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请问如何用AVR检测市电有效值电压,我们使用电压互感器得到的是交流电压信号

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出0入0汤圆

发表于 2008-5-7 16:54:24 | 显示全部楼层 |阅读模式
请问使用电压互感器得到的交流电压信号如何再变换为直流电压,与有效值电压成比例的,这样可以直接送到AVR测量

阿莫论坛20周年了!感谢大家的支持与爱护!!

如果想吃一顿饺子,就得从冰箱里取出肉,剁馅儿,倒面粉、揉面、醒面,擀成皮儿,下锅……
一整个繁琐流程,就是为了出锅时那一嘴滚烫流油的热饺子。

如果这个过程,禁不住饿,零食下肚了,饺子出锅时也就不香了……《非诚勿扰3》

出0入0汤圆

发表于 2008-5-7 17:00:31 | 显示全部楼层
楼主我也在搞这个啊

用互感器好像不太精确啊

用互感器得到的交流信号要整流才能得到直流信号


我初步方案是 变压器 隔离变压 ,然后采样,计算RMS ,得到的就是有效值

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2008-5-7 17:08:28 | 显示全部楼层
互感器不太精确 ,变压器隔离变压更不精确,我用AVR做风力发电控制器,电压是频率变化的。我想精度要求不高的情况下,能不能简单的用电路变换,变成一个稳定的直流电压,这个电压就代表有效值,不用AVR计算

出0入0汤圆

发表于 2008-5-7 21:05:19 | 显示全部楼层
楼主这样的话可以用AD736,这个真值转换芯片

我现在也很苦恼用啥方案

出0入0汤圆

发表于 2008-5-7 21:16:32 | 显示全部楼层
ATT7022B……

好吧,这里得说,其实AVR这种AD与数字电路共地、共享IO口的东西,本来就不适合测交流电啊……

有些时候不能光想着省钱的……

出0入0汤圆

发表于 2008-5-7 21:49:27 | 显示全部楼层
交流隔离测量,如果是非常好的正弦信号还凑合,如果本来信号就不怎么好,再用变压器隔离一下就更糟了,感应出来的信号波形都发生变化了你说测量RMS值有用吗?交流要想做到非常精确,只有和信号共起来,直接采样测量。和主系统之间采用数字隔离传送。

出0入0汤圆

发表于 2008-5-8 09:37:23 | 显示全部楼层
要有很好的数学功底,进行数学分析,把信号进行复原。否则,老老实实的用专用芯片。整流后,就没法看到波形的信息了,比如多次谐波什么的。

出0入0汤圆

发表于 2008-5-8 10:44:53 | 显示全部楼层
说的很好啊。。。还有个ADE7758可以可以试一试。。。
楼主位,留个联系方式,有点事情请教一下。。。我的QQ 441934786

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2008-5-9 07:14:40 | 显示全部楼层
查了一些资料,方案如下:交流电用电压互感器或霍尔电压传感器隔离,然后用精密整流器,有源滤波器变成稳定的直流,送入AVR
不计成本的话,也可以直接采用AD636或LTC1967RMS-DC芯片。准备用精密整流器,有源滤波器,具体电路正在研究中,有最新进展随时报告

出0入137汤圆

发表于 2008-5-9 07:26:42 | 显示全部楼层
一般检测220v交流电压电流,都用专门的计量ic,ade7758...

出0入0汤圆

发表于 2008-5-11 17:42:08 | 显示全部楼层
楼主搞的怎么样了啊
我也在搞这个
能留个联系方法交流下吗?QQ251133274

出0入0汤圆

发表于 2008-5-12 10:14:40 | 显示全部楼层
呵呵...楼主,搞得怎么样?
我也同样问题,同样想法,想请教一下,QQ:269962093..

出0入0汤圆

发表于 2008-5-12 11:20:07 | 显示全部楼层
ATT7022B测量可控硅錾波后的电压电流一样的不精确

出0入0汤圆

发表于 2008-5-12 12:35:52 | 显示全部楼层
见过AVR IO直接接220,电阻分压,热板

出0入0汤圆

发表于 2008-5-12 19:27:30 | 显示全部楼层
热板才准确,呵呵。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2008-5-13 14:53:57 | 显示全部楼层
好像有点难,买了沙占友的《万用表电路》书,看了里面的精密整流电路,还没看太懂,老板说这周要弄出来,正在和师兄在
学术期刊网上查资料。这周应该有结果。

出0入0汤圆

发表于 2008-5-13 15:53:13 | 显示全部楼层
15楼
我看到有产品用的是互感器+普通的整流桥

我这次用的就是这个方案

出0入0汤圆

发表于 2008-5-13 20:56:20 | 显示全部楼层
那就没有精度可言了。

出0入0汤圆

发表于 2008-5-13 21:00:37 | 显示全部楼层
楼主到底要什么精度?

对自己的手艺有信心的话,13楼的做法也未尝不可……

出0入0汤圆

发表于 2008-5-13 21:14:55 | 显示全部楼层
【17楼】 zhiwei


那就没有精度可言了。

你要多高的精度啊,呵呵

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2008-5-19 19:41:51 | 显示全部楼层
精密整流电路在耀华公司(做互感器的)产品手册里面有。因为风力发电频率为20--30HZ,不能用互感器,只能用霍尔电压传感器
问了一下南京中旭,一个霍尔电压传感器要70元。太贵了。现在决定这样做,200VAC发电机电压直接整流,由于是200V,二极管压降,
对精度影响(相比用变压器降为5V后整流)影响较小,然后分压成3V,然后ADC0832,然后6N136隔离,进AVR.我想这种方案,精度能保证,成本也比较低,而且强电与单片机隔离,保证了单片机的可靠性,当然用的元件多了一些。请大家指正

出0入0汤圆

发表于 2008-5-20 09:30:51 | 显示全部楼层
采集220V50Hz交流电用电压互感器可以。互感器二次侧电压要做偏移处理把信号偏移到0V以上,AVR进行16点采样再FFT就可以测量有效值了

出0入0汤圆

发表于 2008-5-20 19:04:48 | 显示全部楼层
呵呵。哪有那么复杂哦。
直接整流-分压-ADC
然后对ADC的值求平均,就得到有效值了。

出0入0汤圆

发表于 2008-5-20 19:34:01 | 显示全部楼层
关键是你看看现在的市电波形很烂啊。

出0入0汤圆

发表于 2009-6-25 17:10:16 | 显示全部楼层
关相研究中...
记号

出0入46汤圆

发表于 2009-10-21 11:07:02 | 显示全部楼层
有什么进展没?

出0入0汤圆

发表于 2009-10-21 11:25:23 | 显示全部楼层
ade7758是王道~~除非COST太少

出0入0汤圆

发表于 2009-10-22 11:38:17 | 显示全部楼层
关注.....

出0入0汤圆

发表于 2009-10-23 08:30:50 | 显示全部楼层
用差分电路可进行浮动电压源取样,保_真度高于变压器,成本远低于霍尔。这阵子很忙,等有时间,搞个电路分析。

出0入0汤圆

发表于 2009-10-25 08:59:09 | 显示全部楼层
悬浮高压取样最早是脉冲调制+脉冲变压器隔离+脉冲解调电路,后来有脉冲调制+光耦隔离+脉冲解调电路,都离不开脉冲调制解调技术;现有线性光耦隔离取样,但电路复杂,取样线性度依赖光耦的元件特性;悬浮高压差分取样电路对悬浮高压源取样是最简单线性度高的电路,只取决于电阻精度,而光耦参数离散性很大,故光耦隔离取样电路和差分取样电路的易用性及线性度差别很大。

(原文件名:sample_treephase001.jpg)


(原文件名:sample_treephase002.jpg)

把悬浮高压源等效为两个相等幅值的接地电压源,其幅值为悬浮高压源1/2,这样等效为加法电路:


(原文件名:SAMPLE_VOLTAGE_2.jpg)


(原文件名:SAMPLE_VOLTAGE_3.jpg)

反相端:
V01=-(Vi/2)(R3/R1)

同相端:
V02=(-Vi/2)[R4/(R2+R4)](1+R3/R1)

因R1=R2,R3=R4,可得:
V0=-Vi(R3/R1)

为了保护运放,可如下图加入ZENER,注意,ZENER不能接地,电容值选取应能消毛刺,同时相移在允许范围内。制作时留足绝缘空间。


(原文件名:sample_treephase003.jpg)


MULTISIM文件
点击此处下载 ourdev_495667.rar(文件大小:348K) (原文件名:sample_treephase.rar)

这个电路是1986年在美国、德国设备上接触到的,我也应用在其他设备上,以上是对这个电路的分析。

出0入0汤圆

发表于 2010-7-17 08:49:24 | 显示全部楼层
mark

出0入0汤圆

发表于 2010-7-19 16:25:02 | 显示全部楼层
记号,正在研究这个。

出0入0汤圆

发表于 2010-7-19 20:50:44 | 显示全部楼层
学习!!

出0入0汤圆

发表于 2010-7-25 18:57:28 | 显示全部楼层
我做过这样的:整流->分压->ADC_>然后对ADC进行均值滤波->有效值。在要求精度不是很高的场合还是可以的

出0入0汤圆

发表于 2010-8-25 13:02:15 | 显示全部楼层
mark

出0入0汤圆

发表于 2011-5-4 12:31:52 | 显示全部楼层
有时间研究一下

出0入0汤圆

发表于 2011-6-20 12:53:28 | 显示全部楼层
mark

出0入0汤圆

发表于 2011-8-20 10:01:17 | 显示全部楼层
不错---

出0入0汤圆

发表于 2012-2-9 21:49:15 | 显示全部楼层
好,,

出0入0汤圆

发表于 2012-3-30 13:01:29 | 显示全部楼层
悬浮高压差分取样电路是不是不适合高压直流采样

出0入0汤圆

发表于 2012-9-5 15:37:36 | 显示全部楼层
mark一下
头像被屏蔽

出0入0汤圆

发表于 2012-12-15 15:54:50 | 显示全部楼层
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽

出0入0汤圆

发表于 2012-12-18 10:00:57 | 显示全部楼层
认真学习一下,

出0入0汤圆

发表于 2012-12-28 19:08:46 | 显示全部楼层
不知道电压互感器输出是不是有效值

出0入0汤圆

发表于 2012-12-28 19:12:37 | 显示全部楼层

不知道电压互感器输出是不是有效值

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出0入0汤圆

发表于 2013-3-19 10:08:14 | 显示全部楼层
同求代码和算法

出0入0汤圆

发表于 2014-6-4 18:18:38 | 显示全部楼层
wukaka 发表于 2010-7-25 18:57
我做过这样的:整流->分压->ADC_>然后对ADC进行均值滤波->有效值。在要求精度不是很高的场合还是可以的 ...

最近也在做这个,我想这样可以不可以,也是互感器输出整流后加个大电容,这样电容两端电压可以充满到峰值电压后稳定,然后在分压给单片机,单片机根据峰值电压除以1.414,就是有效值,然后再乘以互感匝数比,得到前级的有效值电压。这样可行否?

出0入0汤圆

发表于 2014-6-4 22:00:48 | 显示全部楼层
学习下......

出0入0汤圆

发表于 2014-6-5 11:16:43 | 显示全部楼层
以前用过ADE7768做过类似的东西。

出0入0汤圆

发表于 2014-6-23 21:12:32 | 显示全部楼层
好像没有什么结果,我再顶顶

出0入0汤圆

发表于 2015-9-26 23:28:27 | 显示全部楼层
悬浮高压差分取样电路

出0入0汤圆

发表于 2015-11-11 21:32:40 | 显示全部楼层
慢慢看,最近有用

出0入0汤圆

发表于 2015-11-11 23:18:11 | 显示全部楼层
直接用计量芯片呗

出0入0汤圆

发表于 2016-9-14 14:10:33 | 显示全部楼层
bkkman 发表于 2009-10-25 08:59
悬浮高压取样最早是脉冲调制+脉冲变压器隔离+脉冲解调电路,后来有脉冲调制+光耦隔离+脉冲解调电路,都离不 ...

哈哈 还真遇到用这个电路的人了 我也是从别处看到的,但有个问题一如下,
http://www.amobbs.com/thread-5658527-1-1.html

奇怪的是,放了一段时间居然能用了,但是线性度不好,目前外加一个LEM在用

听听高见。。。

出0入0汤圆

发表于 2016-9-14 14:18:18 | 显示全部楼层
其实无需知道比例,只要你的交流互感器是线性的,用一个万用表校正两个点就可以得到电压了, ,

出0入0汤圆

发表于 2017-1-23 20:24:34 | 显示全部楼层
bkkman 发表于 2009-10-25 08:59
悬浮高压取样最早是脉冲调制+脉冲变压器隔离+脉冲解调电路,后来有脉冲调制+光耦隔离+脉冲解调电路,都离不 ...

分析透彻,谢谢

出0入0汤圆

发表于 2017-1-24 10:36:32 来自手机 | 显示全部楼层
bkkman 发表于 2009-10-25 08:59
悬浮高压取样最早是脉冲调制+脉冲变压器隔离+脉冲解调电路,后来有脉冲调制+光耦隔离+脉冲解调电路,都离不 ...

手机标记下

出0入0汤圆

发表于 2018-11-13 15:35:35 | 显示全部楼层
bkkman 发表于 2009-10-25 08:59
悬浮高压取样最早是脉冲调制+脉冲变压器隔离+脉冲解调电路,后来有脉冲调制+光耦隔离+脉冲解调电路,都离不 ...

你好,请问上图中R1=R2=3.09MR 是如何计算得到?是否为笔误。谢谢。
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