Estoy tratando de diseñar un monitor de impedancia de tierra. La idea es que el equipo en cuestión debe rechazar el funcionamiento si el cableado a tierra está desconectado o la conexión es de mala calidad.
Esto es lo que tengo ahora:
El LED es en realidad el emisor de un optoaislador LTV-844S. Los diodos de bloqueo son en realidad S1M (pero pensé que 1N4004 eran lo suficientemente similares para este propósito).
En las pruebas en este momento, se necesita una impedancia de tierra de ~ 120 k-ohms para disparar el sistema. Eso parece que es demasiado alto. Mi primer instinto es aumentar la resistencia de la serie, pero me cuesta mucho ver cómo voy a terminar con algo que es adecuadamente sensible y preciso (la especificación exige un nivel de disparo de aproximadamente 12k - 100 ohms por voltio). ), porque el nivel de impedancia para disparar es una pequeña fracción de la resistencia en serie, lo que significa que las tolerancias propias de las resistencias en serie inundarán la medida deseada.
Agregar una gran cantidad de circuitos activos es algo que no me gustaría hacer. En este momento, hay una fuente de alimentación aislada que alimenta los sistemas lógicos, pero esa potencia se encuentra en el lado "seguro" de la línea divisoria, donde vive el detector del optoaislador. No es realmente razonable llevar ese poder a través de la línea, porque entonces las dos partes no estarán aisladas galvánicamente.
EDITAR: He intentado trabajar un poco más en este circuito, pero todavía no estoy seguro de tener una buena respuesta. Hay objetivos que compiten en el trabajo que frustran una solución fácil. Por un lado, el voltaje de CA nominal puede variar entre 100 y 130 VCA (esto puede ser necesario para operar a nivel internacional o con una potencia mal regulada) y las resistencias tienen una tolerancia del 5%.
Mi último intento cambia la resistencia en serie a 240k y agrega un diodo zener de 10 voltios polarizado en serie con el optoaislador. La esperanza es que la tolerancia Zener del 3% sea el 3% de los 10 voltios y le permita "disciplinar" la tolerancia relativamente descuidada de las resistencias. La idea es que hasta que el voltaje a través del zener exceda los 10 voltios, no conducirá en absoluto, y cuanto mayor sea la impedancia a tierra, menor será el voltaje a través del zener.
En el banco, este diseño parece funcionar bien, pero me gustaría saber de la gente sobre esto. Mi preocupación es que este diseño funciona con un conjunto de componentes pero no será lo suficientemente confiable cuando se copie.
Tenga en cuenta que en el tiempo transcurrido desde que publiqué esta pregunta, la tensión de alimentación real para este circuito de prueba se ha movido en el lado de carga de un contactor. Si la prueba falla, el contactor se abrirá, lo que significa que habrá una exposición mínima a voltajes peligrosos en el chasis cuando la conexión a tierra esté abierta.
¿Alguien tiene alguna idea?