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标题: 单片机如何采集电流互感器出来的信号？ [打印本页]

作者: 98dian 时间: 2009-3-10 13:40
标题: 单片机如何采集电流互感器出来的信号？
用单片机的ＡＤ来采电流互感器出来的信号，出来是交流小信号，要变成直流才行，如何用普通二极管整流压降太大，用哪个电路可以比较好的实现这个功能？？

作者: feixue 时间: 2009-3-10 13:43
直接采样交流吧

作者: homecom 时间: 2009-3-10 15:50
先用桥堆整流，接一采样电阻把电流信号转换成电压信号；

电流互感器出来的是电流，接整流二极管有不会影响，但一定是要全波整流。

作者: xiaodao35 时间: 2009-3-10 15:55
交流小信号经过绝对值电路后放大(或不放大)，送入AD输入脚！

作者: 98dian 时间: 2009-3-11 08:49
1楼：单片机能直接采交流？？？
2楼：互感器出来是电流信号，但接上电阻后转成电压信号是很小的，根据二极管ＶＡ特性，0.7V以下是不导通的．
我想觉得３楼的方案可行，但没有实际用过，不知有没有朋友用过？谈谈经验

作者: feixue 时间: 2009-3-11 11:06
先直接接电阻变成电压值
然后进行放大、整形、滤波后进AD
至于是否整流看你怎么去考虑这个问题了

作者: nops 时间: 2009-3-12 18:05
电压信号不小，。是电流信号小。。。

作者: 98dian 时间: 2009-3-14 21:47
看到个运放的绝对值电路，大家觉得用这个电路可以吗？

作者: erxun 时间: 2009-3-14 22:08
运放的绝对值电路可以的

最后需要校准的，毕竟没有完全阻值相同的两个电阻

作者: lcjfighting 时间: 2009-3-23 13:33
支持二楼，用采样电阻转换成典雅信号，用全波整流给送给AD采样，如果要求精度高，可以在全波整流之后加一个峰值检波电路，我做了个产品就是这样做的，效果很好！峰值检波用一个运放和二极管就可以了！

作者: hzn1948 时间: 2009-3-23 14:06
我的方法:
电流互感器接电阻,阻值的大小满足电压<0.3V
将该电压信号送入运放正向放大,运放输出的是半波电压信号
不要滤波,直接进ADC输入
单片机每0.5ms采样一次获得半波波形数据
......

作者: bjj9217 时间: 2009-10-29 09:10
【9楼】 lcjfighting 可以把图贴上吗？

作者: XMLK 时间: 2010-1-4 20:07
【10楼】 hzn1948
我的方法:
电流互感器接电阻,阻值的大小满足电压<0.3V
将该电压信号送入运放正向放大,运放输出的是半波电压信号
不要滤波,直接进ADC输入
单片机每0.5ms采样一次获得半波波形数据
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然后软件计算？

作者: gaohq 时间: 2010-1-9 20:13
9楼
支持二楼，用采样电阻转换成典雅信号，用全波整流给送给AD采样，如果要求精度高，可以在全波整流之后加一个峰值检波电路
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没必要吧，单用个峰值检波就可以了。

作者: bin8 时间: 2010-1-11 11:05
mak

作者: oste 时间: 2010-1-11 11:35
留个脚印，那位贴个图看看就好了。

作者: lostmj 时间: 2010-2-27 20:53
mark

作者: lostmj 时间: 2010-2-28 09:34
请问二楼，用采样电阻转换成典雅信号，用全波整流给送给AD采样，如果要求精度高，可以在全波整流之后加一个峰值检波电路

如果有小值出现，是不是不检测了啊？

作者: caozhu 时间: 2010-2-28 10:50
学习了

作者: jishugengniu 时间: 2010-2-28 12:27
我这办法是否可行？

1. 成本20：电表的计量芯片，带交采。很精确，有带电流有效值检测的功能，可能需要换算。
电流互感器出来后，串一个5欧姆的低温漂高精度电阻，就可以了。
计量芯片你可以看看AD的或者ATT。

2. 使用AD的，就是串一个串一个低温漂高精度电阻，具体阻值取决于你的电流互感器。然后放大，精密整流，AD采样。

作者: AWEN2000 时间: 2010-2-28 13:12
9楼】 lcjfighting
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支持二楼，用采样电阻转换成典雅信号，用全波整流给送给AD采样，如果要求精度高，可以在全波整流之后加一个峰值检波电路，我做了个产品就是这样做的，效果很好！峰值检波用一个运放和二极管就可以了！
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整流有压降的，会导致测量值非线性的，这样精度不高的。
要绝对值电路才行

测市电（220V）,如果要求不高一般采用二极管整流，但精度不高的。

作者: baojian510 时间: 2010-4-11 11:03
电流互感器出来电流，接电阻转换为电压信号，然后接入运放，放大信号，在进行比较，使输出只有0—5V，如果要接AD也行，不接可以直接接入单片机。。。

作者: zj_llh 时间: 2010-4-11 11:46
成本严格的话先放大，二极管钳位，变成只有正半周的50Hz的信号，单片机可以直接采样，然后做运算(峰值)就可以还原出电压
成本要求不严格的话先放大，后经过真有效值转换芯片，转成直流

通过二极管整流滤波后线性不好，还要有软件校准

作者: sstarren 时间: 2010-4-15 09:11
楼上各位都是干啥的？

严重怀疑

一般将电流信号转化成电压信号，再用加法器抬高就可以输入AD了，单片机用傅里叶算法，不用考虑直流分量

作者: hzn1948 时间: 2010-4-15 10:21
与24楼相仿,我用过另一种方法:

正向经二极管检波后(并接负载电阻降压),直接接ADC输入端
反向二极管箝位
不经过放大,也不受二极管正向压降影响
缺点是丢弃一半信息
用于监控电流或精度不高的测量是完全可行的

楼上的问号我不知道如何作答
在此发言的人一般都不会声称自己是高手,所以这"严重怀疑"似乎缺少对象啊

作者: xuhaikun 时间: 2010-4-25 17:06
请问一下，如果采用交流采样的话，一个周期采几点比较合适呢？信号是50Hz的。谢谢。

作者: DXJK_108 时间: 2010-4-25 17:45
同意24楼

作者: shuaihuxiao 时间: 2010-4-25 17:52
不要考虑0.7伏以下的问题,你需要先了解一下什么是互感器,0.7伏以下的时候互感器由于输出电流为零,所以会自动提高电压的.
切记,电流互感器是电流成比例,电压的问题不要考虑,除非电压太高,导致磁饱和才会影响测量精度.

还有,使用绝对值电路是错误的.如果需要加别的电路,我认为应该加一个平均值电路.哈哈.

作者: TSXYZ 时间: 2010-4-25 20:33
我见过个工业用的产品，是用运放做的精密全波整流，然后AD，是控制电动机的保护用的，应该是不错的应用。

作者: ywjj 时间: 2010-4-27 21:23
支持二楼，用采样电阻转换成典雅信号，用全波整流给送给AD采样，如果要求精度高，可以在全波整流之后加一个峰值检波电路，我做了个产品就是这样做的，效果很好！峰值检波用一个运放和二极管就可以了！
有没有贴图，能不能上一个让我们参考参考。

作者: wukaka 时间: 2011-8-28 22:43
学习

作者: zlqzxl126 时间: 2011-8-29 08:27
学习受教了

作者: xiexinaa 时间: 2011-8-29 11:08
用整流的方法后面不是要接滤波电容吗？
这样硬件的反应会不会慢呢？

作者: stm8s 时间: 2011-8-29 12:59
mark

作者: z355643303 时间: 2011-10-9 13:27
回复【35楼】stm8s
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可以直接采样交流也可以采样直流最好是交流取平均值，，，互感器采样电流是MA级别的加个放大器或者并个电阻就好了

作者: YUXINFU 时间: 2012-7-4 16:27
请大侠们上电路图啊

作者: dianyuan 时间: 2012-7-6 09:12
十种精密整流电路

作者: luckseason 时间: 2012-8-7 08:50

作者: boostchopper 时间: 2012-8-7 09:04
我做过这样的东西。。。。
电阻变成电压信号，再放大，再用运放的精密全波整流，送入AD

作者: dingyi999 时间: 2012-9-5 10:38
学习了。

作者: aiqinger 时间: 2012-9-5 21:23
在互感器输出端加一个基准，使交流信号都为正，软件上用数字滤波，滤除直流信号。

作者: hengtaimcu2 时间: 2012-10-12 16:07
精密整流完全可行

作者: lmt50211 时间: 2012-10-22 08:46
本帖最后由 lmt50211 于 2012-10-22 08:47 编辑

我这里有个电磁炉上面用的电路，楼主可以参考一下。

作者: yuxinxb13 时间: 2012-11-8 10:18
学习了，受教，有谁可以说一下，我只想检测是否有电流通过的简单方法

作者: sunnyhook 时间: 2012-11-8 10:33

xuhaikun 发表于 2010-4-25 17:06
请问一下，如果采用交流采样的话，一个周期采几点比较合适呢？信号是50Hz的。谢谢。 ...

能达到10个点波形就比较好了，一般的ADC采样率不知道高出多少了，采样频率不是问题。

作者: euler 时间: 2013-1-14 09:26

hzn1948 发表于 2009-3-23 14:06
我的方法:
电流互感器接电阻,阻值的大小满足电压

我就是这样做的，但是发现有误差编程是采集了大于一个周期的

作者: ginonie 时间: 2013-2-18 16:27
mark，正要用，学习了

作者: xieguangye 时间: 2014-3-19 09:59
马克一下，在查怎么测剩余电流的。

作者: hxb2012 时间: 2014-8-1 15:46

ginonie 发表于 2013-2-18 16:27
mark，正要用，学习了

请问，可不可以把电路图附上啊，

作者: hxb2012 时间: 2014-8-1 15:47

homecom 发表于 2009-3-10 15:50
先用桥堆整流，接一采样电阻把电流信号转换成电压信号；

电流互感器出来的是电流，接整流二极管有不会影响 ...

请问，有电路图不？？

作者: wangkangming 时间: 2014-8-11 17:09

homecom 发表于 2009-3-10 15:50
先用桥堆整流，接一采样电阻把电流信号转换成电压信号；

电流互感器出来的是电流，接整流二极管有不会影响 ...

你好，为什么要全波整流？电流互感器出来只接了一个肖特基二极管可以么？

作者: wxb10000 时间: 2014-12-10 14:47

zj_llh 发表于 2010-4-11 11:46
成本严格的话先放大，二极管钳位，变成只有正半周的50Hz的信号，单片机可以直接采样，然后做运算(峰值)就可 ...

这个说法有道理，直接通过单片机对采样的峰值进行计算得出电流。支持！

作者: 秋夜木语 时间: 2014-12-10 14:54

dianyuan 发表于 2012-7-6 09:12
十种精密整流电路

这个很不错，谢了！

作者: Thisis小杰 时间: 2015-12-9 11:06
为什么要变成直流才行？AD可以直接测量的啊，将互感器的电流信号转换成电压信号即可，只不过程序做的多一些但是相较而言要比硬件做精密的整流省事些，硬件东西看电路不难，做起来就不一定了，而且硬件成本不小，软件多动动可以解决

作者: lzly0302 时间: 2017-2-16 13:22

Thisis小杰发表于 2015-12-9 11:06
为什么要变成直流才行？AD可以直接测量的啊，将互感器的电流信号转换成电压信号即可，只不过程序做的多一些 ...

交流电压信号会不会有半坡丢失的问题的

作者: little4_su 时间: 2017-5-25 16:38
我见过最简单的电路是半波整流：就是电流互感器并一个电阻（≤100欧姆）转换成电压，再接一个二极管进行半波整流，然后再并一个电容进行稳压。也见过再加运放LM358进行放大再送到AD的。不整流的没见过。以上有人已经提到了，电流互感器上端的电阻并非越大越好，电流互感器有要求的，一般在百欧姆以下。
有人提到用整流桥进行全波整流，这也不是不可以，就是成本上去而已。
另外，电动机启动的时候，启动电流是额定电流的7~10倍，如果采样电压是2v多，启动期间的电压就是14v左右，难道不会对AD或运放有影响？

作者: gycsy963 时间: 2017-5-25 16:43
当年为省钱, 尝试用单片机直接傅里叶累加检测市电, 结果惨不忍睹, 因为要精度, 算法真滴不是关键问题, 工业环境, 温差太大, 材料才是关键.

作者: hhhhhhgggg 时间: 2017-10-9 22:28
支持22楼。

作者: lmzlbf 时间: 2020-7-9 15:27
有价值，很有价值，相当有价值

作者: gududedianzi 时间: 2020-7-9 18:28
采用的精密电阻采样配合精密放大加上二阶低通滤波。

作者: fuze2009 时间: 2021-4-1 09:54
本帖最后由 fuze2009 于 2021-4-1 09:55 编辑

过去做过类似的东西，但没有精度，过流指示而已

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