Делитель напряжения

Нужен такой вот девайс. Чтоб на 250 вольт работал, с коэфициентом деления(или как он там называется) 50.
Поиск результатов не дал.

http://www.radio.ru/ubb/Forum2/HTML/000418.html
http://www.radio.ru/ubb/Forum1/HTML/000218.html

Alesandro, 03.11.2003 16:27:42:

http://www.radio.ru/ubb/Forum2/HTML/000418.html
http://www.radio.ru/ubb/Forum1/HTML/000218.html

 

Гм. Там о каком-то "источнике питания с гасящим конденсатором" говорят. Не понимаю. Ничего.

А разве не источник питания нужен? Тогда сформулируйте задачу яснее!

Мне, вроде, вот что надо:
вход - 250 -> выход 5
вход - 100 -> выход 2
вход - 25 -> выход 0.5

Короче, мерить напряжение до 250В при помощи обычного 5В АЦП.

Постоянное или переменное?
Если переменное, надо конденсаторов добавить, чтобы произведение RC было константой - частотную компенсацию. Если постоянное - просто два больших резистора - МЛТ, например. Или такие зелёные бочонки - КЭВ. Сопротивление берите побольше, чтобы ток не шёл слишком большой.

Кстати, сильно большое сопротивление тоже нехорошо - шума много получится... Тем более при коэффициенте 1:50...

Напряжение - постоянное.
Я смотрел в одном магазинчике такие высоковольтные сопротивления. Выглядят точно как в описании - зелёные такие и толстые.
Вообще-то шум для меня не важен, так как суть дела - ловить пики в постоянном шумовом фоне (привет братьям по разуму ). Я думал и об аналоговом компараторе, однако сделать/купить такой девайс, работающий на таком напряжении - дело мутное. Да и АЦП более универсальное устройство - можно логику навороченую сделать.
Короче - просьба: как вычислять какие и сколько сопротивлений ставить и как их меж собой соединять, чтоб сделать сабж? Я в этом деле полный чайник - не хотел в школе учится.

Два ставить. Не более.
А проще делителя ничего не может быть и так.

Uвых=Uвх * R1 / (R1+R2).

А при расчёте надо учитывать ,что все сопротивления привязаны к какому-то конкретному ряду, например, Е24.
Смотрим, что более-менее подходит. Так, если взять сопротивление 1КОм и 51 КОм, то получим коэффициент деления 1:52, а если 1 и 47КОм, то 1:48. Но надо учесть, что Е24 соответствует разбросу в 5%, то есть плюс-минус то и получится. Как раз распределение значений таково, что все резисторы уходят либо в большой плюс, либо в большой минус, так что экспериментально можно подобрать примерно 1:50.

А не проще крошечный понижающий транс засунуть? Или столь же крошечный импульсный преобразователь на каком-нибудь MAX'е.

Balancer, 03.11.2003 19:35:47:

А не проще крошечный понижающий транс засунуть? Или столь же крошечный импульсный преобразователь на каком-нибудь MAX'е.

 

Трансформатор не пойдёт - там же постоянка. А крошечный не рассеет такую мощность.
А интересно, откуда такие напрядения идут?

Я вообще не понимаю в чем проблема

Берешь допустимый ток нагрузки этого девайса - допустим 1 мА. По нему считаешь общее сопротивление - 250кОм. Из них 245 - это одно сопротивление, а еще 5 - второе . На первом рассеивается соответсвенно 0.245 Вт, на втором - в 50 раз меньше . Соответвенно в первом случае нужно что-то типа МЛТ-0.5, а во втором пойдент что угодно, хоть чип - резистор.

В качестве особого шика в качестве второго сопротивления можно поставить переменник бОльшего номинала, например 10к и точно подобрать нужный коэфициент деления.

так тем более - импульсник. Они от постоянки работают. Ток потребуется крошечный...

Эээ.. Ром, ты невнимательно прочел. Агрессору нужен именно делитель

Впрочем, есть еще вариант, извращенный. Взять стандартный импульсный источник, нагрузить его на сопротивление, и мерить скважность ШИМ - получится типа прямое измерение без АЦП

Для хорошей точности (чтобы выходной импеданс был маленьким) подойдёт высоковольтный операционник.

Хмм... чего проще...
Ток делителя: 0.1мА, напряжение до 300В (выпрямленная сеть), сопротивление делителя 3МОм :), для измерения на вход АВРа нужен буферный усилитель, какойнить ОУ с полевиком на входе, т.е. высокоимпедансный.
Мощность рассеиваемая на резисторах: 300В х 0.1 мА = 30мВт, что позволяет ещё добавить тока (потом скажу зачем), посему увеличиваем в 20 раз, что приводит к току 2мА, и 600мВт на резистрах.
А теперь делитель: подойдут любые резюки, начиная от ОМЛТ, и кончая чипами, делитель сделан из 1 резистора на 3кОм и 5 на 30 :), т.е.
|-- 3КОм --+-- 30КОм --0--30КОм --0--30КОм --0--30КОм --0--30КОм --0--(+300В)
с первого 3КОм снимаешь напругу на буферник (операционник). Перед операционником можно заляпать стабилитрон на 4.7В (он и как масенькая ёмкость работать будет)
Ток нужен больший в делителе, чтобы ток отводимый через стабилитрон (дес. сотни нА - единицы мкА) и операционник (нА - ед. мкА) - не меняли сильно ток делителя, и не влияли на ход измерения.

Если нужно ТОЧНЕЕ мерить, то схема проще
Ставим два стабилитрона на 70 - 100 ... В а внизу делитель, остальное совпадает
|-- R1 --+-- R2 --- VD1 — ... — VDn --(+300В)
Причём, не рекомендую стабилитронов (VDx) ставить больше 3-х Лучше вообще одним обойтись.
Эта схема имеет бОльшую точность измерения номинала напряжения: т.к. стбилитрон осуществляет вычитание части высокого потенциала (постоянной составляющей ) не меняя (вцелом ) значения изменения параметра. В случае с простым делителем, вы просто делите и изменяемую часть...

Люди, что вы делаете, я же чайник, ничё на понимаю! :wacko:

Resurrector, 04.11.2003 15:18:51:

Люди, что вы делаете, я же чайник, ничё на понимаю! :wacko:

 

Бывает. Тогда начни с того письма с картинкой от Alesandro.
И рассмотри следующую задачу. На верхний резистор подается напряжение Uвх относительно земли. Какое напряжение Uвых будет на средней точке между резисторами (отвод там нарисован).
Для расчета нужно знать только закон Ома. dU = I * dR, где dU - падение напряжения на участке цепи, I - ток через этот участок, dR - сопротивление участка. Только рассмотри аккуратно все что там в цепи происходит. Когда поймешь задача построения резисторного делителя (а на рисунке именно он) станет ясной.

Потом усложни задачу. Включи параллельно нижнему резистору еще один резистор Rнагр - представляющий из себя входное сопротивление прибора которым ты измеряешь напряжение. И тогда ты увидишь какие возмушения вносит измерительный прибор в работу делителя. и заодно сможешь прикинуть нужные сопротивления что-бы эти возмущения укладывались в интервал погрешности с которой ты хочешь мерять.

Я не думаю, что есть смысл ставить повторитель на ОУ. У нас нормированое напряжение достаточно маленькое, ОУ при этом увеличит ток, да, но внесет нелинейные искажения. Оно нам надо? Прямо цеплять к входу контроллера, и все дела . Далее, при цеплянии следует выбирать те ножки, у которых кроме АЦП (ну, и ножки ввода-вывода, ессно ) ничего не прицеплено. А то скажем на 1ю и 2ю ножку в контроллерах серии Mega прицеплен еще и TWI, что ухудшает точность АЦП на 2 бита - с 10 до 8...

Resurrector хочет ловить пики, как я понял, значит там и точности в 4-6 бит вполне достаточно. Операционник и даже подстроечник для достижения точного коэффициента деления 1:50 вовсе не нужен.
Кроме того, входное сопротивление АЦП у АВР довольно велико так что тоже не внесёт сколь заметные искажения. Действительно, как сказал hcube, цеплять напрямую - и всё.

Alesandro, 04.11.2003 12:03:44:

Resurrector хочет ловить пики, как я понял, значит там и точности в 4-6 бит вполне достаточно. Операционник и даже подстроечник для достижения точного коэффициента деления 1:50 вовсе не нужен.
Кроме того, входное сопротивление АЦП у АВР довольно велико так что тоже не внесёт сколь заметные искажения. Действительно, как сказал hcube, цеплять напрямую - и всё.

 

Как это?! Прямо цеплять 300В на МК?!

Resurrector, 04.11.2003 14:12:30:

Как это?! Прямо цеплять 300В на МК?!

 

Нет, на делитель, к примеру:
возьми резистор 3К соедини им вход АЦП с землёй. Затем соедини последовательно 5 резисторов по 30К и соедини через эту цепочку вход АЦП с 300-ми вольтами.
Так понятно?
Для защитя можешь соединить вход АЦП с землёй через стабилитрон на 4.7 или 5.6В...

Какой величины "всплески и пики" мерить-то собрался?

Два ставить. Не более.
А проще делителя ничего не может быть и так.

 

Alesandro говорит - не более двух. Кончайте же меня мучать. Подойдёт ли метод Alesandro или нет в конце концов?
Размер пиков и вообще всю характеристику измеряемого двайса я не знаю. Это какой-то индукционный датчик положения коленчатого вала. Чем быстрее этот вал вертится, тем силнее "фоновое" напряжение - динамо, однако. И всё-таки, при прохождении магнитика возле катушки получается пик, который меня и интересует. О поведении таких устройств я ничего не знаю. Очевидно только одно - "фоновое" напряжение наростает прапорционально скорости вращения вала. А вот пик, наверное, нет. Очевидно, что при достижении определённой скорости пики исчезнут.
Напряжение пика я не знаю. На то и весь базар - хочу подцепить к АЦП МК этот индукционный датчик и посмотреть как там и что. Думаю, если делитель=50 запаса хватит. Сомневаюсь, что эта штука способна сгенерировать напряжение>250В. А если подцепить делитель=50 к 10 битному каналу, то получится точность измерения в 0.24В, что меня в полне устраивает.

Не больше двух - да, но цепочку 5 резисторов по 30к, предложенных asoneofus'ом, вполне можно рассматривать как один. Так даже лучше будет, хоть у МЛТ-0,5 и 350 В максимально напряжение, но всё же... И точность выше.