реклама на сайте
подробности

 
 
> измерить 220 Вольт, дифференциальный АЦП
Dubov
сообщение Jun 10 2014, 01:47
Сообщение #1


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 408
Регистрация: 28-05-12
Пользователь №: 72 052



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
Go to the top of the page
 
+Quote Post
 
Start new topic
Ответов
Voldemari4
сообщение Jun 10 2014, 04:17
Сообщение #2


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 66
Регистрация: 5-05-14
Из: Минск
Пользователь №: 81 582



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.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Dubov
сообщение Jun 10 2014, 04:30
Сообщение #3


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 408
Регистрация: 28-05-12
Пользователь №: 72 052



Цитата(Voldemari4 @ Jun 10 2014, 12:27) *
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?

Цитата(Herz @ Jun 10 2014, 12:13) *
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.

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
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 10 2014, 04:44
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(Dubov @ Jun 10 2014, 12:40) *
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.

Так цель - пристроить STM32 Discovery?
Возьмите трансформатор 220 - что-нибудь маленькое... Так можно избежать жертв.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Dubov
сообщение Jun 10 2014, 04:48
Сообщение #5


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 408
Регистрация: 28-05-12
Пользователь №: 72 052



[indent][/indent]
Цитата(Tanya @ Jun 10 2014, 12:54) *
Так цель - пристроить STM32 Discovery?
Возьмите трансформатор 220 - что-нибудь маленькое... Так можно избежать жертв.

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 rolleyes.gif

Сообщение отредактировал Dubov - Jun 10 2014, 05:00
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 10 2014, 05:26
Сообщение #6


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(Dubov @ Jun 10 2014, 12:58) *
АЦП будет гальванически развязан с процессором.

А смысл? В контроллере же уже есть АЦП... Связанный.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Dubov
сообщение Jun 10 2014, 05:30
Сообщение #7


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 408
Регистрация: 28-05-12
Пользователь №: 72 052



Цитата(Tanya @ Jun 10 2014, 13:36) *
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?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 10 2014, 05:40
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(Dubov @ Jun 10 2014, 13:40) *
мне недостаточно его разрядности.

А какая точность и скорость Вам нужна?
Можно это спрашивать?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Dubov
сообщение Jun 10 2014, 05:43
Сообщение #9


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 408
Регистрация: 28-05-12
Пользователь №: 72 052



Цитата(Tanya @ Jun 10 2014, 13:50) *
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.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
iiv
сообщение Jun 10 2014, 06:32
Сообщение #10


вопрошающий
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 726
Регистрация: 24-01-11
Пользователь №: 62 436



Цитата(Dubov @ Jun 10 2014, 15:53) *
Разрядность нужна минимум 16 бит. Это априорные данные.


делитель на три резистора (1МОм)-(10кОм)-(1МОм) в розетку, сигналы с ног 10кОм резистора на LT1990, его выход на АЦПшку дисковери, которую вгоняете в 12МГц семпл, имея примерно 100кГц ширину пропускания в LT1990, и семплируя за 20мкс 240 раз, вы получите к базовым 12 битам еще гарантированно 4 бита точности. Если Вас скорость измерения 20мкс устроит - то вот Вам готовое решение.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Dubov
сообщение Jun 10 2014, 06:47
Сообщение #11


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 408
Регистрация: 28-05-12
Пользователь №: 72 052



Цитата(iiv @ Jun 10 2014, 14:42) *
делитель на три резистора (1МОм)-(10кОм)-(1МОм) в розетку, сигналы с ног 10кОм резистора на LT1990, его выход на АЦПшку дисковери, которую вгоняете в 12МГц семпл, имея примерно 100кГц ширину пропускания в LT1990, и семплируя за 20мкс 240 раз, вы получите к базовым 12 битам еще гарантированно 4 бита точности. Если Вас скорость измерения 20мкс устроит - то вот Вам готовое решение.

интересно, можно узнать, за счёт чего выигрыш получается?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
iiv
сообщение Jun 10 2014, 09:59
Сообщение #12


вопрошающий
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 726
Регистрация: 24-01-11
Пользователь №: 62 436



Цитата(Dubov @ Jun 10 2014, 15:57) *
интересно, можно узнать, за счёт чего выигрыш получается?

усредняя 256 семплов Вы добавите к точности корень из числа усреднений, то есть 16, что и есть те самые 4 бита. Обычно это на втором курсе на статистике проходят, или в математических школах в последнем классе.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 10 2014, 14:17
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(iiv @ Jun 10 2014, 18:09) *
усредняя 256 семплов Вы добавите к точности корень из числа усреднений, то есть 16, что и есть те самые 4 бита. Обычно это на втором курсе на статистике проходят, или в математических школах в последнем классе.

А если еще 256 раз? Еще 4 двоичных порядка..
Я даже подумать боюсь, что будет, если и дальше замедлять... тормозить. А в школе проходят... Да. Но не все помнят все условия.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rx3apf
сообщение Jun 10 2014, 16:12
Сообщение #14


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 3 834
Регистрация: 14-06-06
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 18 047



Цитата(Tanya @ Jun 10 2014, 22:27) *
А если еще 256 раз? Еще 4 двоичных порядка..

С чего вдруг ? Полбита добавится, но и только. А так да, дизеринг дает прибавку разрядности (в разумных пределах). А для решения исходной задачи я бы подумал о использовании готового чипа электросчетчика (из тех, что посложнее, с микроконтроллерным интерфейсом). Та и разрядность, там и фильтры...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 11 2014, 04:45
Сообщение #15


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(rx3apf @ Jun 11 2014, 00:22) *
С чего вдруг ? Полбита добавится, но и только.

Очевидно, что имелось в виду еще одно (повторное) усреднение.

Цитата(iiv @ Jun 11 2014, 01:55) *
каюсь, что всех ввел в заблуждение, не 4, а только 3 бита всего, так как а СТМка только на 7.2мегасампла оказывается (что-то я запамятовал про 12MSs),

Вот у stm32F303 можно до 20 МГц. Только... ENOB=10 бит.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
A. Fig Lee
сообщение Jun 11 2014, 17:47
Сообщение #16


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 974
Регистрация: 4-04-08
Из: далека
Пользователь №: 36 467



Цитата(Tanya @ Jun 11 2014, 04:55) *
Вот у stm32F303 можно до 20 МГц. Только... ENOB=10 бит.

На такой частоте? Интересно, каким образом?


--------------------
Верить нельзя никому, даже себе. Мне - можно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 11 2014, 23:37
Сообщение #17


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(A. Fig Lee @ Jun 12 2014, 01:57) *
На такой частоте? Интересно, каким образом?

Жульническим. 4 АЦП поочередно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
A. Fig Lee
сообщение Jun 12 2014, 07:03
Сообщение #18


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 974
Регистрация: 4-04-08
Из: далека
Пользователь №: 36 467



Цитата(Tanya @ Jun 11 2014, 23:47) *
Жульническим. 4 АЦП поочередно.

Конденсатор то один небось?
Я то ли чегото не понял, но кондер то как правило заряжать надо около микросекунды для достоверных 10и бит.
Никак 20 Мегагерц не получается.


--------------------
Верить нельзя никому, даже себе. Мне - можно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Сообщений в этой теме
- Dubov   измерить 220 Вольт   Jun 10 2014, 01:47
- - Voldemari4   Предполагаю, что защиту можно поставить как в блок...   Jun 10 2014, 03:02
- - Dubov   Нашёл вариант цепей для счётика электроэнергии от ...   Jun 10 2014, 03:06
- - Herz   Вы бы сначала цель этой затеи огласили. А то может...   Jun 10 2014, 04:03
||- - Tanya   Цитата(Dubov @ Jun 10 2014, 13:53) просто...   Jun 10 2014, 06:00
|||- - Dubov   Цитата(Tanya @ Jun 10 2014, 14:10) Т.е. в...   Jun 10 2014, 06:08
||||- - Plain   Интересно бы узнать, какой из них отдаст наружу 3,...   Jun 10 2014, 17:19
||||- - Tanya   Цитата(A. Fig Lee @ Jun 12 2014, 15:13) К...   Jun 12 2014, 11:00
||||- - iiv   Цитата(A. Fig Lee @ Jun 12 2014, 16:13) Я...   Jun 12 2014, 20:51
||||- - A. Fig Lee   Цитата(iiv @ Jun 12 2014, 21:01) я вот то...   Jun 13 2014, 01:11
||||- - Меджикивис   Цитата(A. Fig Lee @ Jun 13 2014, 09:21) Ч...   Jun 13 2014, 06:43
|||- - iiv   Цитата(Tanya @ Jun 11 2014, 00:27) А если...   Jun 10 2014, 17:45
||- - A. Fig Lee   Цитата(iiv @ Jun 10 2014, 06:42) делитель...   Jun 10 2014, 12:08
|- - Voldemari4   Цитата(Dubov @ Jun 10 2014, 12:40) но вхо...   Jun 10 2014, 05:47
|- - Dubov   Цитата(Voldemari4 @ Jun 10 2014, 13:57) Д...   Jun 10 2014, 05:50
- - Voldemari4   Можно поставить связку драйвер двуполярного недифф...   Jun 10 2014, 05:54
- - Plain   Цитата(Dubov @ Jun 10 2014, 08:57) какой ...   Jun 10 2014, 09:38
- - Herz   Цитата(Dubov @ Jun 10 2014, 12:40) мне не...   Jun 11 2014, 05:16
- - Dubov   Ага, а ещё тут бывает так: просишь помочь понять...   Jun 11 2014, 16:19
|- - Herz   Цитата(Dubov @ Jun 11 2014, 23:29) Ага, а...   Jun 13 2014, 07:16
|- - =AK=   Цитата(Herz @ Jun 13 2014, 20:56) ... Уди...   Jun 13 2014, 09:08
- - TigerSHARC   Иногда, 16 бит и более применяется для измерений т...   Jun 13 2014, 10:07
|- - =AK=   Цитата(TigerSHARC @ Jun 13 2014, 23:47) И...   Jun 13 2014, 10:44
- - Plain   Автору, с его слов, изначально ничего и не нужно б...   Jun 13 2014, 11:32
|- - =AK=   Цитата(Plain @ Jun 14 2014, 01:12) Автору...   Jun 13 2014, 14:31
|- - A. Fig Lee   Цитата(=AK= @ Jun 13 2014, 14:41) Если ра...   Jun 13 2014, 14:54
- - Dubov   Нашёл прибор где применяется 24 бит АЦП http://www...   Jun 17 2014, 08:15
|- - Herz   Цитата(Dubov @ Jun 17 2014, 11:15) Нашёл ...   Jun 17 2014, 11:25
||- - Dubov   Цитата(Herz @ Jun 17 2014, 15:25) Тогда б...   Jun 17 2014, 18:09
||- - =AK=   Цитата(Dubov @ Jun 18 2014, 03:39) Г.Цигл...   Jun 17 2014, 23:48
||- - Dubov   Цитата(=AK= @ Jun 18 2014, 03:48) Потом д...   Jun 18 2014, 05:49
|||- - =AK=   Цитата(Dubov @ Jun 18 2014, 15:19) ограни...   Jun 18 2014, 09:53
|||- - Myron   Цитата(Dubov @ Jun 17 2014, 23:49) ограни...   Jun 18 2014, 12:52
|||- - Dubov   Цитата(Myron @ Jun 18 2014, 16:52) Откуда...   Jun 18 2014, 13:03
|||- - Myron   Цитата(Dubov @ Jun 18 2014, 07:03) можно ...   Jun 18 2014, 13:26
||- - Vovk_Z   Цитата(=AK= @ Jun 18 2014, 02:48) Замечат...   Jun 20 2014, 21:35
||- - =AK=   Цитата(Vovk_Z @ Jun 21 2014, 07:05) 1. Ук...   Jun 21 2014, 00:45
|||- - Vovk_Z   Цитата(=AK= @ Jun 21 2014, 03:45) Перечит...   Jun 22 2014, 11:18
||- - Меджикивис   Цитата(Vovk_Z @ Jun 20 2014, 21:35) Цыгле...   Jun 21 2014, 20:46
|- - Elex_MD   Цитата(Dubov @ Jun 17 2014, 12:15) Нашёл ...   Jun 17 2014, 17:53
||- - Herz   Цитата(Elex_MD @ Jun 17 2014, 20:53) Заче...   Jun 17 2014, 18:04
|- - A. Fig Lee   Цитата(Dubov @ Jun 17 2014, 04:15) Нашёл ...   Jun 17 2014, 17:57
- - A. Fig Lee   В "устройствах релейной защиты" (если я ...   Jun 18 2014, 14:33


Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 26th June 2025 - 01:40
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01649 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016