Приверт всем.
Делаю амперметр на базе токового транса Talema AC1025. Коэф трансформации - 500 на 2 витках первички. Такая схема, по результатам моих экспериментов наиболее линейна .

Сейчас собрана схема - вторичка ТТ подключена в средней точке (DA2.1), сигнал транса через повторитель на ОУ (питание +5в) идет на вход АЦП. Это работает нормально, всё измеряет.
АЦП - в МК ATMega16, питание 5в.

Но, т.к. там амплитуда не более 2-2.5в, то токи, выше 8А (прикинул теоретически) измерить не может (идёт срез амплитуды защитными диодами и пр. искажения). Даже если Rail-To-Rail поставить.

Номинальный ток первички для ТТ - 25А, это даст где-то 10.5в амплитуды на резисторе нагрузки.
Надо ввести параллельно какой-то делитель, и проц будет решать, откуда ему брать сигнал.
Сочинил схему (вложение 1), хочу спросить, она нормальная или что-то надо подправить?

Пытался также сделать преобразователь ток-напряжение (влож. 2 - выдрал из промышленного прибора, слегка подправил), получилась фигня .... Меня смущают диоды на входе - они ж всегда напряжение режут...

Подскажите чего-нибудь, пожалуйста.

Спасибо.

Сообщение отредактировал hd44780 - May 5 2011, 08:05

Проще уменьшить сопротивление нагрузки трансформатора тока. Если очень нужно будет измерять малые токи - поставить усилитель (один). Зачем здесь преобразователь ток-напряжение? Эту функцию уже выполняет трансформатор тока с нагрузочным резистором.

Пытался ...
Ставил в нагрузку 50 ом (2 по 100 параллельно, т.к. на 50 у себя не нашёл). Получил какую-то нелинейность.
На малых нагрузках коэффициент пересчета (Iн=Uтр*K) один, а на больших (типа утюга 4.4А, духовки 8.9A) - другой (раза в полтора больше). Точных цифр уже и не помню...
Поэтому и отказался от 50 ом.
Точно исследовать передаточную характеристику не могу за неимением "промежуточных" по мощности нагрузок.



Вроде ни к чему ...
Просто экспериментировал . В той, чужой, схеме стоит и резистор нагрузочный и 2 таких преобразователя с разными резисторами в обр. связи. И каждая цепочка на свой вход АЦП.

Сообщение отредактировал hd44780 - May 5 2011, 09:31

Изготовитель не приводит никаких данных для тока менее 5 А при коэффициенте 1000:1.

Видел. Но на 100 ом нагрузки он нормально меряет. От паяльника (25Вт) до утюга (1.5 кВт, ~4.5A). И по обычному вольтметру и по моему прибору нормально получается.
Да и духовку тоже нормально померял (по вольтметру). Основная проблема у меня - впихнуть это в диапазон АЦП.

Коэффициент на 2-х витках первички 500:1. Так вроде получается.

Была ещё мысль с помощью реле подключать к трансу доп. резисторы параллельно, но я не знаю, насколько это будет корректно.

Сообщение отредактировал hd44780 - May 5 2011, 09:49

В идеале сопротивление нагрузки для трансформатора тока должно быть нулевым, отсюда - чем меньше, тем лучше. Возможно, Ваш вольтметр имеет нелинейность.

Я в курсе.
Вообще странно как-то. Попробую ещё погонять на 50 ом ....

Сообщение отредактировал hd44780 - May 5 2011, 10:34

Проверил на 50 ом 1 виток первички:

1. Паяльник 25Вт
Iамп = 115-116 мА = 0.115A
Uтр = 0.016-0.017v
Iн = 0.016v*7.19=0.115A
K=7.19

2. Н. лампа
Iамп =0.120-0.121A
Uтр = 0.008-0.009v
Iн = 0.008v*15=0.112A
K=15

3. Утюг 1 (написано 220в, 1000 Вт)
Iамп = 4.14А
Uтр = 0.423-0.424v
Iн =
K= ~10 - и так понятно.
На 2 витках первички = 0.624-0.625, хотя в теории д.б. где-то в 2 раза больше, т.е ~0.850

Вот такая фигня, ребята ...
Духовку уже не стал проверять.

На 2-х витках и 100 ом такой байды нету.

Сообщение отредактировал hd44780 - May 5 2011, 15:42

Никаких мыслей нет?

На счёт делителя есть несколько вариантов:
Если нужна высокая точность, то 100 Ом резистор надо собрать из например 5 шт 20 Омных включённых последовательно, и с помощью релюшек подключаясь к той или иной точке выбирать нужный коэффициент.
Точность помньше, поставить за резистором 100 Ом инвертирующий усилитель на оу, входной резистор например 100кОм, а резисторы в обратной связи переключаются(реле или электронным коммутатором) например 20кОм 40кОм и т.д. до 100кОм соответственно вы получите коэффициенты передачи усилителя 0.5 0.4 и т.д. до 1. он может и усиливать если надо.

Т.е. закорачивать часть резюков реле?
Я хотел так сделать, но эти нелинейности. Вообще, как я понял, 100 ом это их рекомендация.



Я думал об этом, даже деталями затарился, но где-то вычитал, что ОУ теряет стабильность при Ку<1. Что это значит, не знаю.

Большие напряжения можно попробовать на вход ацп через логарифматор кинуть. Но вот мелкие значения будет очень трудно с помощью него оцифровать.

Прот схему молчу. Это вообще- шедевр.
Частота 50 Гц, поди?
Имейте ввиду, что на эту частоту найти вольтметр с точностью (и линейностью) лучше 0,1- очень трудно. И Вы удивитесь, что такие приборы окажутся стрелочными... Кроме калибраторов, разумеется.

Да, 50 Гц. Бытовая сеть.
А что в схеме не так? Слышал, что туда надо ФНЧ ставить, но как - не знаю .
В чужих схемах видел, что выход ТТ часто подключают через RC фильтр 1кил-33пФ. Сам пока такого не делал.
Положил слегка подправленный вариант.
Подскажите, если что-то не то ....
Через DA2.1 (повторитель) токи до 8А измеряются нормально.


Пользуюсь цифровым мультиметром на пределе 2в AC. Калибраторов у меня нету...
Стрелочый где-то валяется в шкафу. Если живой ещё ....

Сообщение отредактировал hd44780 - May 7 2011, 04:58

Вы на паспорт вольтметра гляньте, там погрешность на 50 Гц наверняка процента полтора. У очень хороших лабораторных ЦВ- на этих частотах порядка 0,2-0,3. Стрелочные есть с погрещностью 0,1. У меня на работе они есть- мы разрабатываем и выпускаем серийно преобразователи переменного тока и напряжения в постоянный 4- 20 мА. Сертифицированные как СИ.