Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Что считать гальванической развязкой.
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Сайт и форум > В помощь начинающему
Страницы: 1, 2
=AK=
Цитата(Herz @ Jun 10 2008, 20:24) *
Почему особенно R5 и R6? И как бы Вы оценили точность и стабильность работы такого "ослабителя"?

Потому что, в силу наименьшего номинала из всех обозначенных, их несогласованность оказывает максимальное влияние на подавление синфазной помехи.

Про "стабильность" вопрос странный. Это обычный дифференциальный усилитель. Насколько стабилен обычный дифф. усилитель, настолько стабилен и этот. Малые кондеры (по 10...100 пик), обычно включаемые в дифф. усилителях параллельно R3 и R4, не показаны сознательно, чтобы не затуманивать схему общеизвестными деталями реализации.

С точностью вопрос более интересный. Основная погрешность вылезет из-за неполного подавления синфазного напряжения. А величина этого подавления определяется точностью попарного согласования резисторов, особенно R5 и R6. Соответственно, точность будет в значительной степени зависеть от условий эксплуатации.

1. Если вторичная цепь всегда заземлена, то синфазное будет всегда равно половине сетевого. Из-за этого его влияние - всего лишь константа, которая устранится начальной калибровкой (которая так или иначе все равно нужна). То есть, после калибровки точность измерения будет определяться точностью АЦП и дрейфом ОУ.

2. Если вторичная цепь всегда болтается в воздухе незаземленная, то в идеале синфазное должно быть равно нулю, но на практике будет зависеть от величин утечек на землю. Значит, помимо перечисленных в п.1 добавится погрешность, связанная с синфазным, дрейфующим в каких-то небольших пределах.

3. Если вторичная цепь то болтается в воздухе, то, после подключения к внешним устройствам, становится заземленной, то синфазное в процессе эксплуатации скачет от 0 до половины сетевого, и калибровкой это не устранить. Тогда есть 2 пути:
-- Тупо использовать как можно более точные пары резисторов. Например, пары, подобранные с точностью 0.01% примерно настолько и задавят синфазу. То есть, от 110 В останется 11 мВ, что все равно не так уж мало.
-- Мерять само синфазное и "вычитать" его в нужной пропорции (известной по результатам калибровки) из измеренного. Для этого понадобится еще один ОУ и еще один канал АЦП.


Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Цитата(rv3dll(lex) @ Jun 10 2008, 20:34) *
страшно подумать что это за резистор такой

рукой взял и можно смело выбрасывать.
его при пайке надо держать пинцетом , который неделю держать в чистом спирте и не дышать - интересно как можно такие вещи ещё и сделать одинаковые


В мои детские годы такие резисторы не были редкостью. Выглядели они как стеклянная трубочка (колба) с проволочными выводами с двух сторон. Резистивный слой был нанесен внутри колбы. Руками за нее можно было браться, поскольку колбочка была довольно длинная. Вы же, небось, не боитесь хвататься руками за изолирующие промежутки на печатной плате, которые отделяют сеть от низковольтных цепей?
DpInRock
Тут резистор на 220 Мом. Интересно скока стоит. 5%.
=AK=
Цитата(DpInRock @ Jun 10 2008, 21:10) *
Тут резистор на 220 Мом. Интересно скока стоит. 5%.

До 1.5 ГОм точностью до 0.5%
http://www.vishay.com/resistors-discrete/list/product-52014/
http://www.vishay.com/resistors-discrete/list/product-52015/
rv3dll(lex)
Цитата(=AK= @ Jun 10 2008, 15:34) *
В мои детские годы такие резисторы не были редкостью. Выглядели они как стеклянная трубочка (колба) с проволочными выводами с двух сторон. Резистивный слой был нанесен внутри колбы. Руками за нее можно было браться, поскольку колбочка была довольно длинная. Вы же, небось, не боитесь хвататься руками за изолирующие промежутки на печатной плате, которые отделяют сеть от низковольтных цепей?


я о балансе и точности ничего не говорю smile.gif

о какой точности можно говорить если при касании рукой или попадании инородных вещей на колбу пыли там всякой сопротивление может измениться на 1 процент

речь не о том, что цепь станет опасной а о том, что точность недостижимой

это примерно тоже самое что конденсатор К10-17 1пф припаянный с трёхсантиметровыми ногами
=AK=
Цитата(rv3dll(lex) @ Jun 10 2008, 21:57) *
о какой точности можно говорить если при касании рукой или попадании инородных вещей на колбу пыли там всякой

То есть, электрометрических усилителей, по-вашему, не существует? Или все-таки они существуют, но требуют определенной культуры производства, которая кажется недостижимой радиолюбителям с вечно немытыми руками? smile.gif
rv3dll(lex)
Цитата(=AK= @ Jun 10 2008, 16:44) *
То есть, электрометрических усилителей, по-вашему, не существует? Или все-таки они существуют, но требуют определенной культуры производства, которая кажется недостижимой радиолюбителям с вечно немытыми руками?



не за 50 рублей которые стоит трансформатор!!!!!!

ко всему прочему если там ещё чтото греется внутри надо сделать так, чтобы всё это грелось равномерно иначе перегрев на 30 градусов одного из элементов делителя уже существенно снизит точность.
ну и точность исполнения есттественно
DpInRock
На самом деле идея тоже неплохая. Но вот стремная.
С оптопарами как-то надежнее выглядит. Хотя и не так точно.
А трансформатор - дорого.
Вижу пока два решения - контроллер и оптопары. С контроллером проще. конечно. Но геммор с программированием при сборке. А с оптопарами надо калибровать...
=AK=
Цитата(DpInRock @ Jun 10 2008, 22:46) *
Вижу пока два решения - контроллер и оптопары. С контроллером проще. конечно. Но геммор с программированием при сборке. А с оптопарами надо калибровать...

Самое точное и дешевое решение - ПНЧ на базе релаксатора, примерно такой, как я рисовал ранее. Но вместо динистора придется сделать разрядную цепь с более стабильным порогом срабатывания. А для линейности надо будет обеспечить постоянное время разряда t, причем должно выдерживаться соотношение t=RC, где R - сопротивление разрядной цепи, С- емкость накопительного конденсатора. Если будет обеспечена нужная линейность и стабильность ПНЧ, то заданная точность обеспечивается простым выбором времени интегрирования. Не вижу проблем, почему бы таким способом не получить точность порядка 0.1%
DpInRock
О! Такое - мимо меня на высокой скорости. Я в аналоговой технике ничего не смыслю. В такой степени. Нет старой закваски русского инженера.
Andreas1
Цитата(DpInRock @ Jun 10 2008, 19:38) *
О! Такое - мимо меня на высокой скорости. Я в аналоговой технике ничего не смыслю. В такой степени. Нет старой закваски русского инженера.

Тогда AD7740, кварц и оптрон. В пару баксов можно уложиться и точность обеспечить легко. АК правильно толкает в сторону ПНЧ: просто и точно.
DpInRock
Да. Но в пару баксов тут влезть с трудом. Это по ценам ефинда.
Хотя, простота - залог здоровья разработчика.
=AK=
Цитата(DpInRock @ Jun 11 2008, 06:53) *
Да. Но в пару баксов тут влезть с трудом. Это по ценам ефинда.
Хотя, простота - залог здоровья разработчика.

Тогда можно поступиться линейностью, лишь бы ГУН был стабильным. Сделать его на КМОП 555-м, питание этому 555-му сделать простейшее сетевое питание и стабилизировать, например, при помощи TL431. Всех деталек на доллар наберется.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
rv3dll(lex)
интересно - трансформатор за 50 рублей дорого, а куча электроники за 2 бакса дёшево)))))
Andreas1
Цитата(DpInRock @ Jun 11 2008, 00:23) *
Да. Но в пару баксов тут влезть с трудом. Это по ценам ефинда.
Хотя, простота - залог здоровья разработчика.

Пару лет назад меньше сотни AD7740 брали около $1,5, часовой кварц и оптрон копейки, питание от флая или конденсатором и 7805 до входного моста. Если серия, будет дешевле, если разово, что ценой париться?
Цитата
интересно - трансформатор за 50 рублей дорого, а куча электроники за 2 бакса дёшево)))))
А с ним удастся стабильно 0,3% точности получить??
rv3dll(lex)
Цитата(Andreas1 @ Jun 11 2008, 08:47) *
А с ним удастся стабильно 0,3% точности получить??


он мост для обеспечения развязки - точность им не определяется
вещь механическая - поэтому коэфф зависит от числа витков.
а повторяемость для любого метода непредсказуема и подстройка в одной точке и так и так потребуется
=AK=
Цитата(rv3dll(lex) @ Jun 11 2008, 14:46) *
вещь механическая - поэтому коэфф зависит от числа витков.

Если игнорировать потери, сопротивление обмоток, неидеальность магнитной связи обмоток, емкостную связь обмоток, и т.п., то да, должно определяться одним только соотношением витков. Как известно, теоретически нет разницы между теорией и практикой, а на практике... © На практике даже у специальных измерительных трансформаторов точность порядка 0.2%...3%, а уж что удастся из дешевых китайских силовых вытянуть, если использовать в качестве измерительных - трудно сказать.
DpInRock
Тут я согласен. По опыту. Повторяемость простых делителей - высока.
Линейность для меня вообще не важна. Важна повторяемость. В самом плохом случае - сотня байт на таблицу - не жалко.

Единственное неудобство - это нетривиалный способ вычислений при использовании преобр. частота-напряжение. НУ, не такой тривиальный, как остальные.

Душу сильно греют пара оптронов по немецкой схеме. Там все-таки НИКАКИХ питаний на высокой стороне.

Хотя приведенная схемотехника - имхо - достойна занесения в фак для вопросов измерения сетевого напряжения. У всех разные нужды, разная точность...

Трансформатор - самая прекрасная вещь на свете, но вот не люблю я их, как продукт штучный, можно сказать. Вот сейчас ломаю голову, то ли самому изготавливать транс для импульсника (читай - научить китайцев его мотать), то ли закупить у премьера - пусть дороже, зато здоровье целее... А здоровья не купишь.
Herz
Позволю себе небольшой комментарий:
Цитата(=AK= @ Jun 10 2008, 13:34) *
Потому что, в силу наименьшего номинала из всех обозначенных, их несогласованность оказывает максимальное влияние на подавление синфазной помехи.
Так-то оно так, но какой смысл в даже самом тщательном согласовании этих двух, если остальные останутся, скажем, 5-процентными? А шесть хотя бы 0,5-процентных резисторов для этой схемы уже выльются в копеечку.
Цитата
Про "стабильность" вопрос странный. Это обычный дифференциальный усилитель. Насколько стабилен обычный дифф. усилитель, настолько стабилен и этот.
С точностью вопрос более интересный.

Соответственно, точность будет в значительной степени зависеть от условий эксплуатации.
И всё-таки, именно стабильность работы схемы с огромным входным сопротивлением и большим синфазным напряжением в далеко не стабильных условиях эксплуатации вызывает у меня серьёзные сомнения. Ибо Вы правы:
Цитата(=AK= @ Jun 10 2008, 14:44) *
То есть, электрометрических усилителей, по-вашему, не существует? Или все-таки они существуют, но требуют определенной культуры производства, которая кажется недостижимой радиолюбителям с вечно немытыми руками? smile.gif
- электрометрические усилители требуют аккуратности и дешевизна реализации для них не на первом месте...
Цитата
-- Мерять само синфазное и "вычитать" его в нужной пропорции (известной по результатам калибровки) из измеренного. Для этого понадобится еще один ОУ и еще один канал АЦП.
Можно вычитать синфазное "аналогово", второй канал АЦП, по-моему, тут не обязателен.

В целом, идея, ИМХО, хороша лишь для наглядности: позволяет продемонстрировать, что безопасное измерение сетевого вполне возможно и без классической гальванической развязки. Решение с ПНЧ мне кажется более подходящим в данном случае. Только для хорошей повторяемости на дискретах бы я его не делал. Да и контроллер на "высокой" стороне нынче не так дорого обойдётся...
=AK=
Цитата(Herz @ Jun 12 2008, 16:21) *
Так-то оно так, но какой смысл в даже самом тщательном согласовании этих двух, если остальные останутся, скажем, 5-процентными?

Влияние их неточности на абс. величину синфазного сигнала, пролезающего на выход, обратно пропорционально их сопротивлению. Если эти два при сопротивлении 470к имеют рассогласование 0.1%, то два входных резистора с с номиналом 47М дадут такой же синфазный сигнал при рассогласовании 10%.

Цитата(Herz @ Jun 12 2008, 16:21) *
И всё-таки, именно стабильность работы схемы с огромным входным сопротивлением и большим синфазным напряжением в далеко не стабильных условиях эксплуатации вызывает у меня серьёзные сомнения.

Не вижу оснований для таких сомнений. Уберите входные резисторы, и вы увидите самую обычную схему дифф. усилителя, вход которого занулен. Значит, ваши сомнения должны быть приложены ко всем без исключения дифф.усилителям. Поскольку все они могут быть представлены в виде нарисованной мною схемы, но величина сопротивления виртуальных вх. резисторов (т.е. сопротивления изоляции) у них еще больше - гигаомы, тераомы, и т.п.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.