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

Кто Вас учил выходы ОУ диодами шунтировать?

Глянул - 1.2%.
Стрелочный мой - Ц4324 (старый, made in USSR, год - какой-то 197х). Точность не нашёл его .
http://www.rw6ase.narod.ru/000/rez2/c4324.html

Сейчас им попробую..



Имелось в виду защитить вход АЦП, к которому этот ОУ подключен . На схеме просто я не стал контроллер рисовать.

Сообщение отредактировал hd44780 - May 7 2011, 09:25

не касаясь чудо схемы, хочу заметить, что судя по ДШ, нагрузка в 50 Ом, наиболее линейный режим для этого трансформатора, кроме того видно что он меряет очень плохо до 1А, потом более или менее нормально, поэтому для начала разберитесь с измерениями и измерительными приборами, что то у вас явно не так

Другого транса, увы, нет .
Поэтому буду выкручиваться как-то ...

PS
Взял для интереса поглядел ДШ на AC1005 (транс на 5А) - графики всё равно с 1А начинаются

Сообщение отредактировал hd44780 - May 7 2011, 12:01

Мысли есть, но они неутешительные...


А зачем его защищать? Да ещё таким суровым образом? Какой входной диапазон АЦП?


В том-то и дело. Эти трансы просто не предусмотрены для измерения тех токов, которые Вам нужны. Не зря графики начинаются с 1А. Можно заметить, что до 1А будет неприличная нелинейность. Причём эта нелинейность растёт с ростом номинала нагрузочного резистора. Поэтому увеличивать его нет смысла. Если очень надо выкручиваться, есть смысл снижать. Затем взять хороший ОУ и увеличить коэффициент усиления напряжения. Или АЦП выбрать с PGA. Затем откалибровать всё это, и использовать таблицу для корректировки нелинейности. А то, что у Вас на схеме - это пока что никуда...

Диапазон 0-5в. Там ATMega16. Хотя больше 5в там не будет.



У нас тут других нету... Обычных полно, хоть залейся. А токовых нету .
Попробую найти, но не знаю.
Хотя, по моим наблюдениям и до 1А на 100 ом меряет нормально. Меня пока устраивает, по крайней мере.

Вот именно. Вообще тогда непонятно, что за смысл в диодах. ОУ также нужно запитать от однополярного, взять их rail-to-rail и забыть о проблеме. А так у Вас диоды могут перегружать выходы ОУ.
Что вообще за задача и какие точности нужны? Если в пределах 5%, для бытовой поделки, то специальный транс можно не искать, а корректировать нелинейность передаточной характеристики, как я предлагал выше.

Rail-To-rail не пойдёт - он же отрицательную полуволну всё равно не схавает ... Или я ошибаюсь?

Я пока просто делителем поднял на 2.5в через разделительные кондёры. Без всяких ОУ. Защитные диоды поставлю на вход повторителя, чтоб он не сгорел, когда на него шарахнет 3-4в амплитуды, ещё и смещённой вверх на +2.5.
Прошивку МК доработаю - проверю.
Осциллографа нету, а мультиметр смещенную переменку на меряет - проверено .



Бытовой вольт-ампер-ваттметр-фазометр . Для себя.
Поэтому поиграюсь нагрузочными резисторами. Пока, с т.з. линейности (или нелинейности ), 100 ом мне нравится больше всего.

Сообщение отредактировал hd44780 - May 8 2011, 10:53

Если делаете для себя, то может стоит подумать и поставить датчик тока на Холле? Можно подобрать под вашу задачу без проблем и сопрягать с АЦП легче.

Я смотрел слегка на них, они мне доступны, но я пока не понял, как с ними работать .
И по переменке я ещё угол сдвига фаз высчитываю. Можно ли его по Холлу высчитывать, не знаю.

Сообщение отредактировал hd44780 - May 8 2011, 15:45

Высчитывать-то можно. Но аналоговые датчики Холла имеют температурный дрейф усиления. Типо SS49, SS494, SS495. И разброс как начального усиления, так и этого дрейфа. Токовый транс с этой т. з. все-таки круче. И странно, кстати, что при малых токах транс имеет меньший коэф. передачи. Мож., у него в сердечнике прямоугольная петля гистерезиса? Мы пользовали ТТ на сердечниках из аморфного сплава(1-2 бакса), так у них линейность сохранялась в пределах пары процентов в диапазоне тока 10 мА-50 А. Можно попрообовать заменить ТТ. Если нет - придется делать эту самую калибровочную таблицу. Можно еща попробовать уменьшить нагрузочный резистор. Но это имеет смысл только если сопротивление обмотки самого ТТ меньше этих самых 100 Ом. Я подозреваю, что оно как раз больше, ток что уменьшать сопротивление без толку. Кста, при измерении сопротивления достаточно большой ток может намагнитить сердечник. Лучче мерить китайским цифровым тестером, у него измерительный ток менее 2 мА(сколько точно - не мерил).

Сообщение отредактировал Burner - May 8 2011, 18:22

из- за нагрузки и ненулевого сопротивления вторички. Было бы это все 0 Ом, сердечник можно было бы делать хоть из дерева.

Сопротивление вторички - 50-51 Ом.
Нагрузочным потом поиграюсь.

Нет не закорачивать а подключаться к точкам соединения резисторов, тогда сопротивление нагрузки постоянно, и нелинейности нет.

Примерно так идея схемы

вход
R1
отвод подключаемый к АЦП К=0,8
R2
отвод подключаемый к АЦП К=0,6
R3
отвод подключаемый к АЦП К=0,4
R4
отвод подключаемый к АЦП К=0,2
R5
обший

Да нормально инвертирующая схема работает с Ку<1


У инвертирующей схемы другой недостаток, внутренее сопротивление твоего трансформатора будет суммироваться с сопротивлением входного резистора и влиять на коэффициент передачи ОУ.

Понял. Спасибо. Попробую.
Влиять не сильно будет. Я думаю. Сопротивление обмотки вместе с Rн у меня сейчас = ~35 ом.
А там - видно будет .

Сообщение отредактировал hd44780 - May 10 2011, 11:04