Przy okazji opisywania miernika panelowego zaproponowaliśmy przystawki do pomiaru napięcia i natężenia prądu elektrycznego. Przystawki te miały jedną podstawową wadę – nie radziły sobie z odwrotnym podłączeniem miernika. Wskazywały wtedy wartość 0. Ponadto amperomierz wymagał stosowania boczników o oporze rzędu jednej czwartej oma. To niewiele, ale dla dużych prądów dochodzących do 10A (taka była skala miernika) – moc jaka się wydzielała na takim oporze dochodziła do dwudziestu pięciu watów a spadek napięcia na amperomierzu – wynoszący wtedy 2,5V trudno uznać za pomijalny. Amperomierz dobrze sobie radził z małymi prądami – rzędu 1A (spadek napięcia 0,25V), jednak dla większych – ilość ciepła jakie wydzielało się na opornikach bocznika było zbyt duże.

Użycie oporników o mniejszym oporze byłby rozwiązaniem, jednak znacznie lepiej użyć detektora prądu pracującego w oparciu o efekt Halla. W takim układzie nie mierzy się spadku napięcia na znanym oporze lecz pole magnetyczne generowane przez odcinek przewodu przez który płynie prąd. Taki sposób pomiaru pozwala zmniejszyć oporność amperomierza do poziomu 1 milioma, a więc o dwa rzędy mniejszego niż w przypadku miernika z bocznikiem.

Dostępne układy pomiarowe ACS711 i ACS712 produkowane są w wersjach o różnej czułości w zależności od maksymalnego prądu jaki chcemy mierzyć. W układzie amperomierza szkolnego proponujemy zastosowanie układu o zakresie 20A i czułości 100mV/A, czyli takiego na którego wyjściu napięcie rośnie o 100mV gdy prąd wzrasta o 1A. Co jest dla nas istotne – układ ten pozwala na mierzenie prądów płynących w obie strony. Napięcie na wyjściu układu jest przesunięte względem początku układu współrzędnych. Przy braku przepływu prądu – na wyjściu układu występuje napięcie 2,5V. Jeśli prąd płynie w odpowiednią stronę, napięcie które mu odpowiada jest dodawane. Jeśli w przeciwną – odejmowane. Zakres napięć wyjściowych wynosi 0,5 .. 4,5V (-20A .. +20A). Nasz miernik mierzy napięcia w zakresie 0 .. 2,5V, dlatego napięcie wyjściowe z układu podzielimy w dzielniku oporowym. Rozdzielczość przetwornika A/C procesora Atmel pozwoli nam na uzyskanie dokładności 0,05A, jednak lepiej ograniczyć się do rozdzielczości 0.1A.

Układy te dostępne są w obudowach SMD. To nieco utrudnia lutowanie, ale przy odrobinie wprawy, niewielką lutownicą powinniśmy sobie poradzić, jeśli będziemy używali do lutowania minimalnej ilości cyny i odpowiednio przygotujemy płytkę.

Płytka drukowana ma wymiary 2,6x3cm i jest zrobiona z laminatu o grubości 1mm dwustronnie pokrytego miedzią. Płytka tej grubości daje się umieścić między wyprowadzeniami wtyczek 2x10pinów stosowanych w połączeniach kablowych.

Aby lutowanie nie było problemem warto płytkę drukowaną odpowiednio przygotować. Pokrycie kalafonią rozpuszczoną w spirytusie zaraz po wytrawieniu i zmyciu lakieru ochronnego warto poprzedzić cynowaniem bezprądowym. Odpowiedni preparat jest dostępny w sklepach elektronicznych. Niestety jest stosunkowo drogi a roztwór szybko się starzeje.

Gotowy układ musimy jeszcze wyregulować. Po podłączeniu do miernika i zwarciu opornika kodującego rodzaj miernika (3,3k), ustawiamy potencjometr montażowy w takiej pozycji, by miernik wskazywał wartość 500. Teraz wystarczy naszą przystawkę oprogramować.