Цитата:

Журнал РАДИОЛОЦМАН, апрель 2015 David Williams EDN На Рисунке 1 изображена схема недорогого устройства, измеряющего уровень напряжения в сети переменного тока и, кроме того, имеющая еще ряд полезных применений. Анализ этой схемы весьма прост.

Подробнее: Изолированная схема контроля напряжения сети переменного тока

Первое что засомневало. Делал я детектор перехода напряжения через ноль, тоже на основе момента включения/выключения оптрона, и заметил что на ту мою схему значительно влияют помехи в электросети. Наверное и в этой схеме будет значительный джиттер из-за помех в сети. Нужна аппаратная фильтрация сигнала или программное усреднение результатов измерений, или и то и другое. Хотя, если схема нужна лишь как показометр, то пойдёт в изначальном виде.

Ещё момент. Если применять схему для измерения напряжения в составе измерителя потребляемой мощности, или для расчёта амплитудного значения переменного напряжения, то можно получить неверные результаты. В современных электросетях форма напряжения может отличаться от синусоиды. Например, в частности, будут обрезаны вершины синусоиды. Данная схема лишь косвенно измеряет уровень "синусоиды", и этот факт нужно учитывать при построении общей схемы вашего измерительного устройства.

Слишком сложная зависимость ширины импульса от напряжения требует применения микропроцессора и индивудуальная калибровка каждого измерителя. Сие мне не под силу как и очень многим радиолюбителям. Делал синхронизацию сети так: понижающий транс, с его обмотки на активный полосовой фильтр на ОУ, далее формирователи плюсовой и минусовой полярности, формирователи по фронту и спаду нужной комбинации.

Цитата:

Сообщение от dimmich

Первое что засомневало. Делал я детектор перехода напряжения через ноль, тоже на основе момента включения/выключения оптрона, и заметил что на ту мою схему значительно влияют помехи в электросети. Наверное и в этой схеме будет значительный джиттер из-за помех в сети. Нужна аппаратная фильтрация сигнала или программное усреднение результатов измерений, или и то и другое. Хотя, если схема нужна лишь как показометр, то пойдёт в изначальном виде.

Ещё момент. Если применять схему для измерения напряжения в составе измерителя потребляемой мощности, или для расчёта амплитудного значения переменного напряжения, то можно получить неверные результаты. В современных электросетях форма напряжения может отличаться от синусоиды. Например, в частности, будут обрезаны вершины синусоиды. Данная схема лишь косвенно измеряет уровень "синусоиды", и этот факт нужно учитывать при построении общей схемы вашего измерительного устройства.

Вы абсолютно правы, dimmich. Схема фиксирует только действующее значение напряжения и пиковые значения можно получить лишь в результате вычислений, на что указывает и автор заметки. Причём, в условиях отсутствия "нуля" сделать это будет, мягко говоря, непросто. "Гладко было на бумаге, да забыл про овраги".

В электронике, задача точного компарирования нуля является одной из основных и, на сегодняшний день, не имеет абсолютного решения.
В схеме будут фиксироваться только "макушки" синусоиды положительной полярности со всеми возможными помехами, а всё остальное будет игнорироваться. И что здесь можно измерить?

По этому, только контроль порога напряжения и не более того.

Цитата:

Сообщение от САТИР

И что здесь можно измерить?
По этому, только контроль порога напряжения и не более того.

Ограничения схемы понятны.

Есть насущная проблема - необходимо организовать много изолированных каналов измерения переменного напряжения и тока в довольно широком диапазоне, частота до 1 кГц. Точность по напряжению плюс-минус 2В TrueRMS. С измерением тока проблем нет (ACS756 или ТТ), как и с аналогово-цифровой частью (данные будут сыпаться на ПК), но вот развязка по напряжению под вопросом.

Поставить трансформаторы кажется очевидным решением. Также как-то использовал для аналогичной задачи преобразователи напряжение-частота в связке с обычными оптронами. Но уложиться нужно в минимальные габариты и стоимость платы.

Изолирующие усилители, например HCPL7800, не проходят по стоимости. Модуляторы типа HCPL7860 довольно дешевы, но я с ними никогда не работал и есть сомнения, что такое решение сходу заработает.

В связи с чем вопрос: что сейчас есть дешёвого из линейных оптронов, не требующих сложной обвязки, или какие будут предложения? Немного отстал от жизни в этом смысле.

P.S. Не хочется экспериментировать с линейными участками ВАХ обычных оптронов, т.к. опять таки добавляется много активной обвязки, а хотелось простое повторяемое решение.

Чувствую, задаю вопрос риторический, ответ на который - трансформаторы. Конечно, есть вариант поставить на каждый измерительный канал отдельный МК в 8ми ногом корпусе или того меньше, связать с основным МК опторазвязанным UARTом и не заморачиваться. Но так как-то не красиво получается.

Посмотрите в сторону т.н. резисторных оптопар. Мне на глаза попадалась инфа про отечественную ОЭП-14, относительно недорого. Но на практике проверить не успел, проблема отпала.

Есть еще "колхозный" вариант, который попался мне в одном немецком приводе.
В нем датчик тока представляет собой ферритовое колечко с разрезом, в который вставлен обычный линейный датчик Холла. Если намотать на это колечко много витков, то датчик будет работать измерителем напряжения.

Цитата:

Сообщение от ART_HA

В нем датчик тока представляет собой ферритовое колечко с разрезом, в который вставлен обычный линейный датчик Холла. Если намотать на это колечко много витков, то датчик будет работать измерителем напряжения.

Спасибо. Из этого типа у меня как раз есть хонейвеловские датчики CSLA1CE, правда они дорогие, держу их для защит. Но из любопытства попробую такой рецепт, посмотрю на линейность.

Ха! История об этом ремонте сохранилась в моем архиве.
Привод назывался Indramat, а датчик Холла - SS94A2.
И даже фото платы сохранилось, датчики на нем слева.

Цитата:

Сообщение от ART_HA

И даже фото платы сохранилось, датчики на нем слева.

На фото кольца похожи на датчики тока.

Я как-то экспериментировал с прорезью в феррите и датчиками Холла SS49, SS495 и очень чувствительными SS496. Нужны были датчики тока, но что-то у меня не получилось тогда, много лет назад, сигнал был слабый и нелинейный с ростом частоты.

Так это и есть датчики тока.
Но т.к. магнитный поток в зазоре определяется как произведение силы тока на число витков, то при большом числе витков можно измерять напряжение при небольшом протекающем через обмотку токе.
ЗЫ. У меня нет уверенности, что это были ферритовые кольца, а, например, не пермаллоевые.