Всем привет!

В цепи питания 3кВ DC хочется измерять ток (0-0,1 мА), одно из решений очевидное - измерение падения напряжения на резисторе, которое приводит к тому, что общий провод
в системе питания преобразователя и общий провод высоковольтного питания нельзя объединять.

Кто-нибудь видел датчики тока до 1 мА с высоковольтной гальванической развязкой?
Пока нашел только вот это: Датчик малых токов ДМТ-10 http://www.atof.ru/pea/snr/id/dmt.shtml

датчиков такого малого тока не знаю, но что если применить датчик магнитного поля на эффектке Холла? В цепь измеряемого тока включить катушку, рядом с ней разместить датчик.

Что-то похожее уже обсуждалось. А с какой скоростью и точностью нужно измерять?

Измерение тока может вообще отсутствовать, поэтому никиких требованиями к точности и полосе частот нет, толко здравый смысл, мой говрит приблизительно так: точность 10-30%, одно измерение в сек.


Промышленные датчики тока так и устроены: концентратор поля + датчик Холла, толлько микроамперный ток породит поле порядка 0,1 нТл, Холловские датчики такие поля не измеряют. Однако есть эффекты гигантской и колоссальной магниторезестивности, может выпускается что-то с магниторезисторами? А можно и падение на шунте измерять, но с интегральными элементами гальванической развязки. Не хочется городить полноценное измерение с развязкой сигнальных цепей и цепей питания.

В общем, вариантов много, может кто-то видел какие-то полуфабрикаты на тему измерения малых токов?

Вот и поищите по Сайту. Была такая ветка. Там много было способов. Один из многих - заряжаем конденсатор током, а разряжаем через оптрон. Ток -частота получается.

- это значит, определять есть нагрузка/нет нагрузки?

- или надо всё-таки измерять, с точностью до микроамер?
Можно намотать побольше витков, чтобы датчику хватило магнитной индукции?

Они то в прямую не измеряют, но зато имеют передаточный коэффициент 1:1000/2000/3000/5000, который показывает множитель между выходным и входным токами. Т.е. если пропустить через датчик не один провод а много, то этот коэффициент можно уменьшить и в результате, например, датчиком в 100А померить ток в100мА. Или применить измеритель напряжения на принципе холла, там уже сразу входной ток на уровне мА.

Вы абсолютно правы! Только оценка 0,1 нТл получена для катушки 100 витков. Катушка 10 000 витков и более меня не устраивает.


Это что за штука, можно подробнее?


Нашел, спасибо, вот она:
http://electronix.ru/forum/index.php?showt...E5+%F2%EE%EA%E0

Какие проблемы обьединить через резистор для измерения тока?

Проблем никаких, у меня такие устройства успешно работают, уверенно измеряя 1 мкА. Я уже написал, что общий от блока питания и общий высоковольтной стороны разделены резистором с которого снимается падение напряжения. Так вот, с завидной регулярностью где-то на внешней стороне по отношению к высоковольному блоку возникает связь между этими проводничками и измерение показывает 0.0 uA, потом вспоминаю, например предусилитель запитал от того-же источника, что и высоковольный блок.

Сейчас схему попробую прикрутить:

R27,R28,R30 - делитель для измерения напряжения,
R25 - шунт для измерения тока,
R29,R23 - варисторы, защищающие измерительные цепи.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Ч.т.д., задача изначально и решалась методом пятнашек, а именно установкой R25 между R29 и C5.

Ну и в общем, лишних деталей жуть как много.

Общий высоковольтного блока (точка соединения в.в. катушки с умножителем) соединяется с общим проводом через измерительный резистор. При этом нагрузка соединяется с высоковольтным блоком через тот же измерительный резистор, т.е. подключается к общему проводу.
Измерительный делитель напряжения подключается так же через измерительный резистор, т.е. к общему проводу.
Измерительный резистор защищается от перегрузки во время возможных пробоев.
Ток делителя схемно вычитается из показаний тока.
При такой схеме ничего замкнуть не может.

Как Вы сами сказали ... измеряем ток делителя ... который меняется от напряжения, опять-же, как Вы говорите, схемно вычитаем его, при этом ток делителя может достигать 30 мкА, а ток нагрузки может составлять единицы микроампер. В общем, я как-то предпочел прямое измерение тока нагрузки. На всякий случай, приложил схемы, чтобы ясно было что мы правильно друг-друга поняли. Можно подключить делитель напряжения перед токовым шунтом, тогда шунт будет вносить погрешность в измерение напряжения. Как ни крути, везде свои плюсы, свои минусы.


Если Вы говорите о DD2, спорить не буду. Готов покаяться в том, что параллельное соединение диодов КЦ106 не дало улучшения нагрузочной способности, в остальном все элементы необходимы, мне, как автору этой схемы так кажется. Сообщите, pls, что по вашему можно исключить?
Не, DD2 тоже необходим, чтоб проц все ключи не открыл.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

У Вас 1 мА соответствует 1В.
Измерение встроенным 10-битовыv АЦП меги 16. В буфере MC 33178.
О каких единицах микроампер может идти разговор?
Поставьте нормальные ОУ, резисторы и сделайте аппаратное вычитание напряжения делителя из напряжения измерения тока. Точность по Вашей нижней схеме будет выше чем обеспечивает ATMEGA16.

Похоже, номинал в резисторах ОУ попутан, 1мкА дает падение 1 мВ * 11 = 11мВ / 2,4мВ = 4,5 бита на микроампер. Реально микроампер вполне уверенно измеряется, претензий к операционникам у меня нет, разве что пришлось им двуполярное питание устроить для работы вблизи нуля.
Ваша схемотехническая позиция понятна, спасибо за комментарии!

Проще сказать, что оставить. Один только перевод питания МК на 3,3 В избавляет от десятка резисторов R33...R42.

У Вас простой преобразователь, с вручную заданным напряжением, и делается он безо всяких МК на готовых деталях числом как минимум на порядок меньше Вашего.

Например, питаемый током пуш-пул (LM2734, ZVS-автогенератор на паре NMOS и двухполупериодный удвоитель) уже ограничивает ток нагрузки и защищён от КЗ без каких-либо дополнительных деталей, не говоря о КПД.

Возвращаясь к теме — непонятен её смысл, если у Вас собственного изготовления трансформатор, т.е. нет никаких проблем с дополнительными обмотками для питания чего и где угодно.