либо измеряемое напряжение из-за изменений в измеряемой цепи возрастет скачкообразно и по скорости нарастания обгонит ступенчато нарастающее.

В этом случае, после того как измеряемое напряжение установится, и его по величине догонит образцовое, на выходе компаратора снова появится единица, на индикаторе высветится новое значение напряжения, минутный счетчик так и не досчитав до 39-ти периодов снова/становится в нуль. Во втором случае нуль на входах "С" регистров и на входе "R " минутного счетчика установится только тогда, когда сдвоенный счетчик D2 досчитает до 255 и обнулится, в этом случае ступенчато возрастающее напряжение будет минимально и на выходе компаратора будет отрицательное напряжение.

В результате если величина измеряемого напряжения не превышает установленный предел. Время после снятия логической единицы с вывода 9 D1 не может быть больше времени измерения - 0,25 секунды. В то-же время, для того, что-бы на выходе минутного счетчика появилась единица требуется 0,31 секунды. Таким образом между обнулениями этого счетчика единица появится на его выходе не успевает.

В случае, когда измеряемое напряжение превышает предел измерения, это значит что напряжение на инверсном входе компаратора выше максимального значения ступенчато нарастающего напряжения.

В результате ни в одном из положений счетчика D2 напряжения не совпадают, и единица на выходе компаратора А1 не появляется вообще, в течении всего времени, пока на входе прибора имеется завышенное напряжение. В результате минутный счетчик успевает дог считать до 39-ти и на его выходе (вывод 10 D1) появляется единица, которая поступает на стробирующий вход ПЗУ и на индикаторах отображается сигнал превышения предела измерения.

В течении-всего времени присутствия на входе прибора завышенного напряжения сигнал "зашкаливания" присутствует в течении 0,16 секунды и повторяется через каждые 0,31 секунды. Мерцание индикатора говорит о том, что нужно сменить предел измерения.

Таблица прошивки ПЗУ показана на втором рисунке. В данной схеме можно использовать и другое ПЗУ с соответствующим числом входов и выходов, важно то, что-бы на входы ПЗУ можно было подавать КМОП уровни, а мощности выходов хватало для обслуживания светодиодных индикаторов.



Если использовать индикаторы с общим анодом потребуется инвертировать все данные на выходе ПЗУ и коллекторы транзисторов VT1 - VT3 подключить к плюсу источника питания, а к эмиттерам подключить общие аноды индикаторов. Схема неплохо работает и с люминисцентными индикаторами. При этом коды инвертировать не нужно, а сетки индикаторов подключить к выводам 19, 22 и 23 Е5, люминисцентные индикаторы лучше использовать - ИВ6.

Резисторы R3 - R10 делают из резисторов заранее более низкого сопративления (на 10 - 15%) и доводят до нужного значения шлифуя их токопроводящий слой микронной шкуркой. От их точности зависит точность прибора.