Измерение тока, Поиск оптимального решения Опции

[Daniil]

Необходимо мерить ток в цепи с переменным напряжением до 400в в диапазоне 10мА - 5А для последующей оцифровки. Хотелось бы какое-нибудь компактное решение. Точность не особенно важна, 10-15% устроит. Был удивлен что нет недорогого интегрального решения... Может кому попадалось?

[V_G]

HCPL-786J от Avago, бывш. Agilent, бывш. Hewlett-Packard. В свое время получили несколько тестовых образцов, но применять не стали из-за дороговизны (около 7 баксов). Обошлись трансформаторами тока на торе из аморфного железа (производства Гаммамет, Екатеринбург). Первичная обмотка - 1 виток, вторичная - 1000 витков. Вторичную мотал Гаммамет, транс обходился рублей в 30. Аморфное железо нужно для защиты от КЗ. Обычная трансформаторная сталь при КЗ насыщается, и остаточная намагниченность убивает коэффициент трансформации.

[Microwatt]

Первичная обмотка - 1 виток, вторичная - 1000 витков. Вторичную мотал Гаммамет, транс обходился рублей в 30. Аморфное железо нужно для защиты от КЗ. Обычная трансформаторная сталь при КЗ насыщается, и остаточная намагниченность убивает коэффициент трансформации.

Может, зря старались, зря платили.
Трансформатор без подмагничивания не может насыщаться, магнитный поток равен НУЛЮ. Важно индукцию не превышать. А при КЗ ток тут вроде и мерять не нужно, есть рабочий диапазон.
Можно мотать на обычной гайке с таким же успехом.

[vvs157]

Может, зря старались, зря платили.
Трансформатор без подмагничивания не может насыщаться, магнитный поток равен НУЛЮ.

Легко и непринужденно - при КЗ, если сработал автомат, то никакого переменного тока нет - есть только несимметричный импульс, который и может намагнитить паршивое железо.

PS
А вы никогда не задумывались, почему иногда при включении трансформаторной нагрузки в сеть 220В бывает довольно сильный бросок тока?

[Microwatt]

Легко и непринужденно - при КЗ, если сработал автомат, то никакого переменного тока нет - есть только несимметричный импульс, который и может намагнитить паршивое железо.

Ну, если несимметричность тока при КЗ, то конечно.
Но сам факт насыщения ... Может, для данного случая это не страшно? Что, датчик должен ток КЗ измерять? Ну пропал сигнал, исказился, так это ж уже авария, нештатная ситуация. не до точных измерений, пусть системы защиты отрабатывают.

[vvs157]

Ну, если несимметричность тока при КЗ, то конечно.
Но сам факт насыщения ... Может, для данного случая это не страшно? Что, датчик должен ток КЗ измерять? Ну пропал сигнал, исказился, так это ж уже авария, нештатная ситуация. не до точных измерений, пусть системы защиты отрабатывают.

Да нет. После КЗ у сердечника остается остаточная намагниченность и при малых токах такой транс будет сильно врать

[Microwatt]

Да нет. После КЗ у сердечника остается остаточная намагниченность и при малых токах такой транс будет сильно врать

М..мм Что-то в этом есть.
Вспоминаю, когда-то разрабатывал трансформаторную развязку аналогового сигнала с измерительной точностью.
Как ни бились, на характеристике появлялся четкий излом. как вроде витки скачком меняются. Потом таки докопали в каком-то букваре, что на малых полях у ферромагнетиков гистерезиса нет, он появляется только с какого-то порогового значения.
Да, хоть у магнитомягких материалов остаточная намагниченность и мала, но врать при малых сигналах будет сильно.
Тогда, нужно все-таки обработать сигнал в первичной цепи, а передавать оптроном или цифрой. Огород получается. Но вроде лучше, чем трансформатор с 1000 витков.

[V_G]

Тогда, нужно все-таки обработать сигнал в первичной цепи, а передавать оптроном или цифрой. Огород получается. Но вроде лучше, чем трансформатор с 1000 витков.

Я же говорю, аморфное железо спасло, цена транса около 30 руб, диаметр тора около 30 мм. Все КЗ по барабану, остаточная намагниченность нулевая. Диапазон точностей не проверял, не требуется малые токи измерять точно. Просто поставил прецизионный выпрямитель на ОУ и диодах Шоттки.
А оптрон - это нелинейность и температурная нестабильность. Операции по выпрямлению этой кривости и обходятся более чем в 7 баксов применением упомянтой HCPL или аналогов. Плюс питание для первичной цепи городить.

[Microwatt]

А оптрон - это нелинейность и температурная нестабильность. Операции по выпрямлению этой кривости и обходятся более чем в 7 баксов применением упомянтой HCPL или аналогов. Плюс питание для первичной цепи городить.

Ну, в значительной мере нелинейность и температуру оптрона можно скомпенсировать, поставив такой же в обратную связь. Или вообще передавать церез него цифру (преобразователи напряжение-частота и наоборот).
Посопеть, так даже на ОУ компактнее, чем такой ТТ может получиться. Питание на высокую сторону - да, дополнительные хлопоты.
Конечно, тут однозначно что-то утверждать нельзя. Каждый должен оптимизировать сообразно со своими возможностями. Мне кажется, что намазать на плату 3-4 корпуса SOIC8 все таки проще, чем изготовить технологически сложный трансформатор.

[V_G]

Конечно, тут однозначно что-то утверждать нельзя. Каждый должен оптимизировать сообразно со своими возможностями. Мне кажется, что намазать на плату 3-4 корпуса SOIC8 все таки проще, чем изготовить технологически сложный трансформатор.

Согласен, если бы мне предложили мотать 1000 витков, я бы отказался. К счастью, ни мотать транс, ни изготавливать ИС в корпусах SOIC мне не предлагают - я просто их покупаю. А 3 SOICa с обвязкой и займут ненамного меньше места, чем 30-мм трансформатор. Кстати, он и нетяжелый - железка там несплошная, в пластиковый контейнер тороидальной формы напихано что-то вроде фольги.

[Microwatt]

Кстати, он и нетяжелый - железка там несплошная, в пластиковый контейнер тороидальной формы напихано что-то вроде фольги.

разомкнутый магнитопровод? не цельное колечко?