Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

MCP3302 - Mały zakres pomiaru dla obranej konfiguracji

_pieczas 17 Gru 2013 23:28 810 0
  • #1 17 Gru 2013 23:28
    _pieczas
    Poziom 12  

    Panowie, zwracam się z prośbą o pomoc w rozwiązaniu pewnego problemu dotyczącego pomiaru napięcia przemiennego.
    Zacznę od schematu:

    MCP3302 - Mały zakres pomiaru dla obranej konfiguracji

    Pomiar na dwóch kanałach: prądu i napięcia. Do zacisków napięciowych podaję napięcie przemienne o maksymalnej wartości ok 150V. Zasadniczo interesują mnie tylko sygnały w zakresie od 0 do 20 V, stąd dalej transformator obniżający napięcie 4 krotnie. Maksymalne napięcie które mnie interesuje to 20 V - może nieco ponad, dlatego dalej dałem diodę transil która odcina napięcia powyżej 7,5V co w efekcie dla wartości skutecznej, powinno dać mniej więcej 5 V na wyjściu przy 20 na wejściu, a dalej wszytko będzie odcięte. Później dzielnik rezystorowy i dodanie składowej stałej w celu uniknięcia napięć ujemnych tak aby podać na przetwornik MCP3302. Jeszcze po drodze filtr aktywny o topologi Sallen-Key, dolnoprzepustowy.
    Dla wejścia prądowego sprawa ma się niemalże identycznie, z tą różnicą, że mierze spadek napięcia na rezystorze pomiarowym, dodaje składową stałą i wzmacniam składową przemienną.
    Problem polega na tym, że gdy podaję napięcie bezpośrednio na zaciski wejściowe - powiedzmy w zakresie od 0 do 10 V - na wyjściu transformatora mam 0-2,5 V, a przetwornik, który jest obsługiwany przez atmegę32 ( po obliczeniu wartości skutecznej ) bardzo zawęża zakres pomiarowy. To znaczy dla wartośći 0 na wejściu/wyjściu transformatora zwraca wartość w bitach 4000 co się zgadza bo mierzy tylko składową stała, której wartość ustawiona jest na połowę napięcia odniesienia. Zaś dla 2,5V na po stronie wtórnej ( 10 po pierwotnej ) zwraca około 4070. Pomiar jest w miarę stabilny. Gdy jednak ominę transformator i podam napięcie bezpośrednio za nim w zakresie 0-2,5V wówczas zakres się znacznie rozszerza co w pełni mnie zadowala.
    Podobna sprawa ma się dla prądu. Gdy mierzę spadek napięcia to zmiany wielkości pomierzonych przez przetwornik są niewielkie w całym zakresie, tak jak się ma w przypadku pomiaru napięcia. Jednak gdy podaję napięcie w miejscu gdzie mierzony jest spadek, wówczas sprawa ma się poprawnie.
    Czy mógłby ktoś rzucić na to okiem i podpowiedzieć czym to może być spowodowane? Oczywiście zadbałem o to aby częśtotliwość taktowania przetwornika nie była zbyt duża - kwarc 16mhz i preskaler 128, co według noty katalogowej powinno wystarczyć do poprawnego pomiaru dla rezystancji wejściowej na poziomie kilkudziesięciu kiloomów. Ponadto jednak filtr aktywny nie ma wzmocnienia i działa jak wtórnyk napięciowy dla badanej częstotliwości, co powinno całkowicie uniezależnić przetwornik od rezystancji wejściowej.

    0 0