¿Cómo leer dispositivos analógicos que producen relativamente alto voltaje?

Question

Me encontré con un sensor recientemente que emite ±90V (AC) en el estímulo. Cómo se podría ir sobre la lectura de este de un arduino?

Actualización

Yo no pienso que haya tantas opciones. :) El tipo de cosa que estoy viendo es un piezo sensor de vibración.

La corriente es pequeña, pero 90V suena como mucho (y yo soy una especie de nuevo a la electrónica, por lo que yo no entiendo muy bien lo de alta tensión/baja corriente significa en términos de daños a las cosas).

Si se tratara de 90V DC, a continuación, me gustaría obtener el divisor de voltaje idea, pero invirtiendo la polaridad suena como que podría ser una mala cosa. Tal vez divisor de voltaje de + un diodo o dos (o un rectificador) iba a funcionar?

Answer 1

Si este sensor está conectado a la tensión de línea no quiero conectarlo a el Arduino con cualquier circuito que no proporcionan el aislamiento.

Una manera segura de medir el voltaje es el uso de un paso hacia abajo el transformador. Esto proporciona aislamiento y reduce la tensión. Usted podría el uso de un rectificador de convertir la CA a CC. Tendrás que comprobar el transformador de carga en el sensor.

Una resistencia dividido seguido por un amplificador de aislamiento iba a funcionar demasiado.

Hubo un artículo en el abril de 2002, de Poptronics llamado "Construir esta Casa de Aparato Medidor de Watt/Vatios-Hora de Meter". El el artículo documenta la forma más segura de medir la tensión de línea (con un transformador reductor) y la forma más segura de medida línea actual con un transformador de corriente.

Answer 2

¿Es sólo + 90V o - 90V? ¿O es una gama de - 90V a + 90V? Si es un binario +-, se podría utilizar un comparador de voltaje (también conocido como un op-amp), de lo contrario se puede utilizar un divisor de tensión (aka dos resistencias).

Answer 3

Retirar el MID400 8-Pin DIP de la Línea de CA del Monitor de la Lógica de Salida de Optoacoplador. Hay una muy buena nota de aplicación para este dispositivo. Yo lo uso para el seguimiento de mi horno, que opera (en parte) a 24 vac. Usted necesitaría un 22.5 k 0,5 W resistor en serie con la entrada para dar una salida de alta tensión. Que voy a darle una salida binaria si usted sólo tiene sentido si hay tensión o no.

Si usted necesita para medir el voltaje, sin embargo, la MID400 realmente no funcionan (o, al menos, no estoy seguro de si la salida es lineal con la tensión; puede que sólo pulso si la corriente de entrada baja demasiado). Para mi casa de monitor de energía, estoy planeando para medir los valores RMS de voltaje y corriente con una AD737 RMS-a-DC converter. Usted probablemente iba a necesitar un transformador y/o divisor de tensión para obtener el voltaje a la 200mV de entrada requerida por el AD737.

O usted puede ir a los hoteles de camino: bajar el voltaje y alimentación a través de un diodo en un condensador y una resistencia, la cual le dará una mitad de rectificado algo-alisado de salida de CC a la correlación de la entrada...

Answer 4

Sólo tiene que utilizar un divisor de tensión. Usted puede medir miles de voltios de esa manera. http://www.rossengineeringcorp.com/hv_dividers.htm

Y sí, los divisores de trabajo para CA, demasiado. :D Que acaba de hacer la señal más pequeña. Usted querrá un condensador de acoplamiento de la pieza para su entrada al bloque de la CC y el sesgo a la Arduino de la tensión de referencia.

Dudo que va a hacer ningún daño, porque el arduino de entrada ya ha sujeción de los diodos, y la corriente es muy baja (piezoeléctricos son de alta impedancia fuentes, además de su divisor proporciona una alta impedancia), pero siempre se puede añadir un extra de sujeción de diodo para proteger la entrada.

En realidad, dependiendo de lo que usted está haciendo, usted podría querer una alta impedancia del amplificador a la derecha en el piezo para evitar que sea cargado o recogiendo interferencias. Específicamente, ¿qué estás tratando de hacer?

Answer 5

Piezo sensores de vibración producir un alto voltaje, pero de muy baja corriente. Además, están interesados en la detección de sólo un par de cosas a nivel de la vibración, frecuencia, amplitud, golpes, etc.

Lo que la interfaz dependerá en gran medida de lo que se desea detectar. Suponiendo que sólo quieren saber de uno o más de los siguientes, después de la interfaz que se sugiere a continuación va a trabajar.

• Una vibración como el caso de un choque o súbita de la fuerza G
• El nivel de vibración

La interfaz general es empujar la señal a través de un diodo, luego de una resistencia en un condensador que está conectado a tierra. En paralelo con el condensador es de sujeción de diodo que limita los picos de voltaje para una más razonable de voltaje (5V, por ejemplo).

Ahora cada vez que un pico ocurre, el capacitor se carga un poco. Si usted tiene vibración continua que se cargará más rápido. Que finalmente va a llegar al nivel de la sujeción de diodo mientras la vibración excede el condensador del auto de la tasa de descarga.

Sienta la tensión en el capacitor, y usted aprenderá acerca de la señal que viene.

Si pones una resistencia en paralelo con el condensador, a continuación, puede definir cómo rápidamente el condensador se descarga. Un pequeño resistor se descarga rápidamente, y usted puede contar con qué frecuencia el piezoeléctrico se golpea o se cae. Una resistencia grande permitirá la acumulación de cargas para no ver los eventos individuales, pero en lugar de obtener un voltaje más alto con el más vigoroso de la vibración, de un voltaje más bajo, con menos vibración, y no hay tensión, sin vibraciones.

Si necesita más información que la que esta técnica simple, entonces usted querrá usar una señal del transformador para llevar la señal a los 5V de la gama, y una precisión op-amp y ADC.