关于STM32 内部ADC与电压互感器采集220V供电问题

只看该作者 · 2024-1-5 09:24

用互感器采集外部供电电压（一般是220V），现在遇到一些问题：
1.互感器输出电流*电阻(50R左右)转换成电压，但是这个电压是交流的
我现在要采集这个电压，请问有什么办法，ADC使用STM32自带ADC

我的想法如下：
对于使用电压互感器采集220V供电（电压互感器初级串联一个110K 1W电阻（控制在2MA以内）接220，次级输出接一个500R电阻转换成电压1V(理想状态输出电流:输入电流=1：1,既2MA)，有如下2个想法
1.输出电压因为是交流，经过精密整流(全波整流)之后进入ADC采集(是否需要转换成直流)
2.输出电压增加1V的偏置，进入跟随器，之后进入ADC采集
对于方法1，需要正负电源，对于方法只需要单电源
这2种哪个好点，或者有其他更合适的方法

还有这2中方法程序上怎么设计

只看该作者 · 2024-1-9 11:02

选择合适的ADC通道：首先，确保你选择了STM32上合适的ADC通道来接收互感器的输出。

配置ADC为连续转换模式：为了确保交流信号的有效采集，应将ADC配置为连续转换模式，这样可以不断地对输入信号进行采样。

选择合适的采样率：由于你要采集的是交流信号，需要选择一个较高的采样率，以确保信号的完整性。根据STM32的数据手册，选择一个大于信号最大频率的两倍的采样率可以确保信号的准确采集。

抗混叠滤波器：在ADC之前，需要加入抗混叠滤波器以防止高于半采样频率的噪声混入。这通常是一个低通滤波器，可以由简单的RC电路实现。

调理电路：考虑到互感器输出的电压可能较小，可以在ADC之前加入一个适当的调理电路来放大或偏置信号，使其落在ADC的输入范围内。

参考电压：为提高ADC的测量精度，可以使用一个稳定的参考电压。如果外部供电电压非常稳定，也可以考虑使用该电压作为ADC的参考。

软件滤波：对于从ADC读取的数据，你可能还需要应用软件滤波算法来进一步处理和解析数据，以获得更准确的测量结果。

注意事项：

由于处理的是高电压信号，应确保电路的安全性，避免高电压对STM32的直接接入。
考虑到电源和地线的噪声可能会影响测量结果，应确保电源和地线的稳定性。
如果可能的话，可以使用现有的数据采集模块或集成电路，它们通常为这种应用提供了现成的解决方案，简化了设计过程并提高了可靠性。

只看该作者 · 2024-1-13 10:30

你用运放，把数据抬到0V以上

只看该作者 · 2024-1-13 13:00

这个简单，正弦波呗，估计将正弦波转换一下就好了

只看该作者 · 2024-1-13 15:00

互感器能输出负压么？应该都是正电压吧

只看该作者 · 2024-1-13 17:00

我觉得偏置的方式是OK的

只看该作者 · 2024-1-13 21:00

用运放等比例抬升吧，就行

只看该作者 · 2024-1-13 23:00

转换整流的话，估计不太行吧，可能数据不准了吧

只看该作者 · 2024-1-14 01:00

还是用运放比较稳妥，我是这么觉得

只看该作者 · 2024-1-14 03:00

第二种方法现在是比较适合你的

只看该作者 · 2024-1-14 05:00

这电路要是用正负电源的话，估计会麻烦一些啊

只看该作者 · 2024-1-14 10:00

就将正弦波电压转换成0V以上的就行吧，你ADC就能测量了