Добрый день!

Появилась задача измерить и вывести на экран осциллограмму напряжения в розетке (220Вольт). Появились вопросы:

1) какой АЦП лучше использовать(биполярный или биполярный с дифференциальным входом) и почему?
2) Какие элементы кроме резисторов нужно ещё использовать (для защиты, для подавления помех) и как их расчитать?

Сообщение отредактировал Dubov - Jun 10 2014, 01:50

Предполагаю, что защиту можно поставить как в блоках питания: предохранитель, варистор, TVS диод и конденсатор X2 (вам какие частоты интересно посмотреть?) . Наверное, неплохо бы иметь гальваническую развязку. Может делитель на резисторах и датчик тока Холла?

Нашёл вариант цепей для счётика электроэнергии от TI. Смущает несимметричность делителя. И непонятно как расчитываются номиналы конденсаторов.
Какой предпочтительнее АЦП использовать? Так как мне надо оцифровать обе полуволны синусоиды, понимаю, что нужно использовать АЦП с биполярным входом. Среди них встречаются АЦП с дифференциальным входом. Есть смысл использовать с диф. входом?
Я так понимаю, схема ниже для АЦП с обычным биполярным входом.

Сообщение отредактировал Dubov - Jun 10 2014, 03:07

Вы бы сначала цель этой затеи огласили. А то может оказаться, что никакого АЦП не нужно. Или можно найти готовое решение.
Чтобы измерить напряжение сети достаточно тестера, простого мультиметра. Реже - среднеквадратичного вольтметра. Чтобы вывести картинку на скоп - и того проще: разделительного трансформатора. И то только для безопасности.

Похоже что конденсаторы это обычный фильтр низких частот, который вы рассчитываете учитывая требуемую частоту пропускания и рекомендации производителя АЦП. Наверное можно к исследуемому сигналу добавить смещение и сделать его однополярным. Мне кажется, что в этой схеме нет смысла в дифференциальном усилителе, потому что делитель несимметричный и соответственно синфазная помеха не будет подавляться, хотя наличие надписей AVSS и фильтрация линии V1- наводит на мысль что АЦП все таки дифференциальный. AVSS это общий провод питания АЦП, а сигналы V1- V1+ подаются на диф вход. Любопытно было бы услышать мнение профессионалов об измерении 220В, какие здесь есть тонкие места? Кстати, вроде бы видел у AD высоковольтные АЦП.

что значит высоковольтные АЦП? для целей измерения высоковольтных сигналов у AD есть серия АЦП, но входной диапазон там максимум +/-10В.
Да, на выложенной мной схеме делитель не симметричный, но это не конечный вариант(можно жде и симметричный использовать). Вопрос: стоит ли использовать АЦП с дифференциальным входом для моих целей и как лучше сделать делитель в этом случае?


Мне нужно сделать самому. Цель - создать устройство и самому выводить на свой дисплей. будет использоваться STM32 Discovery +ADC+LCD
Вот над выбором АЦП и входных цепей сейчас и думаю.

Сообщение отредактировал Dubov - Jun 10 2014, 04:32

Так цель - пристроить STM32 Discovery?
Возьмите трансформатор 220 - что-нибудь маленькое... Так можно избежать жертв.

[indent][/indent]
Что значит "пристроить"? Цель - создать измеритель!
спасибо. нужен именно делитель. АЦП будет гальванически развязан с процессором.
Делители широко используются в этих задачах. А жертвы можно и с трансформатором получить

Сообщение отредактировал Dubov - Jun 10 2014, 05:00

А смысл? В контроллере же уже есть АЦП... Связанный.

мне недостаточно его разрядности.

Прошу не спрашивайте почему. Пусть это будет задание "для студента" разработать схему АЦП+МК+LCD.

Вопрос: какой АЦП для моих целей лучше: биполярный с дифференциальным входом или просто биполярный? если с дифференциальным входом, то вопрос как доработать схему делителя что выкладывал выше?

А какая точность и скорость Вам нужна?
Можно это спрашивать?

просто, кроме собственно измерения планируется ещё ряд функций, где требуется обрабатывать сигнал с большим динамичекми диапазоном. Разрядность нужна минимум 16 бит. Это априорные данные.

Действительно, не нашел больше +-10, хотя казалось, что видел)). Я тут подумал, что если делитель сделать симметричным, то будет превышено ограничение на максимально допустимую постоянную составляющую напряжения. Придется или общую точку схемы АЦП поднимать до уровня того резистора, с которого будете снимать напряжение или делать гальваническую развязку. А какая разрядность вам нужна, вроде бы с разрядностью выше 16 бит большинство АЦП сигма дельта и с дифф входом, да еще и однополярные.

мне нравится серия AD760X. Но они на восемь каналов. Избыточно

Можно поставить связку драйвер двуполярного недифф сигнала в однополярный диф сигнал + АЦП, например ADA4941-1 + AD7691