求最经济简单的直流150~300V的检测方法，精度到0.5V即可

sonna · 发表于 2013-8-29 20:47:46

最近在DIY一个数控电源，用单片机的10位AD采样，有什么好办法检测直流150~300V的电压变化？

需要电路简单可靠成本低，最好不用运放什么的大体积IC。

目前用到的办法，几个电阻+稳压二极管。

还有想到用TL431，但个人水平有限，感觉电路很难简化。

盼大神出手

STM32_Study · 发表于 2013-8-29 20:55:15

电阻分压，稳压管保护，就可以了

如果电压不稳定，有很高的尖峰脉冲，还可以考虑用一个运放做缓冲

电阻分压要用多几个电阻串联，耐压要足够。

STM32_Study · 发表于 2013-8-29 21:00:49

另外，如果要达到你要求的精度，那对电阻的精度有要求

至少要千分之一的精度了

cc_gzkr · 发表于 2013-8-30 12:43:17

STM32_Study 发表于 2013-8-29 21:00
另外，如果要达到你要求的精度，那对电阻的精度有要求

至少要千分之一的精度了 ...

自己精确测量电阻可以么？

hhxb · 发表于 2013-8-30 12:48:55

cc_gzkr 发表于 2013-8-30 12:43
自己精确测量电阻可以么？

普通电阻，甚至一开空调阻值就变
有条件尽量用千分之一精度的电阻

STM32_Study · 发表于 2013-8-30 12:49:13

你是只需要做一个吗？DIY？

通过测量来校正是可以的。不用测电阻，实测几个电压就可以了。然后在软件里面处理

不过便宜的电阻温飘比较大。不知道你这方面的要求高不高，环境温度变化是否很大

sonna · 发表于 2013-8-30 13:06:10

本帖最后由 sonna 于 2013-8-30 13:07 编辑

STM32_Study 发表于 2013-8-30 12:49
你是只需要做一个吗？DIY？

通过测量来校正是可以的。不用测电阻，实测几个电压就可以了。然后在软 ...

DIY电源，作为产品的测试仪器用的，可能要做几台，要求体积要小，所以没办法用很复杂的电路，目前是只用了百分之一精度的电阻直接分压为0~5V，由MCU的10位AD转换成0~1023的数字量，不过温飘是有点大，测量起来确实不是很精确。

理想的想法是用TL431配合一下，让检测端的最低电压上浮至150V开始，这样可以按需求只测150~300V的电压，也就是只有150V的压差；再把这150V的压差转换为0~5V，这样精度也会相应提高1倍。

但TL431的耐压只有42V，不知道可以怎么用简单的电路处理好这个问题。难道要用单运放来解决？

STM32_Study · 发表于 2013-8-30 13:25:05

那你不如直接用高精度的电阻了。千分之一或万分之一的电阻，温飘小的

你是做几台测试仪器用的，对成本应该不会非常敏感吧。用好一点的电阻，就解决这个问题了

STM32_Study · 发表于 2013-8-30 13:26:25

百分之一的电阻，不说温飘，本身精度就不足以测量这个电压范围了

sonna · 发表于 2013-8-30 13:47:26

STM32_Study 发表于 2013-8-30 13:26
百分之一的电阻，不说温飘，本身精度就不足以测量这个电压范围了

谢谢，希望能有大神提出更好的解决办法。

STM32_Study · 发表于 2013-8-30 13:51:04

你要求简单，体积小。那没有什么比电阻分压更简单更可靠的了

体积也是最小的，成本也是最低的了

高精度的电阻也很好买，很便宜的

jslc2012 · 发表于 2013-9-1 15:28:20

用一个大电阻分压，再串联个精密可调电阻，作为采样点，把它和一个经过二极管钳位的基准电压进行查分运算，最后送入单片机AD，中间还有个矫正算法。精读可达到0.05V

475627406 · 发表于 2013-9-1 17:46:50

用差分ad，反相输入接431产生的精确2.495，结果直接就是150-300对应的值

sonna · 发表于 2013-9-1 19:38:35

475627406 发表于 2013-9-1 17:46
用差分ad，反相输入接431产生的精确2.495，结果直接就是150-300对应的值

差分AD要用运放？如果一定要用，是否有体积小的（比如TO-23）单运放推荐，用了运放能否不用TL431？

TigerSky · 发表于 2013-9-1 21:05:34

给提供个我的方案，在软件里要进行矫正的，不然会有误差，仅供参考。。。。。

475627406 · 发表于 2013-9-2 02:18:25

有些单片机自带差分ad，有些单片机有独立vref+，vref-
根据系统情况选择

sonna · 发表于 2013-9-7 21:30:18

难道只有电阻分压采样一条路？

hhxb · 发表于 2013-9-7 21:42:25

sonna 发表于 2013-9-7 21:30
难道只有电阻分压采样一条路？

最烦楼主这种人了，又不想花钱又想高精度；

spli · 发表于 2013-9-7 22:05:48

0.5/300大约是千份之1.6 根据采样定理你的精度至少是千份之一，所以你用的AD至少是10位，10位的分辨率是1024分之1
同理你如果是用电阻采样的话，你肯定找不到这么高精度的电阻

aureole · 发表于 2013-9-7 22:43:16

表头网上有大把，买个吧！

sonna · 发表于 2013-9-9 12:01:11

aureole 发表于 2013-9-7 22:43
表头网上有大把，买个吧！

表头网是什么？

longfeix86 · 发表于 2013-9-9 14:18:33

电阻精度无所谓，关键是温漂，5%电阻分压后（注意功率和TVS保护），程序跟万用表校正一下即可，其他没有什么的

cafppla1 · 发表于 2013-9-9 15:24:45

sonna 发表于 2013-9-9 12:01
表头网是什么？

矮油我去…人家说表头…

qiu452555846 · 发表于 2013-9-12 00:37:26

其实捏，电阻的温漂也不是那么可怕，使用一个62k和1k的1%金膜电阻串联，即可将311V降至5V范围，供AD采样。另用一个5.1k电阻和1N4148串联，供MCU的另一路AD进行温度检测。剩下的就是温度自校正的问题了。
此方案使用“3个电阻+1个二极管+2个瓷片电容”，相信你能接受。只不过，软件方面需要多下点功夫。
1、62k和1k的串联分压比随温度的变化关系（变化不会特别明显，因此，校正时不需使用精确的温度测量结果）；
2、5.1k和1n4148的串联分压比随温度的变化关系（温度测量精度只需达到5摄氏度就可以了）。

本人用过一次，感觉此方案还行。

shizt · 发表于 2013-9-12 08:36:47

收藏了，看看

qd118118 · 发表于 2013-9-12 08:50:14

25楼的思路我也做过，不过62k=630k 1k=10k，匀用1206的1%贴片电阻，软件上需测点校正了

sonna · 发表于 2013-9-22 14:41:54

qd118118 发表于 2013-9-12 08:50
25楼的思路我也做过，不过62k=630k 1k=10k，匀用1206的1%贴片电阻，软件上需测点校正了 ...

软件矫正效果不怎么的的，关键还是要硬件精度高

求最经济简单的直流150~300V的检测方法，精度到0.5V即可

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