AC220V低成本测量电路,是否可行?
本帖最后由 天使之翼 于 2014-11-14 12:29 编辑在仿真里面看波形、电压都在单片机ADC测量范围内,但不知道到实际电路时是什么情况。
电路原理图
仿真波形
理论上可行,实际上要考虑很多东西。 xjmlfm1 发表于 2014-11-14 12:34
理论上可行,实际上要考虑很多东西。
AC220V输入端阻抗,测量端阻抗也应该有关系? 原理上没有问题,只是你的根据mcuadc调整参数 220V AC 电压采样要多个电阻降压,起码封装0805,电流采样用锰铜片吧,还有安全间距,隔离等,最好用专用电能计量芯片。 alexzhangyi 发表于 2014-11-14 12:41
220V AC 电压采样要多个电阻降压,起码封装0805,电流采样用锰铜片吧,还有安全间距,隔离等,最好用专用电 ...
这个明白,仿真里面只是把电阻简化了。专用电能测量芯片是可以,主要是有时一些产品需要简化设计成本,才想用这种方式来设计 alexzhangyi 发表于 2014-11-14 12:41
220V AC 电压采样要多个电阻降压,起码封装0805,电流采样用锰铜片吧,还有安全间距,隔离等,最好用专用电 ...
做这个设计也不是我要用,是帮朋友做的。我也跟他推荐过用专用电能计量芯片,只是考滤到成本,购买的复杂性。想用简单的方式替代。 天使之翼 发表于 2014-11-14 12:46
做这个设计也不是我要用,是帮朋友做的。我也跟他推荐过用专用电能计量芯片,只是考滤到成本,购买的复杂 ...
首先是耐压,如果是0805的电阻,220VAC的测量,至少需要6个以上串联才行。1206的也需要4个以上。并且要考虑电阻的发热,以及发热导致的温漂。
其次是安全性,如果其它的输出全是隔离的,就无所谓,否则可能会有安全风险。
再次,这种电路很坑爹,某天你想拿个示波器测测波形,砰的一声,会让你立马回过神来,哦,当初用了这烂电路。
如果不是非常抠成本的地方,建议还是老老实实的用PT吧。 xjmlfm1 发表于 2014-11-14 13:05
首先是耐压,如果是0805的电阻,220VAC的测量,至少需要6个以上串联才行。1206的也需要4个以上。并且要考 ...
明白啦!谢谢指点 本帖最后由 abbott 于 2014-11-14 13:27 编辑
用多个0603(或者0805,1206只是电阻个数不一样)电阻串联,确保每个电阻的耐压不会超标,抬升到2.5V左右,然后用MCU的ADC进行采样,我做过类似产品,有完整的方案,成本可以做的非常低! 本帖最后由 abbott 于 2014-11-14 13:27 编辑
用多个0603电阻串联,确保每个电阻的耐压不会超标,抬升到2.5V左右,然后用MCU采样,我做过类似产品,有完整的方案,成本可以做的非常低! 这个是最开始设计的电路
采样线上要加二极管钳位,防止采样电压超过MCU端口的承受电压 通电测量的时候就是不能用手摸。 而且还涉及到感性负载和单纯的阻性负载的问题 天使之翼 发表于 2014-11-14 13:36
这个是最开始设计的电路
楼主,你的U1B貌似起不到抬高电压的效果,其实在R13那里就可以做抬高,后面做一个跟随就行。
另外,运放的输出最好加一级RC再进CPU,如果没有相位的要求,可以加2阶的RC再进CPU。 基本思路: 电阻分压+二阶低通滤波 进MCU的AD采样。以前在一款电能计量板上看到过类似的方案。 天使之翼 发表于 2014-11-14 13:36
这个是最开始设计的电路
用这个图纸就够了,直接进MCU的ADC口! abbott 发表于 2014-11-14 16:14
用这个图纸就够了,直接进MCU的ADC口!
这电路想过,只是如果火线跟零线反了就有点危险 天使之翼 发表于 2014-11-14 16:16
这电路想过,只是如果火线跟零线反了就有点危险
不会有任何危险,反正零线和火线中有一根必须为MCU的地。
反正是热地,火线地或者零线地有多大区别,单相电能表中99.9%以上都是火线地!
本帖最后由 abbott 于 2014-11-14 16:35 编辑
天使之翼 发表于 2014-11-14 16:16
这电路想过,只是如果火线跟零线反了就有点危险
给你一个参考!从这个百度文库下载:
http://wenku.baidu.com/view/1e50d0a0700abb68a982fbaa?fr=prin
abbott 发表于 2014-11-14 16:34
给你一个参考!从这个百度文库下载:
http://wenku.baidu.com/view/1e50d0a0700abb68a982fbaa?fr=prin
...
谢谢分享 使用专业芯片吧
比较可靠 txyuseing 发表于 2014-11-16 13:28
使用专业芯片吧
比较可靠
之前用过,但有时还是出现数据出错。用芯片一般成本就比较高了
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