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电表行业锰铜信号放大处理可行性

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yhf311|  楼主 | 2014-8-20 11:39 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
   电表行业中,采用锰铜采样电流信号是一种常用的方式,但是因为信号比较微弱,容易受到工频交流磁场的干扰,对信号走线长度和方式有特定的要求,限制了一部分特定的使用,现在本人想通过对锰铜小信号进行放大处理,然后再进行传输来解决容易受干扰的问题,确保精度。初步设想采用的放大器需要满足如下条件:信号为工频交流小信号,幅值在0.5uV-3.5mV范围,放大倍数为100倍,误差要求在1‰以内,请懂运放的大侠帮忙评估是否可行?

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沙发
shalixi| | 2014-8-20 13:14 | 只看该作者
就是这个“误差要求在1‰以内”难保证。用仪表放大器试试看。

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yhf311|  楼主 | 2014-8-20 13:56 | 只看该作者
shalixi 发表于 2014-8-20 13:14
就是这个“误差要求在1‰以内”难保证。用仪表放大器试试看。

有好的芯片推荐吗,大概在啥价位?

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weilaiheike| | 2014-8-20 14:03 | 只看该作者
可行的,我做过类似的方案,满偏电压50mV的可行。楼主可以先按您的思路试试,如果信号输出不稳定的话,把采样电阻改大一点,然后调节一下运放电路的放大倍数即可~

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5
yhf311|  楼主 | 2014-8-20 14:14 | 只看该作者
weilaiheike 发表于 2014-8-20 14:03
可行的,我做过类似的方案,满偏电压50mV的可行。楼主可以先按您的思路试试,如果信号输出不稳定的话,把采 ...

不知道你用的啥运放,可否推荐下,还有对成本比较敏感的,希望价格不是特别高。

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6
shalixi| | 2014-8-20 14:16 | 只看该作者
weilaiheike 发表于 2014-8-20 14:03
可行的,我做过类似的方案,满偏电压50mV的可行。楼主可以先按您的思路试试,如果信号输出不稳定的话,把采 ...

“误差要求在1‰以内”

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7
weilaiheike| | 2014-8-20 14:27 | 只看该作者
我用的OP07,成本比较低的。
精度在程序进行线性误差校准的情况下能达到千分之0.7

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8
shalixi| | 2014-8-20 14:32 | 只看该作者
weilaiheike 发表于 2014-8-20 14:27
我用的OP07,成本比较低的。
精度在程序进行线性误差校准的情况下能达到千分之0.7 ...

LZ是硬件实现,你却再来个软件校正。

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9
weilaiheike| | 2014-8-20 14:46 | 只看该作者
shalixi 发表于 2014-8-20 14:32
LZ是硬件实现,你却再来个软件校正。

楼主没说一定要硬件实现哇~ 而且AD采集的数肯定要送给MCU的,MCU输出之前简单的线性运算一下对实时性没用多大的影响。目测电表行业对实时性要求不高

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10
yhf311|  楼主 | 2014-8-20 15:06 | 只看该作者
weilaiheike 发表于 2014-8-20 14:46
楼主没说一定要硬件实现哇~ 而且AD采集的数肯定要送给MCU的,MCU输出之前简单的线性运算一下对实时性没用 ...

感谢你的回答,该信号放大后直接提供给单片机AD采样,可以进行简单的处理,比如去失调等,单需要确保小信号和大信号下的线性好,对应的线性误差不超过1‰。还有OP07的价格大概在多少呢?

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yhf311|  楼主 | 2014-8-20 15:08 | 只看该作者
shalixi 发表于 2014-8-20 14:32
LZ是硬件实现,你却再来个软件校正。

感谢你的回答,硬件是实现信号放大,简单的处理是可以的,因为表计中用单片机也会有一个校表的过程,会对失调值,增益值,偏置值等进行校准的

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12
weilaiheike| | 2014-8-20 15:10 | 只看该作者
yhf311 发表于 2014-8-20 15:06
感谢你的回答,该信号放大后直接提供给单片机AD采样,可以进行简单的处理,比如去失调等,单需要确保小信 ...

OP07很便宜的 5毛~1块左右

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13
yhf311|  楼主 | 2014-8-20 15:14 | 只看该作者
weilaiheike 发表于 2014-8-20 15:10
OP07很便宜的 5毛~1块左右

好的,那我看下芯片资料,非常感谢!

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weilaiheike| | 2014-8-20 15:16 | 只看该作者
yhf311 发表于 2014-8-20 15:14
好的,那我看下芯片资料,非常感谢!

不用客气 :handshake

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15
weilaiheike| | 2014-8-20 15:17 | 只看该作者
yhf311 发表于 2014-8-20 15:14
好的,那我看下芯片资料,非常感谢!

设计、调试的时候,碰到问题的话,欢迎一起交流交流哈~

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16
weilaiheike| | 2014-8-20 15:24 | 只看该作者
对了 提醒楼主一下 采样电阻最好选功率大一点、封装大一点的贴片电阻,焊盘也话大一点,利于散热。否则电阻温升引起的温漂不太好处理。运放离电压采集点尽可能近。

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17
yhf311|  楼主 | 2014-8-20 15:33 | 只看该作者
weilaiheike 发表于 2014-8-20 15:24
对了 提醒楼主一下 采样电阻最好选功率大一点、封装大一点的贴片电阻,焊盘也话大一点,利于散热。否则电阻 ...

电压采集点在大电流下会有比较大的温升,芯片离它近的话,是不是会带来一定的误差?

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18
weilaiheike| | 2014-8-20 15:39 | 只看该作者
yhf311 发表于 2014-8-20 15:33
电压采集点在大电流下会有比较大的温升,芯片离它近的话,是不是会带来一定的误差? ...

嗯 理论上会的 我采取的方法是 把运放放在背面 实测效果还行

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19
yhf311|  楼主 | 2014-8-20 15:49 | 只看该作者
weilaiheike 发表于 2014-8-20 15:39
嗯 理论上会的 我采取的方法是 把运放放在背面 实测效果还行

我这个电压采集点会有将近一百度的温升,所以还是需要隔离比较远的距离,在这样的情况下,会对误差产生影响吗?

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20
weilaiheike| | 2014-8-20 15:54 | 只看该作者
yhf311 发表于 2014-8-20 15:49
我这个电压采集点会有将近一百度的温升,所以还是需要隔离比较远的距离,在这样的情况下,会对误差产生影 ...

嗯 可能会有一定的影响 这种情况下做好铺地 尽可能地减小信号回路面积 同时在运放电路上做一定的滤波处理 通过这几个措施 尽可能把影响降到最小~

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