Quiero medir una corriente de CA con un transformador de corriente y un dispositivo arduino. Encontré en un sitio web ( enlace ) ese circuito de medida:
Mi pregunta es, ¿por qué necesito un condensador aquí? La explicación del sitio web es:
El condensador C1 (10uF) tiene una reactancia baja, unos pocos cientos de ohmios, y proporciona una ruta alternativa para que la corriente alterna evite el resistencia.
Pero, ¿por qué necesito una ruta alternativa para la corriente alterna?
La explicación es confusa, lo que RA y RB hacen es dividir los 5 V del suministro de Arduino por un factor de 2 a 2.5 V. Esto se usa como voltaje de referencia porque el sensor puede generar voltajes positivos y negativos.
Supongamos que el sensor genera -1 V, por sí solo el Arduino no puede manejar esto, tienes que estar entre 0 V y 5 V. Pero si "levantas" ese -1 V por 2,5 obtienes 2.5 V - 1 V = 1.5 V que está perfectamente bien.
Pero fluirá un poco de corriente alterna, perturbando el voltaje de referencia de 2.5 V. Aquí es donde entra el condensador C1, desacopla esa tensión de referencia. De hecho, el componente de CA ahora viajará (tendrá una ruta a través) del capacitor en lugar de las resistencias. Eso es lo que están diciendo.
Pero decir: "C1 desacopla el voltaje de referencia de 2.5 V" probablemente sería más fácil de entender.
Pero, ¿por qué necesito una ruta alternativa para la corriente alterna?
Sin el condensador y la conducción de un ADC perfecto funcionará teóricamente. Sin embargo, cuando no se usa un capacitor, la impedancia de la fuente del CT se hace mucho más grande debido a las resistencias del divisor potencial. Nuevamente, esto no es un problema hasta que empiezas a mirar las especificaciones de ADC para dispositivos como PIC y MCU en arduinos.
Por lo general, al ADC en un dispositivo como este no le gustará la impedancia de la fuente de la señal que está midiendo para ser mucho más que un par de kohms y si su divisor potencial es 2x resistencias de 10k, la impedancia de la fuente neta será 5k + unos cuantos ohmios para la carga.
Por lo tanto, colocar un capacitor a través de la resistencia inferior en el divisor de potencial significa que ha ideado una manera de reducir significativamente la impedancia de la fuente sin eliminar la tensión de compensación de CC.
10 uF a 50 Hz tiene una impedancia de 318 ohmios y claramente esto es lo suficientemente bajo para la mayoría de las MCU con ADC incorporados.
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