Hallo zusammen, hat jemand eine gute Idee, wie man eine Spannung von 0-48V optoentkoppelt messen kann? Hintergrund ist dieser: die 48V Spannung soll von einem Mikrocontroller überwacht bzw gemessen werden. Der Mikrocontroller wird jedoch aus einer anderen Versorgungsspannung gespeist und soll möglichst galvanisch getrennt bleiben. Die Messung muss weder hochexakt (0.1V) noch hochdynamisch sein. Mir fällt irgendwie nur was in der Richtung ein, dass man einen AD Wandler auf der 48V Seite platziert und die Daten dann über Optokoppler überträgt. Danke schonmal für Antworten! Grüße Basti
Sebasitan E. schrieb: > Mir fällt irgendwie nur was in der Richtung ein, dass man einen AD > Wandler auf der 48V Seite platziert und die Daten dann über Optokoppler > überträgt. Das ist schon der richtige Ansatz, weil Trennverstärker, die man kaufen kann, für deine Zwecke viel zu teuer sind. Als "ADC" würde ich einen kleinen billigen Controller mit ADC-Eingang nehmen (8Pin PIC oder AVR), dann kannst du die Übertragung selbst gestalten. Auf jeden Fall brauchst du eine Stromversorgung auf der ADC-Seite, wenn die 48V nicht verwendet werden können. Gruss Reinhard
Du könntest dir auch auf der 48V Seite aus der Höhe der Spannung eine PWM erzeugen (evtl mit NE555) und diese dann über den Optokoppler übertragen.
Ich schlag mal kurz und knapp einen Spannungsteiler/OP und nen IL300 vor. Brauchst zwar auch ne Betriebsspannung auf der 48V Seite, aber das wird nicht ausbleiben. Gruß
Hallo und danke schonmal für eure Vorschläge. Wie sieht es denn mit dem current transfer ratio bei den Optokopplern aus? Kann man die nicht dafür missbrauchen? Mit einem OP die 48V messen und in Abhängigkeit davon den Optokoppler mehr oder weniger durchsteuern? Wird vermutlich nicht super präzise, was?
Wenn es leicht handhabbar werden soll: ISO124, braucht aber auch beidseitig eine Spannungsversorgung. Zum analogen Übertragen mittels optokopplern ist im Tieze-Schenk eine schaltung mit 2 OK, die sich gegenseitig linearisieren.
Wie wäre es mit sowas: http://www.analog.com/en/interface/digital-isolators/adum5201/products/product.html Da hast Du dann eine galvanisch getrennte Spannung und zusätzlich noch 2 galvanisch getrennte IO's (einer in jede Richtung). Für einen kleinen uC reicht die Ausgangsleistung des Bausteins und über die 2 IO's könntest Du eine serielle Schnittstelle realisieren um die Daten zu übertragen. Kann sogar bis zu 25 Mbps. Grüße
Noch eine selbstgestrickte und softwarelose ISO-Variante: http://imabweb.imab.ing.tu-bs.de/paper/2004/hin_04.htm Wenn man geringere Frequenzen benutzt und statt der Glasfaser einen Low Input Current Optokoppler (6N138), könnte man das ganze evtl. sogar aus der zu messenden Spannung versorgen.
Sebasitan E. schrieb: > Hallo und danke schonmal für eure Vorschläge. > Wie sieht es denn mit dem current transfer ratio bei den Optokopplern > aus? Kann man die nicht dafür missbrauchen? Mit einem OP die 48V messen > und in Abhängigkeit davon den Optokoppler mehr oder weniger > durchsteuern? Wenn dann die ratio immer gleich wäre. Das ist bei Optokopplern (und Leds im allgemeinen) nicht der Fall. Gibt zwar Exoten die sich über einen zwiten Signalweg selbst "kalibrieren" , das ist aber ein wenig sinnlos. Deine Spannung mußt du so oder so umwandeln, warum dann nicht gleich richtig? Sinnvoll ist PWM wie weiter oben beschrieben, besser VCO. Einfach, jederzeit zu testen (z.B. mit Lautsprecher Soundkarte oder Frequenzzähler) geht mit einem Optokoppler und ist vom Prozessor leicht zu messen. Gibt fertige Bausteine dafür.
Sebasitan E. schrieb: > und die Daten dann über Optokoppler > überträgt. oder über einen A/D-Wandler mit iCoupler. z.B. hier: http://www.analog.com/en/interface/digital-isolators/products/index.html#Isolated_A/D_Converters Gruß Anja
Früher hat man zum Teil Kapazitätsdioden genutzt, um einen als Transformator aufgebauten Schwingkreis/ LC-Oszillator zu verstimmen: Auf der Eingangseite hat man so einen Relativ hohen Eingangswiderstand (die Kapazitätsdiode(n)) und braucht keine zusätzliche Versorgung. Allerdings ist die Kennlinie in aller Regel deutlich nichtlinear. Das messen der Frequenz und umrechnen in eine Spannung ist aber für einen µC kein größeres Problem.
Ulrich schrieb: > Früher hat man zum Teil Kapazitätsdioden genutzt, um einen als > Transformator aufgebauten Schwingkreis/ LC-Oszillator zu verstimmen: Gute Idee > Allerdings ist die Kennlinie in aller Regel deutlich nichtlinear. was ja mit z.B. einer lookup table kein Problem ist, aber wie genau, wiederholbar und langzeitstabil ist so was?
Kapazitätsdioden sind schon recht stabile Teile. Immerhin hat man damit einige Jahre (vor den PLLs) so etwas wie die Senderabstimmung beim Fernseher und Radio gemacht. Ein Problem könnt der Ferritekern für den Schwingkreis / Transformator sein. Da wäre mit etwas Temperaturdrift möglich. Damit das ganze stabil wird braucht man vermutlich schon etwas Erfahrung - zumindest wird es ohne schwer die Drift vorher abzuschätzen. Ohne Ferrite Kern, also mit Lufttransformator braucht es wohl schon etwas HF Erfahrung mit dem Aufbau, und man hat das Problem Abschirmung und Isolation unter einen Hut zu bringen.
Ich habe sowas letztens mit ner Kombination aus AD654 Voltage-to-Frequency-Converter, Optokoppler und LM2907 Frequency-to-Voltage-Converter realisiert. Beide IC's sind 8-Pinner: http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/AD654.pdf https://www.national.com/ds/LM/LM2907.pdf Linearität, Geschwindigkeit und Genauigkeit waren dabei eigentlich ziemlich überzeugend, auch die zweite und dritte Nachkommastelle auf meinen Fluke 87iii waren absolut deckungsgleich (vernünftige Komponenten und Abgleich vorausgesetzt). Der Platzbedarf war dabei für meine Anwendung OK - ich hatte allerdings auch die Anforderung das alles analog sein musste, ein µC stand nicht zur Disskusion. Wenn man auf eh nen µC hat, kann man den LM2907 auch weglassen und die Frequenz direkt erfassen und zurückrechnen.
J. L. schrieb: > Frequenz direkt erfassen und zurückrechnen Ja solange der TK ausreichend stabil ist. Falls im Gehäuse noch was kräftig heizt, sollte man nochmals darüber nachdenken, ob die Frequenz wegläuft.
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