Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Есть ток, а нужно напряжение
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Сайт и форум > В помощь начинающему > Схемотехника
FastSnail
Всем добрый вечер.
Есть ли готовые решения по сделать напругу из тока?
Причем значение тока неизвестно заранее.
Видится сделать источник из трансформатора.
Но габариты должны быть маленькие.
Есть ли такие готовые?
Заранее спасибо.
ViKo
А в какой пропорции желаете? rolleyes.gif Ну, типа, "хочу из одного ампера сделать один вольт".
MrYuran
Резистор.

Подать на него ток, получится напряжение, по закону Ома.

U = I*R
ViKo
Цитата(MrYuran @ Jun 27 2016, 17:55) *
Резистор.
Подать на него ток, получится напряжение, по закону Ома.

Эх, Юран, вы знали! biggrin.gif
FastSnail
Цитата(MrYuran @ Jun 27 2016, 15:55) *
Резистор.

Подать на него ток, получится напряжение, по закону Ома.

U = I*R

Я что-то такое помню из школы...
Эйнштейн придумал сделал Ома. Правильно? Гениальный был мужик. Жил, кстати, в нашей деревне.
Он еще писал про яблоки падающие с дерева и простую формулу "Сила чистоты = Comet".
Но сейчас яблоки продают, почему-то, пендосы, хотя это изобретение нашей деревни...

В том и дело, что ток в первичной цепи не известен (потому как может быть разная нагрузка). Так и во вторичной цепи не ясна. Только диапазон.
Уточнения:
1. Ток в первичной цепи от 5мА до 10А.
2. Ток во вторичной цепи от 0 до 67мА.
3. Габариты маленькие.
4. Тепловыделение преобразователя недопустимо (значит эффективность должна быть большой).
5. Безопасность.
6. Надежность.
Я также понимаю, что первичная обмотка может сделать падение для нагрузки (если нагрузка мало потребляющая).
ViKo
Исаак родил Иакова, Иаков родил Петра... А топикстартер просто набирает посты для "своего".
Дадут. Всем дают. Ищите, да обрящете.
Меджикивис
Цитата(FastSnail @ Jun 28 2016, 10:34) *
1. Ток в первичной цепи от 5мА до 10А.
2. Ток во вторичной цепи от 0 до 67мА.
3. Габариты маленькие.
4. Тепловыделение преобразователя недопустимо (значит эффективность должна быть большой).
5. Безопасность.
6. Надежность.
Я также понимаю, что первичная обмотка может сделать падение для нагрузки (если нагрузка мало потребляющая).
Ряд датчиков Холла над проводом. От чувствительных (на малый диапазон) до сильнотоковых.


FastSnail
Цитата(ViKo @ Jun 28 2016, 09:11) *
Исаак родил Иакова, Иаков родил Петра... А топикстартер просто набирает посты для "своего".
Дадут. Всем дают. Ищите, да обрящете.

Что за свой? И для чего это?
К сожалению, задача реальная и я уже кое до чего дошел.
Мне порекомендовали моделировать где-нибудь. Нашел Микрокап. Уже сижу разбираюсь.
Меджикивис
Цитата(ViKo @ Jun 28 2016, 12:11) *
Исаак родил Иакова, Иаков родил Петра...
а потом что-то произошло, и родить стали женщины.
Сорь, не сдержался...


FastSnail
Цитата(Меджикивис @ Jun 28 2016, 09:25) *
Ряд датчиков Холла над проводом. От чувствительных (на малый диапазон) до сильнотоковых.

Спасибо огромное! Проработаю это направление...
HardEgor
Цитата(FastSnail @ Jun 28 2016, 13:34) *
4. Тепловыделение преобразователя недопустимо (значит эффективность должна быть большой).

Ну дак определитесь с максимальным тепловыделением, и посчитайте необходимый резистор.
Или поставьте десяток резисторов и переключайте их MOSFETами.
Меджикивис
Может быть можно даже только один - если это только Холловский элемент, без встроенного усилителя - и там нечему насыщаться. Тогда можно с нарастанием тока снижать ему подпитку и организовать, таким образом, логарифмическую чувствительность.
Но такое получится неслабый огород.
ViKo
Цитата(FastSnail @ Jun 28 2016, 11:27) *
К сожалению, задача реальная и я уже кое до чего дошел.
Мне порекомендовали моделировать где-нибудь. Нашел Микрокап. Уже сижу разбираюсь.

Задача поставлена кем-то? Тогда лучше привести задание дословно. А то создается впечатление, что постановщик задания тоже не учился в средней школке и закон Ома не вызубрил.
LTspice - бесплатный удобный качественный симулятор.
Было бы что симулировать. rolleyes.gif
P.S. пардон, Иаков родил Иуду... бывает
FastSnail
Цитата(HardEgor @ Jun 28 2016, 09:34) *
Ну дак определитесь с максимальным тепловыделением, и посчитайте необходимый резистор.
Или поставьте десяток резисторов и переключайте их MOSFETами.

Т.е. на 4В падения и на 10А мне нужен резистор на 40Вт? ) Зимой точно не замерзну, но соседи могут из-за просадки в электросетях нашей деревни...
Цитата(Меджикивис @ Jun 28 2016, 09:36) *
Может быть можно даже только один - если это только Холловский элемент, без встроенного усилителя - и там нечему насыщаться. Тогда можно с нарастанием тока снижать ему подпитку и организовать, таким образом, логарифмическую чувствительность.
Но такое получится неслабый огород.

Я ох как люблю огороды! ) Главное, чтобы размер был не очень большой )
Мне в параллельной ветке порекомендовали digikey.com использовать. Поиск у них отличный.
диджикей поиск
Только датчик холла не смог найти подходящий. Почему-то им нужен всем напряжение питания...
А моё устройство не имеет в начальный момент напряжения. Я так понимаю, что не получится получить поперечную разность потенциалов?

Я думаю всё же использовать первичную обмотку толстым проводом в несколько витков и вторичную обмотку с большим кол-вом витков. С неё хочу брать уже обычным AC-DC рекомендованным в другой ветке посредством выбора на диджикее.
HardEgor
Цитата(FastSnail @ Jun 28 2016, 15:57) *
Т.е. на 4В падения и на 10А мне нужен резистор на 40Вт? ) Зимой точно не замерзну, но соседи могут из-за просадки в электросетях нашей деревни...

Вначале говорили что "Тепловыделение преобразователя недопустимо (значит эффективность должна быть большой)", а теперь 40 Вт вас устраивает? Отлично - считайте необходимый резистор. И получите необходимое напряжение.
FastSnail
Цитата(HardEgor @ Jun 28 2016, 10:27) *
Вначале говорили что "Тепловыделение преобразователя недопустимо (значит эффективность должна быть большой)", а теперь 40 Вт вас устраивает? Отлично - считайте необходимый резистор. И получите необходимое напряжение.

К сожалению, это не прокатит. Желательно КПД иметь в районе 80% и выше.
HardEgor
Цитата(FastSnail @ Jun 28 2016, 16:32) *
К сожалению, это не прокатит. Желательно КПД иметь в районе 80% и выше.

т.е. я правильно понял что вам надо получить на выходе 4В и максимальный ток 67 мА? Значит отбираемая из провода(в котором течет ток от 5мА до 10А) мощность примерно 0,25Вт, тогда при токе 5мА надо иметь напряжение падения как минимум 50В , при токе 10А - 0,025В.
Plain
Цитата(FastSnail @ Jun 28 2016, 11:57) *
моё устройство не имеет в начальный момент напряжения

Смахивает на самопитаемый диммер с высокоуровневым программированием.
iosifk
Цитата(FastSnail @ Jun 27 2016, 17:15) *
Есть ли готовые решения по сделать напругу из тока?

Датчик Холла...
Да, еще можно трансформатор постоянного тока сделать... Но для него нужен маломощный генератор "накачки"...
FastSnail
Цитата(HardEgor @ Jun 28 2016, 10:52) *
т.е. я правильно понял что вам надо получить на выходе 4В и максимальный ток 67 мА? Значит отбираемая из провода(в котором течет ток от 5мА до 10А) мощность примерно 0,25Вт, тогда при токе 5мА надо иметь напряжение падения как минимум 50В , при токе 10А - 0,025В.

Точно не могу сказать. Не понял как посчитано. Посмотрите, пожалуйста.
Правильно ли:
На нагрузке 5Вт, примерно:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
На нагрузке 2400Вт, примерно:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Цитата(Plain @ Jun 28 2016, 11:22) *
Смахивает на самопитаемый диммер с высокоуровневым программированием.

Где можно про это почитать? С ходу не нашел ничего.
Цитата(iosifk @ Jun 28 2016, 11:48) *
Датчик Холла...

Меджикивис то же самое порекомендовал.
Только не понятно откуда взять первоначальную запитку датчика..
Чтобы разность потенциалов получилась в перпендикулярной плоскости необходимо же прямой ток пропускать?
Или я что-то не правильно понимаю?
HardEgor
Цитата(FastSnail @ Jun 28 2016, 19:06) *
Точно не могу сказать. Не понял как посчитано. Посмотрите, пожалуйста.
Правильно ли:

Не понимая что вы хотите получить, нет возможности сказать правильно или нет.
Еще раз спрошу: правильно ли я понял что вам необходимо в результате получить на выходе 4В и максимальный ток 67 мА?
FastSnail
Цитата(HardEgor @ Jun 28 2016, 13:01) *
Не понимая что вы хотите получить, нет возможности сказать правильно или нет.
Еще раз спрошу: правильно ли я понял что вам необходимо в результате получить на выходе 4В и максимальный ток 67 мА?

Представьте себе бесконечно длинный кабель.
Он начинается далеко слева и заканчивается далеко справа.
И Вы находитесь точно посередине!

И бежит по нему переменный ток величиной 22мА - 11.3А.
Частотой 50Гц, амплитудой 220В.
Желательно еще учесть стандарты напряжений 60Гц 110В.

У вас в правой руке есть коробочка, которая хочет получить питание 4В и ток от 0А до 0.1А.

Она очень маленькая. Её радиус, примерно, 3см и в высоту она 1см.

Она не должна быть незаметной для наблюдателей на концах. Они хотят получить свою порцию тока и напряжения ни чем не отличающуюся от такого-то ГОСТа.

Примерно так.
zltigo
QUOTE (FastSnail @ Jun 28 2016, 16:24) *
И бежит по нему переменный ток величиной 22мА....
...
коробочка, которая хочет получить питание 4В и ток от 0А до 0.1А.

Если Вы не надеетесь на ниспровержение закона сохранения энергии, то в пределе падение на коробочке более 20 вольт и отбор мощности приближающейся к мощности потребляемой основной нагрузкой, что вообще то нельзя назвать малозаметным. Так что сначала отвечаем самому себе на то, устраивает такая "малозаметность". Ну и второе - забудьте о "она очень маленькая" - преобразователи работающие на десятке ампер маленькими не получаются, даже если они на полватта.
HardEgor
Цитата(FastSnail @ Jun 28 2016, 20:24) *
И бежит по нему переменный ток величиной 22мА - 11.3А.
У вас в правой руке есть коробочка, которая хочет получить питание 4В и ток от 0А до 0.1А.

Я вам и написал, вы хотите снять с провода от 0 до 0,4Вт. Значит вам надо в провод вставить сопротивление от 0 до 4В/0,022А=182 Ом при токе 0,022А и до 4В/100/11,3А=0,0035 Ом с трансформатором 1:100 при токе 11,3А.
Поймите, вы хотите снять с провода мощность, а закон сохранения энергии еще никто не отменял и вносимое сопротивление подчиняется закону Ома.
TSerg
Цитата(FastSnail @ Jun 27 2016, 17:15) *
Есть ли готовые решения по сделать напругу из тока?
Причем значение тока неизвестно заранее.
..
Заранее спасибо.


Заранее - прощай.
Plain
Цитата(FastSnail @ Jun 28 2016, 15:06) *
Где можно про это почитать?

В соседнем подфоруме про т.н. умные дома — про то, как народ сперва жабничает замуровать вменяемого размера моток проводов слаботочки при ремонте и мается последующий десяток лет с выжимкой питания всяких примочек из попутного ветра в силовухе.

А нам бы, в свою очередь, хотелось бы всё-таки выяснить — с какой стати в соседней кросстеме Вы заявляли прямо противоположную задачу, т.е. что требуется обыкновенный сетевой БП, питаемый напряжением, и подключаемый параллельно двум жилам кабеля, в отличие от здешнего, питаемого током, и подключаемого в разрыв единственного провода.
FastSnail
Цитата(Plain @ Jun 28 2016, 20:57) *
А нам бы, в свою очередь, хотелось бы всё-таки выяснить — с какой стати в соседней кросстеме Вы заявляли прямо противоположную задачу, т.е. что требуется обыкновенный сетевой БП, питаемый напряжением, и подключаемый параллельно двум жилам кабеля, в отличие от здешнего, питаемого током, и подключаемого в разрыв единственного провода.

Это одна задача. Я картинки приложил. Вместо R_MyInterest вставляется тот самый источник.

Цитата(HardEgor @ Jun 28 2016, 14:42) *
Я вам и написал, вы хотите снять с провода от 0 до 0,4Вт. Значит вам надо в провод вставить сопротивление от 0 до 4В/0,022А=182 Ом при токе 0,022А и до 4В/100/11,3А=0,0035 Ом с трансформатором 1:100 при токе 11,3А.
Поймите, вы хотите снять с провода мощность, а закон сохранения энергии еще никто не отменял и вносимое сопротивление подчиняется закону Ома.

Спасибо за пояснение!
Я не думал использовать 1 к 100.
Помоделировал немного, и думаю, что задача всё же решаема...

Цитата(zltigo @ Jun 28 2016, 14:25) *
Если Вы не надеетесь на ниспровержение закона сохранения энергии, то в пределе падение на коробочке более 20 вольт и отбор мощности приближающейся к мощности потребляемой основной нагрузкой, что вообще то нельзя назвать малозаметным. Так что сначала отвечаем самому себе на то, устраивает такая "малозаметность". Ну и второе - забудьте о "она очень маленькая" - преобразователи работающие на десятке ампер маленькими не получаются, даже если они на полватта.

Спасибо, Игорь.
Я учту Ваш опыт, но я думаю, что мы всё же постараемся порешать задачу...
Возможно, немного подкорректируются начальные условия.
alehandro
А если взять электронный счетчик электроэнергии? Шунтовой или трансформаторный. Блок питания встроенный. Надо только дописать кусок кода, который через последовательный интерфейс будет выплевывать значения тока.
VCO
Цитата(alehandro @ Jun 29 2016, 10:25) *
А если взять электронный счетчик электроэнергии?

ТС нужны маленькие габариты.

В этом плане можно подумать о наборе перключаемых резисторов.
Тот, кто стоит по умолчанию, обеспечивает питание МК при минимальном токе в первый момент времени.
После запуска МК измеряет реальное напряжение и быстро переключает резистор на более подходящий.
Естественно, надо продумать цепи ограничения напряжения и цепи питания в полном диапазоне токов.
Микроконтроллер выбрать с наименьшим напряжением питания.
alehandro
Цитата(VCO @ Jun 29 2016, 10:47) *
ТС нужны маленькие габариты.

Сколько? Если из DIN-реечного конструктива счетчика выбросить ЖКИ, то можно получить 60 х 30 х 20 мм
FastSnail
Цитата(alehandro @ Jun 29 2016, 07:59) *
Сколько? Если из DIN-реечного конструктива счетчика выбросить ЖКИ, то можно получить 60 х 30 х 20 мм

Alehandro! Это отличный размер!
Где-то есть схемы в открытом доступе?
Цитата(VCO @ Jun 29 2016, 07:47) *
В этом плане можно подумать о наборе перключаемых резисторов.

Спасибо! Этот путь отличный! Правильно ли я понимаю, что куда-то надо второй конец резюка прицепить? Если да, то мне некуда на данный момент.
И проходит только одна жила мимо меня.
Могу получить энергию либо вставкой резюка последовательно или из магнитного поля (можно сделать еще обмотку из проходящего провода)...
-------------
С трансформатором не получится.
Сечение в первичной обмотке в этом случае должно быть 1.7мм.
Чтобы нужный трансформатор получить мне нужно мотать и мотать.
Еще не факт, что с потерями будет работать как надо.

Сейчас попробую с резисторами, всё же проработать. Потом уже буду думать как подстраивать динамически сопротивление.
Сергей Борщ
QUOTE (VCO @ Jun 29 2016, 10:47) *
Естественно, надо продумать цепи ограничения напряжения и цепи питания в полном диапазоне токов.
Зашунтировать резисторы двунаправленным трансилом.
Меджикивис
Цитата(FastSnail @ Jun 28 2016, 17:24) *
есть коробочка, которая хочет получить питание 4В и ток от 0А до 0.1А.
Если дополнительного питания нет - тогда трансформатор тока, без вариантов, имхо.
Возможно два: один питающий, другой измерительный.
Датчик Холла используется, если возможна постоянная составляющая. Если сетевая частота, то трансформатор тока эффективнее и проще.

Я думаю, что питающий трансформатор должен быть на легко насыщающемся маленьком кольце. Это даст то, что от самых малых токов Вы уже начнете получать питание, а при повышении тока сердечник начнет насыщаться и избыточная мощность в вашу коробочку попадать не будет.

Ну а рядом, на том же силовом проводе - измерительное кольцо, которое передает линейно.

ЗЫ: Строго говоря, в любом случае потребитель недосчитается той мощности, которую Вы забрали на питание коробочки. Но если она незначительна, то это будет мало заметно.

Резисторы не рекомендую: на них рассется много мощности.
Цитата
"Если от многого берут немножко, то это не кража, а просто делёжка."
sm.gif
Меджикивис
Цитата(Сергей Борщ @ Jun 30 2016, 12:56) *
Зашунтировать резисторы двунаправленным трансилом.
Что будет с резисторами и трансилом, если на стороне потребителя произойдет КЗ?

FastSnail
Цитата(Меджикивис @ Jun 30 2016, 18:00) *
Если дополнительного питания нет - тогда трансформатор тока, без вариантов, имхо.


sm.gif


Спасибо огромное за совет!

Как можно с Вами связаться?
Plain
Цитата(FastSnail @ Jun 29 2016, 07:38) *
Цитата(Plain @ Jun 28 2016, 23:57) *
с какой стати в соседней кросстеме Вы заявляли прямо противоположную задачу, т.е. что требуется обыкновенный сетевой БП, питаемый напряжением, и подключаемый параллельно двум жилам кабеля, в отличие от здешнего, питаемого током, и подключаемого в разрыв единственного провода

Это одна задача.

По-прежнему не похоже на то, потому как:
Цитата(FastSnail @ Jun 28 2016, 16:24) *
бесконечно длинный кабель ... Вы находитесь точно посередине ... по нему переменный ток величиной 22мА - 11.3А Частотой 50Гц, амплитудой 220В. Желательно еще учесть стандарты напряжений 60Гц 110В.

Т.е. снова подтверждаете, что какой-то телепатией Вам стало известно, но сперва зачем-то потребовалось, напряжение на этом, как у сатирика, снова кабеле, т.е. изделии о двух проводах, тогда как при питании током, т.е. с разрыва одного провода, оно без разницы, хоть гигавольт.

Если всё ещё не поняли — в какую формулу нам пристроить свежевсплывшие 110 В и 60 Гц при неозвученных же амперах?

Цитата
есть коробочка... радиус, примерно, 3см и в высоту она 1см.

Очередная двусмысленность, потому как данная фраза в т.ч. означает, что все эти 28 см3 уже заняты прибором, а под его БП места в ней ноль.
Меджикивис
Цитата(FastSnail @ Jul 4 2016, 11:56) *
Спасибо огромное за совет!
Да всегда пожалуйста! sm.gif


Цитата(FastSnail @ Jul 4 2016, 11:56) *
Как можно с Вами связаться?
Это можно только симпатичным девушкам! wink.gif

FastSnail
Цитата(Меджикивис @ Jul 4 2016, 21:11) *
Да всегда пожалуйста! sm.gif


Это можно только симпатичным девушкам! wink.gif

Хорошо! Каких предпочитаете?

PS: У вас, похоже, ящик переполнен. Может удалите для меня пару писем старых, пока я ищу? )
Меджикивис
Если что смогу сказать полезного - открыто отвечу здесь в теме: пусть и другие получат пользу.
FastSnail
Цитата(Меджикивис @ Jul 5 2016, 14:04) *
Если что смогу сказать полезного - открыто отвечу здесь в теме: пусть и другие получат пользу.

Хорошо. У Вас есть какой-то пример схемы? Я поискал и сходу ничего не нашел.
Отправную точку хотя бы получить...
Tanya
Тема переехала.
Меджикивис
Цитата(FastSnail @ Jul 6 2016, 12:06) *
У Вас есть какой-то пример схемы?
Схемы чего именно? Трансформатора тока? - это можно посмотреть здесь: http://images.google.ru/search?q=%D1%82%D1...r=&tbm=isch

Corner
Если речь идет о переменке, то можно поставить трансформатор тока. А после него операционник, со встроенным коммутируемым усилителем типа pga281. Есть готовые АЦП с такими усилками ads131 серии. А вот с постоянкой все много сложнее. Готовые решения не существуют. Есть желание пишите личкой, обговорим...
Corner
Цитата(Сергей Борщ @ Jun 30 2016, 11:56) *
Зашунтировать резисторы двунаправленным трансилом.

Что если замкнут?
Сколько Ватт на нем будет, когда включат 110 В 60 Гц 2500 Вт?
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.