MCU和LM358采集220V交流电压有效值的问题

只看该作者 · 2014-8-6 16:06

本帖最后由棋哥于 2014-8-6 16:18 编辑

MCU的端口设置为ADC时，输入阻抗大约是K级；
MCU的端口设置为输入态时，输入阻抗非常大！MCU没有程序时，一般都是默认输入的！
你可以去查查数据手册，看看这两个阻抗的差异！
另：
可以考虑直接用热地，电阻分压到MCU采样范围，不用运放，绝大部分三相表都是电阻分压方式！这种方式，可以算出真有效值，稳定性，温漂，精度均会高于你现在的这个设计！
你这种方式，影响的因素太多，二极管的VF，CT的变比，运放的温漂都会影响精度和温漂；
如果你一定用这个费钱的电路，建议你过CT之后，直接将电压太高的VREF/2,然后直接把运放做成跟随器，MCU采集交流，这样可以避免用双电源！

3万 · 2014-8-6 16:18

smallskiff 发表于 2014-8-6 13:52
哈哈，是啊！根据我们接触的二级配电柜来看，初级电流互感器（100A：5A或者200A:5A）都是用螺钉规定在配 ...

不是说用螺钉固定互感器，是说不准用焊锡焊接导线。
例如你照片中黄绿红三根线穿过互感器，互感器二次线不准用锡焊联接。

你的照片里面没有“真空交流接触器”。
一个小小的二级配电柜，怎么可能用真空接触器？你们的一级配电柜都不可能用真空接触器。

只看该作者 · 2014-8-6 16:34

maychang 发表于 2014-8-6 16:18
不是说用螺钉固定互感器，是说不准用焊锡焊接导线。
例如你照片中黄绿红三根线穿过互感器，互感器二次线 ...

理解你的“不用焊锡接导线”的意思了。这个柜子下面接的就是真空交流接触器，额定电流有好几百安，具体数据忘了。

只看该作者 · 2014-8-6 16:39

棋哥发表于 2014-8-6 16:06
MCU的端口设置为ADC时，输入阻抗大约是K级；
MCU的端口设置为输入态时，输入阻抗非常大！MCU没有程序时，一 ...

谢谢你给出的建设性意见，回头尝试一下。起初想过在一次侧分压采样，后来出于安全的考虑，就用运放方法了。对了，刚才查了下MCU的数据文档，MCU的ADC的采样开关电阻值<=1K欧，确实比较小。

3万 · 2014-8-6 16:40

smallskiff 发表于 2014-8-6 16:34
理解你的“不用焊锡接导线”的意思了。这个柜子下面接的就是真空交流接触器，额定电流有好几百安，具体数 ...

你还不知道什么是真空接触器。
算了吧，不必再仔细讲了。此等配电柜，连油开关都用不上。

只看该作者 · 2014-8-6 16:40

外行的不行啊

只看该作者 · 2014-8-6 16:41

一般电流互感器过来都是2.5或者5ma的最大电流 ,你可以搞个22或者47欧姆取样嘛. ,,不行,上个cs5460吧要不了几个钱,

只看该作者 · 2014-8-6 16:43

是那个橘黄壳里面的吗，看空开上口进线好细啊，竟然能走几百安

只看该作者 · 2014-8-6 16:49

电路应该能用，问题多半在单片机的管脚设置上面。建议LZ多查查单片机的设置

3万 · 2014-8-6 16:49

arlamptosee 发表于 2014-8-6 16:43
是那个橘黄壳里面的吗，看空开上口进线好细啊，竟然能走几百安

那么细的线，一百安也不行。
这个配电柜，黄绿红三条线与三个穿心互感器并不配套。

只看该作者 · 2014-8-6 17:03

maychang 发表于 2014-8-6 16:49
那么细的线，一百安也不行。
这个配电柜，黄绿红三条线与三个穿心互感器并不配套。 ...

我工作年份少，见识浅。但在厂里所见110千瓦，200安的水泵用开关也不是真空的，而且动力电缆比这个粗的多，还要两根。

只看该作者 · 2014-8-6 17:17

Harvard 发表于 2014-8-6 16:40
外行的不行啊

自信心遭到你毁灭性的打击:'(

只看该作者 · 2014-8-6 17:27

arlamptosee 发表于 2014-8-6 17:03
我工作年份少，见识浅。但在厂里所见110千瓦，200安的水泵用开关也不是真空的，而且动力电缆比这个粗的多 ...

有一种工程叫砸钱工程，能够用容量大、价格贵的尽量用，黑暗！

只看该作者 · 2014-8-6 19:26

arlamptosee 发表于 2014-8-6 16:43
是那个橘黄壳里面的吗，看空开上口进线好细啊，竟然能走几百安

那个带橘黄壳的是真空交流接触器，下面接的是几条路的LED灯。具体电流参数忘记了，接触器确实有一定容量。

只看该作者 · 2014-8-6 19:45

此贴已结，版主maychang给出的全波整流方案是可以解决“电压互感器+运放”实现220V交流电压有效值采集的问题的；Harvard提出的“电压互感器+CS5460”是一种流行的方案，绝对是可以用的；出于想用更廉价的运放取代CS5460，这个小小的1分给版主了。最后，谢谢“棋哥”等等热心网友非常实用的建议。

只看该作者 · 2014-8-6 20:12

棋哥发表于 2014-8-6 16:06
MCU的端口设置为ADC时，输入阻抗大约是K级；
MCU的端口设置为输入态时，输入阻抗非常大！MCU没有程序时，一 ...

显然是专业做过电力仪表的人 ,莫非是江阴斯菲尔或者江阴安克瑞的.

只看该作者 · 2014-8-6 22:54

MARK

1万 · 2014-8-6 23:16

maychang 发表于 2014-8-5 23:31
我在前面说过了，电流互感器二次不允许接入1千欧这么大的电阻。允许多大电阻，电流互感器说明书上定有注 ...

人家用的是电压互感器，就是一变压器嘛！为什么不能用1K电阻？

3万 · 2014-8-7 00:13

cjseng 发表于 2014-8-6 23:16
人家用的是电压互感器，就是一变压器嘛！为什么不能用1K电阻？

老弟有所不知：首帖图中，在220V交流那一侧串联了两支110k欧电阻，而且互感器下面标注得很清楚，是2mA：2mA。
这是一种2mA：2mA的小型(比我的大拇指差不多)电流互感器，铁芯截面积很小。一次串联了相当大的电阻，因而一次电流几乎完全由这两支电阻决定，二次电流跟随一次电流，所以它仍然是电流互感器而不是电压互感器。

此电流互感器每侧估计1000～2000匝，根本不能承受220V的电压，连10V(50Hz)都不能承受。要保证精度，绕组两端最大电压应该是在1V甚至零点几伏。

1万 · 2014-8-7 11:32

maychang 发表于 2014-8-7 00:13
老弟有所不知：首帖图中，在220V交流那一侧串联了两支110k欧电阻，而且互感器下面标注得很清楚，是2mA：2 ...

没仔细看，我就看到帖子中写用的电压互感器，不过既然测电压，为什么要用电流互感器呢？直接用个电压互感器不就行了？
南京泽明的电流互感器我也买过的，不过我买的是穿心互感器。
我觉得测电压的话，直接用个变压器即可，测得次级的电压有效值，计算得到初级的电压，如果变比不确定，标定一下就可以了。在我看来，运放都不需要，要求不高的话，直接对次级输出电压整流滤波，并上一个负载电阻，直接对直流电压AD处理就可以了。