¿Cómo convertir la corriente obtenida de CT a la tensión precisa aplicada como entrada al ADC?

No utilice un diodo en línea para rectificar una salida de TC, nunca podrá calibrarlo y es no lineal.

Use un amplificador operacional rectifier .

Hay un sinfín de ejemplos en las notas de aplicación y en la web. Nunca coloque nada que no sea la resistencia de carga y los zeners de recorte en la salida del CT.

Paraaquellosinteresadosenmásdetalles, esto puede ser útil. La carga de un transformador de corriente es fundamental para que proporcione una salida precisa. La carga se calcula para proporcionar una carga VA definida, y es la corriente y no la tensión de salida la que refleja mejor el valor de la corriente de entrada. Aumentar la tensión producida en la salida de un CT reduce su precisión. La adición de diodos en serie proporciona un desplazamiento de VA que reduce la precisión general y la linealidad y nunca se haría en mediciones de grado de instrumentos. En general, incluso las instalaciones de bajo grado buscan una precisión de CT superior al 1%, y muchas necesitan mediciones de clase de 0.3%.

Agregar otra referencia para el funcionamiento de un rectificador de precisión (aunque es un amplificador operacional de doble fuente) ) de TI que explica cómo se compensa el diodo Vf. Este tipo de rectificadores de amplificación operativa funciona hasta unos pocos mV de señal de entrada de CA.

En teoría esto podría funcionar (aunque necesitaría otro diodo para cargar el transformador en los semiciclos negativos) ya que el CT es aproximadamente una fuente de corriente constante cuando se carga apropiadamente , sin embargo, tendría que ser una CT diferente (núcleo mucho más grande).

Como puede ver a continuación, con el CT dado habrá muy poca señal disponible en la salida.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

La carga máxima recomendada para que este transformador cumpla con las especificaciones es 7.5 \ $ \ Omega \ $, lo que significa que solo puede emitir 300 mV RMS a 100 A pulg. La caída del diodo se incluye en esa tensión de salida máxima, lo que lo deja con Muy poca señal incluso con un diodo Schottky.

Probablemente, lo mejor es cargar la pieza con 7.5 \ $ \ Omega \ $ aproximadamente, lo que le otorga 300mV @ 100A y amplificar la señal de CA a un par de voltios (del orden de 10: 1) con una op A continuación, aplique un rectificador de precisión acoplado en CA (onda completa o media onda). Esto se puede hacer con una sola fuente de alimentación si acopla el amplificador con corriente alterna o lo desvía hacia la mitad de su fuente de alimentación de 3.3V.

A continuación (de un documento de TI ) es otra forma de hacerlo con un -230mV generado Suministro (para que pueda operar sin un suministro externo negativo). Puede modificar la retroalimentación del amplificador U2A (aumentando el valor de R2- a 10K o 15K) para obtener el voltaje de salida requerido, y por supuesto necesita que la resistencia de carga R4 sea el valor correcto, menos de 140mV RMS, por lo que alrededor de 3.5 ohms para escala completa de 100A. Se muestra una fuente de alimentación de 5V, pero funcionará a partir de 3.3V.

Editar:ResponderaunaconsultaenloscomentariosacontinuaciónesunasimulaciónLTSpiceparaayudaracomprendermiprimercircuitoanterior.Lacorrienteesdirigidaporlosdiodosatravésdelaresistencia1RatravésdeD1paralacorrientepositivaoatravésdeD2.Latensiónmáximade55mVsepuedefiltraryamplificardepasobajo.

La simulación tiene una relación de giro ideal de 1: 2500 CT que mide 100 RMS desde una resistencia de 2,2 ohmios en un suministro de 220 VCA RMS. La presencia de los diodos tiene un efecto insignificante en la respuesta.

Podemosusarel"Módulo de sensor de corriente" como el ACS712TELC-05B. La salida del transformador de corriente se conecta directamente a la entrada del módulo.