Bürdenwiderstand und/oder Spannungsteiler in einem energiemessenden CT-Aufbau

Ich möchte mir (irgendwann) einen Hausstrommonitor mit einfachen Stromwandlern bauen. Beim Lesen verschiedener Schaltungsdesigns bin ich auf eine sehr grundlegende Frage gestoßen. Wenn wir uns den Schaltplan ansehen

hier :

meine Frage ist:

Was ist der effektive Unterschied zwischen dem Lastwiderstand und den Spannungsteilerteilen?

1) Nach meinem (klar begrenzten) Verständnis existiert der Bürdenwiderstand, um die CT-Sekundärseite sinnvoll zu belasten - und definiert dabei nach dem Ohmschen Gesetz (?) Das Verhältnis der Spannung an diesem Widerstand zum Strom in der Sekundärseite . Ist das richtig? - Ein höherwertiger Widerstand erhöht hier die Spannung auf der Sekundärseite, also wählen Sie den Widerstand, um eine angemessen skalierte Spannung für Ihr Messwerkzeug zu erhalten ... ja?

2) Wenn ich diesen Teil richtig habe (und das ist ein großes "Wenn" ...), warum brauche ich dann auch einen separaten Spannungsteiler in der Schaltung? Können Sie Ihre maximale Spannung nicht einfach durch den Widerstand der Last definieren?

3) Bonusfrage: Welchen Zweck hat C1 in dieser Schaltung - und warum ist kein Wert angegeben???

Antworten (1)

Hier ist Ihre Schaltung: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

R1 und R2 teilen die 5-V-Gleichstromversorgung, um Ihnen 2,5 V zu geben, und 2,5 V ist die Mittelposition Ihres ADC-Eingangs. C1 bietet diesem Mittelpunkt ein Stabilitätselement, das verhindert, dass 5-V-DC-Stromversorgungsrauschen Ihre Messwerte beeinträchtigt.

Die 2,5 V heben die Wechselspannung von Ihrer Last ab, sodass sie als Wellenform erscheint, die um 2,5 V Gleichstrom zentriert ist - das möchte Ihr ADC sehen.

Ich füge auch hinzu, dass Sie, wenn Sie die Leistung in Ihrer Einrichtung / Ihrem Zuhause messen möchten, auch die Netzwechselspannung messen müssen.

danke, das ist hilfreich. Ich verstehe hier nicht, warum wir in diesem Fall das 5-V-Signal VOM Arduino benötigen - wird die Spannung nicht einfach vom Stromwandler- / Bürdenwiderstand abgeleitet? Und die Spannungsmessung ist ein Zukunftsprojekt. Im Moment habe ich minutengenaue Daten im Wert von etwa einem Monat und der Spannungsbereich ist eng genug, dass ich eine Genauigkeit von +/- 1% in mehr als 99% der Intervalle erreichen kann durch Hardcodierung des Median-Messwertes.
Ihr ADC muss mit 2,5 Volt gespeist werden. Dann überlagert sich das Wechselstromsignal vom Bürdenwiderstand oben. Dies maximiert Ihre Adc-Reichweite. Verstehst du das?
Ja, das macht jetzt mehr Sinn. Wenn ich einen ADC mit einer anderen maximalen Eingangsspannung verwende (z. B. 1,8 V), möchte ich eine Wellenform erhalten, die auf die Hälfte davon (0,9 V) zentriert ist - richtig? Was bedeutet nur, unterschiedliche Werte für die Spannungsteilerwiderstände auszuwählen? Und könnten Sie dies theoretisch tun, ohne den Stromversorgungskreis an den CT-Kreis zu binden? Oder ist der springende Punkt, dass die CT-Schaltung allein zu einer Wellenform mit negativen relativen Spannungen führt und der ADC sie daher nicht lesen kann?
Der CT-Ausgang steigt über und unter die Mittellinienspannung, die Sie mit den Widerständen erzeugen. Sie müssen es irgendwo in Ihrer Schaltung anschließen, und die Verwendung der Widerstände ist die einfache Möglichkeit, dies zu tun.
Bürdenwiderstand und/oder Spannungsteiler in einem energiemessenden CT-Aufbau
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v