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220 V Wechselspannung in 5 V Digital-Signal wandeln (Schaltungstechnik)

verfasst von geralds(R)  E-Mail, Wien, AT, 17.04.2008, 19:47 Uhr

» Ich bin dabei selbst eine Schaltung zu entwerfen.
»
» Wenn alles läuft, lasse ich es Euch wissen.
»
» Vielen Dank für alles.
»
» Helmut
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Hallo Helmut,

Wünsche Dir viel Erfolg.

Im Anhang findst eine Gedankenunterstützung von der ich sprach.


http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20080417184245.zip

Es ist ein induktiver I-ADC Konverter-Interface, so wie letztens beschrieben.
Es wird durch einen Ferritring, der Stromsensor, das induzierte Signal verstärkt und gleichgerichtet, 1.OPV, dann einfach mit einem Spannungsfolger 2.OPV, zum Komparator 3.OPV geführt.
Zwischen Spannungsfolger und Komparator ist ein Triggereingang SDO1 (bis SDO3) mit einer Sample-Hold Funktion -> R-C Glieder. Diese kommen vom Controller.
Der Komparatorausgang geht direkt zum Controller.
Der Controller ist in meinem Fall ein Altera FPGA, Acex; es kann aber auch ein ganz normaler von zB. PIC, Atmel, ST, oder sonst sein. Kommt auf deine Software an.
Empfehle Atmel od. PIC mit USB Funktion, damit kannst schnell und günstig bauteilsparend bauen.
Die Controllersoftware gibts in Applicationen auf deren Webseiten. Ausserdem findest bei Atmel und PIC (Microchip) jeweils die kostenfreie Entwicklersoftware, ein Assembler-System.
www.atmel.com
www.microchip.com

Ich kann Dir leider nicht 1,4GB Daten, Programme usw. mailen, wäre wohl viel. :)
Die Spannungsversorgung ist durchwegs 3V3 mit gerade ein paar mA Strombedarf.
Die Bauteile sind Standard, überall erhältlich.
Den Strompfad am Eingang habe ich so ausgeführt:

Vom Lichtschalter kommend:
Klemme > schwarzer stromzuführende Draht (P) -> Lampe -> von der Lampe weg der blaue Rückleiter (N), da steckst den Sensor durch; vorher nimmst einen 0,5er Draht, wickelst 3 mal (kannst auch 5mal wickeln, induziert mehr falls die Lampe eine mit weniger Watt ist, aber aufpassen sonst übersteuerst den Verstärkereingang, besser ausdüfteln) um den Ring durch das Mittelloch mit genügend Anschlusslänge zum Verstärker max 10cm, anschließend schiebst den Rückführenden durch das Loch -> Klemme -> Zuleitung. Der Ring hat ca. 2cm Lochinnendurchmesser. Die Stromführenden Drähte sind normal 1,5er.

Ich habe den Sensor in Verwendung um einen Drehstrommotor am Strompfad zu kontrollieren. Daher sind gleich 3 Sensoren vorhanden. Die Schaltung registriert bis ca. 10A~.

Die Schaltung wurde mit Eagle 4.1xx gemacht (aktuell 4.16 bei www.cadsoft.de). Die Bauteile sind in der bereits zur Verfügung stehenden Library vorhanden.

So wie letztens beschrieben, kannst die Anzahl der OPVs optimieren und in IC-Gruppen zusammenfassen.
Wichtig ist nur der Verstärkereingang 1.OPV zum Spannungsfolger, kurz wie möglich halten.
Die übrig gebliebenen OPVs am Eingang downlegen, oder wie im Plan gezeigt.

Und diede Schaltung hat den Vorteil, dass sie komplett galvanisch vom Stromführenden getrennt ist. Die Drähte sind normale Litzendrähte.


Viel Spass beim Basteln
Gerald

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

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Gesamter Thread:

220 V Wechselspannung in 5 V Digital-Signal wandeln - Helmut F.Zmaritsch, 14.04.2008, 09:23 (Schaltungstechnik)
220 V Wechselspannung in 5 V Digital-Signal wandeln - geralds(R), 16.04.2008, 00:29
220 V Wechselspannung in 5 V Digital-Signal wandeln - Helmut, 16.04.2008, 09:56
220 V Wechselspannung in 5 V Digital-Signal wandeln - Harald Wilhelms(R), 16.04.2008, 10:16
220 V Wechselspannung in 5 V Digital-Signal wandeln - geralds(R), 16.04.2008, 18:15
220 V Wechselspannung in 5 V Digital-Signal wandeln - geralds(R), 16.04.2008, 18:17
220 V Wechselspannung in 5 V Digital-Signal wandeln - Helmut, 17.04.2008, 18:31
220 V Wechselspannung in 5 V Digital-Signal wandeln - geralds(R), 17.04.2008, 19:47