Circuito de detección de velocidad de rotación (turbina eólica)

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Necesito determinar la velocidad de rotación de un generador de turbina eólica. Para hacer esto, me gustaría medir la frecuencia de la señal trifásica proporcionada por el generador PMG

El rango de tensión de la señal trifásica es 0V - 300V y el rango de frecuencia es 0-70Hz.

uso el microcontrolador stm32 para calcular la frecuencia, por lo que necesito una entrada de señal de forma cuadrada de 0-3.3V.

Diseñé un circuito para convertir la señal de CA en una señal de 3,3 V de forma cuadrada:

Envío una fase del generador a un diodo 1n4007 rectificador para eliminar la tensión negativa. Luego, un clip Zener de 3.3V de la señal. El optoaislador protege al stm32 de la alta tensión y crea una hermosa señal de forma cuadrada 3.3

pregunta: ¿es seguro, es confiable?

¡Gracias!

    
pregunta joseeee

3 respuestas

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Debido a la amplia gama de voltaje y los requisitos de potencia y corriente conflictivos para mantener el optoacoplador en saturación, optaría por un circuito bastante más analógico, como se muestra a continuación.

Aquí puede usar una resistencia de la serie mucho más grande, R4, de 1Meg. Eso solo disipará un pico de 90mW. D1 simplemente protege el optoacoplador de tensiones negativas.

En el lado del receptor, amplificaría la corriente desde el optoacoplador y luego alimentaré el voltaje generado a través de R1 en un comparador de salida CMOS de 3.3 V con histéresis para obtener una buena señal de borde cuadrado para su micro. Una que no flota en la zona gris cuando el viento se detiene.

Simulado funciona desde aproximadamente 5V - 300V hasta ~ 3,600Hz.

    
respondido por el Trevor_G
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Gracias por tu respuesta,

Elegí una resistencia de 15k como mencionó en su comentario, pero mi problema fue que, para una tensión de entrada del generador baja (20-30V), la corriente resultante era demasiado baja (100uA) para suministrar el optoaislador

Encontré una manera de generar suficiente corriente a bajo voltaje. Yo uso un sumidero de corriente constante.

EstecircuitogeneraunacorrienteconstanteI=Vz/R2(paramicircuito3/150=20mA)

Ahora puedo medir la frecuencia de una señal de 20V-300V

    
respondido por el joseeee
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¿Por qué no considera una rueda dentada (reluctor) en el eje directo y usa un sensor óptico o de efecto Hall para captar los pulsos y obtener la velocidad de esa manera ... Solo un pensamiento ...

    
respondido por el Solar Mike

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