Panelový VA-metr s procesorem - pomoc s návrhem

Zdravím, navrhuji panelový VA-metr s procesorem. A narazil jsem při tom na problém s převodem měřené veličiny do srozumitelné pro procesor…

Problém je v oddělení od samostatného zdroje. Potřebuji, aby to byl univerzální modul pro měření proudu a napětí na zdroji.

Potřeboval bych tedy pomoci s návrhem vstupní části pro měření veličin které převedu na rozsah 0-2,56V. Rozsah by měl být do 30V a 10A.

Napadlo mě dát na vstupy diferenční zesilovače, jelikož s nimi lze měřit napětí na bočníku aniž by musel být jeden vstup uzemněn.

Předem děkuji za pomoc

:arrow_right: administrator: přejmenováno z "Pomoc s návrhem"
VA-metr.pdf (41.8 KB)

Stavěl jsem něco podobného, rozsah 0-50V a 0-100A. Jako proudový snímač jsem použil senzor ACS754xCB-100.
0754-100.pdf (328 KB)

Mozno by nebolo zle cely modul napajat z DC/DC menica. I a U nemaju dovod byt navzajom galvanicky oddelene (meria sa I zdroja U), takze by to bolo OK.

Inak preco potrebujes mat oddelenie od zdroja na ktorom merias napatie?
Ved ak je tych zdojom (meranych) viac, mozes medzi nimi prepinat pomocou sady rele - aj tak to nebude castejsie ako 1x za sekundu. No a z toho zdroja, ktry merias to mozes i napajat.

Len snimaci prvok (odpor) na meranie prudu nedavaj do +, ale do GND, velmi To zjednodusi zapojenie a pripojenie.

jo tak z oddělení sejde, je to moc složité :wink: Ano pokud se podíváte n to schéma tak bočník je v záporně větvi, sice je to tam špatně zakreslené, ale už jsem to asi vyřešil,
tak jelikož já tam mám bočník a hodnotě 50mOhm tak mám 0,5V na 10A -> budu násobit pouze 5,12x, kde při zapojení neinvertujícího zesilovače dostanu odpor ve ZV 45k3 a odpor který uzemňuje invertující vstup mi vyšel 11k, zesílení je tedy 5,118, což by odpovídalo. Z čehož mi, ale vyšlo že minimální krok bude 2,56mV což je i minimální krok AD převodník -> že setiny ampéru určitě neudržím na stálé hodnotě, bude mi to pořád lítat. Pokud se tedy nepletu

Je v zasade jedno co Ti vyslo, ked tam osadis realne odpory, tak ci tak musis vypocet kalibrovat. Uplne bude stacit rovnica

y = x*a + b

a, b su konstatny, ktore lahko vypocitas z dvoch meranych bodov, v ktorych budes robit kalibraciu a rezistory si tam naletuj take, ake budu najblizsie z radu E12/E24 k vypocitanym hodnotam.

reference pomocí rezistorů není stoprocentní z důvodu jejich tolerance.
Částečně to lze vykompenzovat programem.
kdysi jsem podobný voltmetr stavěl a při příštím pokusu bych zvolil jinou cestu.(proudový režim - proudový zesilovač COA )

K tomuhle tématu mám taky co říct, s měřením proudu jsem se natrápil hodně. Diferenciální zesilovače - na ty rychle zapomeň. Výsledek celkem hodně ovlivňuje výstupní ss ofset operáku, vstupní nesymetrie, a je s tím víc kalibrování než užitku. Výsledek ovlivňuje až příliš faktorů.

Pokud bys chtěl měřit proud kladnou větví zdroje, vymyslel jsem takové zapojení s operákem, říkám mu “proudový transformátor”, a taky to tak funguje. Proud tekoucí bočníkem to “přetransformuje” na menší proud, který se pouští přes jiný “bočník” do GND. Získáš tedy snadno měřitelné napětí proti zemi, velice snadno se dá nastavením hodnot dvou součástek zvolit poměr, kolik A bočníkem odpovídá kolika mV na druhém bočníku. Zapojení je docela jednoduché. Operák, tři odpory, proudový bočník, 1-2 tranzistory.
Ale proud se měří jednodušeji na bočníku v GND. TO s tím zapojením říkám spíš pro informaci, že měření rpoudu kladnou větví se dá taky rozumně zvládnout.

Tohle je jistě zajímavé! Vím, že je to již jistá doba, ale nebylo by schéma?
Díky.

Skoda ze sme sa nedockali skutocne j realizacie toto bocnika z + vetvy do GND. Nieco navrhujem tak mozno by sa mi to zislo.

Ten “prúdový transformátor” by mohol fungovať ako na schéme.
V prípade, že vstupné napätie nie je vyššie ako kladné napájacie napätie OZ zmenšené o zhruba 1V, je možné deliče k vstupom OZ vynechať (rez. R4-R5, R6-R7), a vztupy OZ pripojiť priamo k bodom, kam sú deliče pripojené.

Hodnoty si spočítajte sami, alebo napíšte konkrétne parametre, pri ktorých to má fungovať.

R1 je bočník, R5 alebo R7 je trimer, kladné napájanie OZ je aspoň +10V nad zemou.
schema.PNG

řeším zrovna něco podobného a potřeboval bych hodnoty pro ten transformátor bočník mám 6mR a chci převést proud 20A na napětí 4V napětí na vstupu bočníku bude až 60V