基于单片机的功率因数检测电路设计

登录 · 发表于 2017-6-5 16:15

如题，测量功率因数，首先通过电压互感器、电流互感器同比例缩小为可处理的交流电压弱信号，通过运放LM393构成过零比较器，经D触发器CD4013组成的0°—360°相位检测电路后，得到一组互补的相位信号，且输出脉冲信号不受输入信号幅度的影响，输出信号Q的宽度T反映了电源电压和电流之间的相位差，转换成的两路矩形波电压下降沿时单片机响应中断程序。利用单片机定时器功能测定出电源电压和电流过零点的时间差T，即可计算出功率因数。

发表于 2017-6-5 16:16

思路如上，请问是否有人做过此电路，希望能得到一些实质性的指导

发表于 2017-6-5 16:17

查到这方面资料不多，相位检测法是最简单的一种，还有其他更好方法测量功率因数并有详细点路的也可以讨论一下

发表于 2017-6-5 19:23

首先可能是要把“功率因数”的定义搞清楚。

发表于 2017-6-5 20:36

戈卫东发表于 2017-6-5 19:23
首先可能是要把“功率因数”的定义搞清楚。

交流电路中，电压与电流之间的相位差 φ的余弦就是功率因数，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值。
现在这个电路测的就是电流和电压相差的相位φ

发表于 2017-6-5 20:41

Drake 发表于 2017-6-5 20:36
交流电路中，电压与电流之间的相位差 φ的余弦就是功率因数，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的 ...

如果电压电流都是正弦波才是你说的那样。
实际上可能一个或全部不是正弦波。

发表于 2017-6-6 11:43

戈卫东发表于 2017-6-5 20:41
如果电压电流都是正弦波才是你说的那样。
实际上可能一个或全部不是正弦波。 ...

有一个不是的情况是那种啊？？？

发表于 2017-6-6 20:33

刘能发表于 2017-6-6 11:43
有一个不是的情况是那种啊？？？

例如，各种开关电源，电压是正弦波，电流不是

登录 · 发表于 2017-6-6 21:33

如图，将交流电流、电压正弦信号，通过LM393转为方波信号，相差相位即所求参数，由此算出功率因数。

发表于 2017-6-8 11:51

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