Датчик тока шунта

Датчик напряжения шины постаянного тока

Рассмотренные схемы в большинстве случаев требуют гальванической развязки при подключении ко входу АЦП, чтобы исключить вероятность попадания высокого напряжения силовых цепей в цепи контроллера. Для этой цели используются оптоэлектрические усилители, входные и выходные цепи которого разделены оптическим каналом. Обеспечивающим изоляцию от 1000 до 5000 В

Схема подключения

Датчик магнитного поля на магнитодиодах

Магнитодиоды - это п/п элементы, у которых вел. I меняется в зависим. от индукции эл.маг. поля.

Магнитодиоды совместно с резисторами образуют уравновешенный мост. Сигнал снимается с диагонали моста и усиливается. Точка балансировки моста осуществляется резистором Rб.

Датчики магнитного поля

(На магнитодиодах)

Магнитодиоды – элементы, у которых величина тока меняется в зависимости от индукции электромагнитного поля

Магнитодиоды совместно с резисторами образуют уравновешенный мост. Сигнал снимается с диагонали моста и усиливается. Точка балансировки моста осуществляется резистором , Rб.

Датчики магнитного поля с применением элементов Холла

Эти датчики более просты в настройке и имеют большую чувствительность.

В схеме используется датчик Холла и сдвоенный ОУ.

Для усиления сигнала датчика используется схема потенциометрического усилителя. Такая схема обеспечивает высокий коэффициент подавления синфазного сигнала помех.

Бесконтактные датчики тока и напряжения

В системах управления применяются бесконтактные датчики тока и напряжения на элементах Холла

Датчики тока работают на принципе изменения магнитного поля рассеяния вокруг проводника с током. Используется замкнутый кольцевой магнитопровод с зазором, в который помещается датчик Холла, сигнал усиливается ОУ.

Характеристики датчика тока lt-100-p.

Он предназначен для электронного преобразования тока. Выходной ток имеет гальваническую развязку между силовой и кумулятивной цепями.

Технические характеристики:

1.In-номин. Входной ток(100 А)

2.Ip- диапазон преробразования(-150..+150 А)

3.Rн- нагрузочный резистор (30-85 Ом)

4.Is-выходной ток (10мА)

5.Коэффициент трансформации по току 1:1000

6.Uп-напряжение питания(-15..+15В)

7.Iс- потребляемый ток (10+ Is мА)

8. Uиз- напряжение изоляции (3кВ)

9.x дельта- точность преобразования(-+0.5%)

10. el- нелинейность характеристики (<0.1%)

11.tз- время задержки <1мкс

12.di\dt- скорость нарастания тока

13.delf- частотный диапазон 0-150 кГц

14.Tа-температурный диапазон -25+70

Бесконтактные датчики напряжения

Принцип их работы заключается в измерении величины магнитного поля, создаваемого первичной обмоткой U. Вторичная цепь измерения датчика Холла

Если выход датчика подключен ко входу АЦП, то общая точка источников питания датчика должна быть соединена с аналоговой землей

Коммутаторы аналоговых и цифровых сигналов

Основное назначение – преобразование параллельных потоков информации в последовательный и наоборот. Обычно сигналы от нескольких однотипных датчиков подаются на вход общего АЦП через коммутатор, который определяет последовательность подключения датчиков ко входу АЦП . Для этой цели в прог должен быть блок управляющий коммутатором. Основные требования предъявляемые к коммутаторам: 1) высокое быстродействие при переключении 2) надежная гальваническая развязка как между каналами, так и относительно цепи управления. В сист с малым быстродействием можно использовать Эл маг малогабаритно реле, однако они требуют управления и обладают дребезгом контактов. В основном исп спец микросх с полупроводник ключами на КМОП транзисторах

Особенность КМОП ключа – это малое остаточное сопротивление в открытом состоянии и высокое в закрытом, а так же высокая степень защиты управляющего сиг силовой цепи Rоткрытого=30-500 Ом

Rзакрытого=2-3 МОм, Rизоляции затвора=10в12 Ом, tпер=0,3-1мкс

Интегрированные коммутаторы выпускаемые в стандартных корпусах микросхем , содержит строенные сх управл как ТТЛ (5В), так и КМОП(15В) уровней. При этом коммутирую как аналоговые так и цифр сиг. Обладают свойством двунаправленности, пропускают ток в двух направлениях. Отдельные типы комутторов одержат встроенные дешифраторы, что позволяет им выполнять функц как мультиплексаров так и демультиплексаров. По схематехнике 1- в виде независимых нескольких ключей, 2 – в виде переключателей , имеющих вход и несколько вых, либо наоборот. Серии микрос коммутаторов: К590,к591,К543

К590КН6

1	2	4	Е	Nканала
0	0	0	1	1
0	0	1	1	2
0	1	0	1	3
0	1	1	1	4
1	0	0	1	5
1	0	1	1	6
1	1	0	1	7
1	1	1	1	8
Х	Х	Х	0	Выкл

1. Технология КМОП

2. Число каналов 8

3. U_пит +15В(-15В)

4. U_упр «0» =<0.8B

5. «1»>4-16.5В

6. U_комут +15В(-15В)

7. R_отк = 300 Ом

8. t_вкл = 0.3 мкс

Аналогично микросхеме К591КН6, но число каналов 16

К590КН3 имеет структуру 2(4*1)

Независимые ключи

К590КН2

Многие современные микроконтроллеры в своей структуре имеют строенные АЦП с многоканальным коммутатором на Рх n=10-12