Diseño del circuito de medición de CA

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Publiqué una pregunta anteriormente,

¿Cómo medir el voltaje de CA sin un divisor de voltaje usando microcontrolador

y obtuve algunas respuestas muy útiles, una de ellas fue implementar esto para el aislamiento

enlace

Tengo problemas para entender el circuito en el enlace de arriba, así que necesito ayuda.

No entiendo por qué se usa una referencia de 3.3 V aquí en el lado aislado y no aislado del circuito. El 5V es para el opamp que obtengo totalmente, pero ¿por qué 3,3 V y también con qué relación se debe cambiar R1 para atender a 220 VCA? ¿Cómo se calculan aquí los valores de ganancia?

    
pregunta alexhilton

2 respuestas

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La referencia de 3.3V para el primer op-amp IC1 se usa para crear un desplazamiento de 2.5V, por lo que la tensión de CA centrada en 0v ± 2.5V se convierte en una tensión centrada en 2.5V ± 2.5V, es decir, un rango de 0-5 V ya que el TLC2272 es un amplificador operacional de suministro único, y no puede generar un voltaje negativo a partir del semiciclo negativo de la entrada.

Como dice la descripción, "Resistor R2 agrega una corriente de compensación de CC para permitir ambas polaridades en VIN".

El LED superior en IC2 se enciende durante la mitad positiva del ciclo, y el LED inferior se ilumina durante la mitad negativa.

Los dos potenciómetros conectados a IC3 se utilizan para ajustar la ganancia y proporcionar una compensación de modo que la tensión de CA se centre en 2.5V ± 2.5V con un rango de 0-5V.

Observe que la descripción en el segundo párrafo dice: "La resistencia variable VR2 reduce la ganancia general, y VR1 ajusta el desfase de voltaje de salida, que es nominalmente de 2.5V".

Estoy de acuerdo con Kevin en que no es obvio por qué el segundo regulador de 3.3V es realmente necesario, a menos que el diseñador esté tratando de mantener la referencia separada del suministro a los amplificadores operacionales. Pero luego están usando 5V para sesgar el pin 2 de IC2.

También es extraño (IMO) que no se muestren tapas de desvío (por ejemplo, 0.1 µF) para ninguno de los dos amplificadores operacionales. Siempre uso mayúsculas de derivación en cualquier IC, ya sea digital o analógico.

    
respondido por el tcrosley
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Estoy de acuerdo en que parece arbitrario por qué utiliza la referencia de 3.3V en lugar de la fuente de 5V como referencia. Cualquiera de los dos podría usarse con los cambios apropiados en R2 y VR1.

Dado que el atenuador para R1 y 2.4k es tan grande, solo puede escalar R1 con el voltaje de entrada, por lo que 220V requeriría una resistencia de 480K.

Tenga cuidado con la elección del componente para el R1, ya que tendrá 220V de ancho; utilizaría dos resistores de 1/2 vatio en serie por razones de seguridad.

    
respondido por el Kevin White

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