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

Watomierz - prośba o wyjaśnienie schematu

02 Cze 2018 23:49 594 8
  • Poziom 11  
    Witam,
    planuję zbudować watomierz do pomiaru prądu i napięcia w instalacji silnika elektrycznego BLDC ( maks 60V i 50A) w oparciu o bocznik, wzmacniacz operacyjny i arduino. Znalazłem przykład gotowego rozwiązania, lecz chciałbym dobrze zrozumieć zasadę działania owego układu.
    Z tego co rozumiem, spadek napięcia na boczniku jest wzmacniany przez LM324 a następnie mierzony na ADC w atmedze.

    Teraz pytania:
    1. Jaką funkcję układu pełni część schematu u góry po lewej stronie i czy jest to element niezbędny? Mogę pominąć tą część układu i zasilić lm324 przez dodatkową przetwornicę z 60V na 5V? Czy jeśli ta sekcja jest niezbędna, to gdzie w LM324 podłączyć wyjście oznaczone jako "zasilanie wzmac. operac."?
    2. Czy LM324 korzysta z zewnetrznego napiecia referencyjnego w tym przypadku? Na schemacie jest zaznaczone "2.5V" ale zastanawiam się czy to nie jest wartość diody zenera w pobliżu?

    Z elektroniki niestety jestem amatorem, zawodowo zajmuję się programowaniem więc proszę Was o wyjaśnienie moich wątpliwości bądź wskazanie źródeł u których będę sam w stanie odpowiedzieć na moje pytania :)

    Schemat:
    Watomierz - prośba o wyjaśnienie schematu
  • PCBway
  • Poziom 28  
    Ten element po lewej stronie to stabilizator napięcia 5V.
  • PCBway
  • Poziom 28  
    1. Jak wspomniał przedmówca. To stabilizator. Marnej jakości w zasadzie - lepszy byłby scalony lub przetwornica. Przetwornice mogą mocno siać po zasilaniu, a stabilizator sporo energii marnuje. Ja bym zastosował przetwornicę z 60V na 6V i kaskadowo np. 7805. Będzie zdecydowanie lepiej dla pomiarów.
    2. LM324 to tylko wzmacniacz operacyjny. Nie ma żadnego napięcia referencyjnego. Zenerka 2,5V wyznacza napięcie referencyjne dla ADC procesora. Dzielniki koło niej służą pewnie tylko niewielkiemu podniesieniu napięcia pomiarowego, żeby wzmacniacz operacyjny miał jakieś niezerowe napięcie gdy jest zero amper na boczniku. Procesor będzie musiał to uwzględnić i odjąć właściwą wartość od odczytu. Zamiast zenerki lepiej zastosować scalone źródło referencyjne np. LM285, LM431 itp.
  • Użytkownik usunął konto  
  • Specjalista elektronik
    LM431 - Google podaje, że jest i coś takiego, ale oryginalnie to się nazywało TL431 i pewnie pod tą nazwą łatwiej znajdzie się w sklepie.

    2-3V różnicy między wejściem i wyjściem 78xx - oj, nie wiem, czy to nie za mało - polecałbym co najmniej 3V, poniżej tego mogą przechodzić zakłócenia.

    LM324 miewa spore napięcie niezrównoważenia - do pomiaru napięcia na boczniku lepiej poszukać czegoś dokładniejszego.
  • Poziom 11  
    Dzięki za wyjaśnienie, zdecydowałem się użyć gotowego rozwiązania w postaci ADS1115 komunikującego się z atmegą po I^2C
  • Specjalista elektronik
    ADS1115 wypróbowałem i działał całkiem dobrze, tylko on nie ma odrębnej masy analogowej, więc trzeba używać dwóch wejść podłączonych do końców bocznika. Poza tym nie jest zbyt szybki, odczyt przez I2C może zakłócać pomiar, więc jak ma być dokładnie, to najwyżej 400 odczytów na sekundę.
  • Poziom 11  
    Jeszcze jedno pytanie - chciałbym w innym projekcie zastosować pomiar rozładowania 8 baterii 18650 z wykorzystaniem bocznika, 16-kanałowego multipleksera (CD74HC4067) oraz ADS1115 podpiętego pod arduino. Z tego co wyczytałem w nocie katalogowej multiplekser posiada rezystancję 65Ohm, czy muszę kompensować jakoś odczyt w arduino o tą rezystancję? Czy jeśli mierzę różnicę potencjałów na boczniku w celu obliczenia płynącego prądu ta rezystancja ma jakiekolwiek znaczenie dla pomiaru? Pozdrawiam!
  • Specjalista elektronik
    Przy takiej impedancji wejściowej, jaką ma ADS1115, 65 omów na multiplekserze nie ma większego znaczenia. Aczkolwiek impedancja wejściowa ADS1115 zależy od zakresu i na niektórych zakresach może zafałszować wynik o kilka setnych procenta - może zajrzyj do noty katalogowej?