Ich versuche, den Schaltplan für den Stromdetektor zu vervollständigen. Dies ist eine Ergänzung zum Erstellen einer Wechselstromsensorschaltung für ESP-01 GPIO . Durch Googeln und Recherchieren kam ich zu folgendem Schema, das ich versuche, in LTSpice zu simulieren:
Der Einfachheit halber habe ich V1 verwendet, das eine Spannungsdarstellung eines Stroms ist, der durch den Stromtransformator, dh den Lastwiderstand, fließen wird. LM358 sollte als Komparator fungieren, während D1/C2/R4 als Spitzendetektor verwendet werden, um eine ausreichend hohe Spannung aufrechtzuerhalten, damit sich der Mosfet einschaltet, wenn ein Stromfluss vorhanden ist. Aber wie Sie oben am Einschwingverhalten sehen können, ist LM358 offensichtlich keine gute Wahl für diese Aufgabe. Der Ausgang des LM358 bietet einen erheblichen Spannungsabfall und endet bei etwa 1,7-1,8 V, was für Mosfet zu niedrig ist, um zuverlässig zu leiten. Soweit ich einige Erklärungen im Netz verstehe, ist LM358 kein Rail-to-Rail-Operationsverstärker, zu meiner Überraschung verhält er sich wirklich nach diesem Modell und ist für diesen Zweck nicht geeignet. Scheint, als ob sich LM324 genauso verhält.
Ich versuche, alternativ wenige Komparatoren zu verwenden, zum Beispiel LM393. Das Problem, das ich bei Komparatoren festgestellt habe, ist, dass einige von ihnen zusammen mit V + eine negative Spannungsquelle V- benötigen - sie funktionierten nicht, indem sie V- erden. Das zweite Problem, das ich herausgefunden habe, ist, dass einige von ihnen einen externen Pull-up-Widerstand am Ausgang benötigen, um richtig zu funktionieren. Aber das kann für diese Schaltung nicht richtig funktionieren, zumindest weiß ich nicht, wie es geht. Als ich endlich einen Komparator fand, der für diesen Zweck geeignet ist - TLV3501 -, bemerkte ich, dass mein lokaler Elektroladen ihn nicht hat. Alternative, LT1720, die in der Simulation funktionierte, ist für mich ebenfalls nicht verfügbar. Einige von ihnen sind teuer für ein einfaches Design wie dieses.
Muss ich die Schaltung ändern oder einen besseren Opamp bekommen? Brauche ich einen Grund, Operationsverstärker zu schienen? Die Eingangsspannung sollte 50 Hz Sinus betragen, mit einer Amplitude von nicht weniger als 100 mV. Die einzige Einschränkung für diese Komponente, die ich sehen kann, ist, dass sie Rail-to-Rail sein sollte, dh die Ausgangsspannung nahe V +.
Versuchen Sie, den DC-Arbeitspunkt in der Mitte des Komparatorbereichs mit einem Schema wie diesem vorzuspannen, und verwenden Sie einen Rail-to-Rail-Operationsverstärker. Stellen Sie sicher, dass die Spannung von C1 die Spannung des Operationsverstärkers nicht überschreiten kann.
Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan
Bimpelrekkie
Peter W