关于采样与负载

只看该作者 · 2014-2-26 18:08

基本描述：
有个产品需要用到采样，采输入交流电压，然后根据采样调节输出电压（产品本身有个多抽头的变压器，切换继电器实现），带一个不到3VA的负载。产品使用了220V:2V的PT，没有使用外部AD。直接二极管半波整流，然后加了个TVS管、滤波，就直接进了STM32F103的AD口（下面有附图）。

问题描述：
1 采进来的输入电压，这个采样值理论上应该不变的，只跟输入电压有关。但是在输出空载状态，带负载，带不同的负载下，采样值都不一样，而且差的很多，导致同一个电压输入，调节出来的电压却相差较大。

2 将附图中的TVS管拆下来，同一电压，同一装置情况下，空载，带不同负载下，采样差值就小一些。TVS管是SA5.0CA。

3 因为使用的内部AD，所以程序上直接根据STM32内部AD采样示例代码所改。即Value = advalue*330/4096,自己给扩大10倍，即Value = advalue*3300/4096

4 是交流采样，从网上查了，因为水平尚浅，不知道这种电路设计对交流采样的影响。真有效值和均方根值的，在经验上会差多少，有经验的朋友指导下。

只看该作者 · 2014-2-26 18:17

1 如果负载大小单片机可以测出来，应该可以校正AD转换的结果来消除变压器负载影响
2 TVS 管只是用来保护电路的，正常工作情况不应该导通，也就是说不应该影响结果，否则要调整电路
3 stm32 应该够强，可以不滤波直接采脉动电压然后计算均方根

只看该作者 · 2014-2-26 18:29

电压传感不能用PT要用VT，它们的匝数比相同，但匝数差很多。
D8这里用于峰值检测，所以在TV1的位置应该有个电容。这里的无源两级串联的RC电路时间常数太大，导致电路非线性且输出阻抗太大，STM32F103的AD口的输入阻抗在50K左右，还有个R17的并联。所以AD转换误差大，用一个二级butterworth有源滤波器会好很多。