找回密码
 注册
关于网站域名变更的通知
查看: 527|回复: 4
打印 上一主题 下一主题

互感器测电流,运放输出总是不一致

[复制链接]
  • TA的每日心情

    1643439839
  • 签到天数: 1 天

    跳转到指定楼层
    1#
    发表于 2022-2-8 09:03 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

    EDA365欢迎您登录!

    您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

    x
    需要测量两组电流值,互感器输出后用LM324进行I-V转换,然后输出到STM32的ADC采样,电路如图。图中三个运放用的是同一个LM324芯片(4运放),不知道是不是造成后面问题的原因,如果是的话,也想请教一下为什么会造成这些问题:
    : _' Y4 }  a! Y: _8 P
    ; C0 n0 ]% S* `7 [) l; Z

    / {* d9 `0 }- y9 t0 U5 P( P因为是单电源,所以先用一个电压跟随电路把基准电压提到1/2VCC,分别传给两路运放的同向输入端。按理I-V转换后,输出电压值应该也是围绕1/2VCC波动才对,但采集到却不一定。" y4 E, [/ q8 \7 o! P1 W
    下图是CH1带载,CH2断开互感器的波形。CH1波形有点奇怪但那不是重点,重点是它的中线在2.2V左右,不是1/2 x 3.3 = 1.65V左右。CH2没接互感器,电压稳定在1.65V看起来比较正常。0 g9 x3 X$ s5 U  I8 i% [* c

    1 E# g* ^: a6 P$ Z2 Z) g+ C
    % m- e* m' u5 H" R: e" ?我把CH1短接,CH2仍然是断开,如下图。两路输出都为直线,但CH1又跑到2.6V左右去了,不在1.65V,也不在之前的中线2.2V。0 P" I) M' w& p4 ^
    ! U- g- Z8 Y7 |3 R3 e+ K" Q8 w( S
    - F% O2 ^' U  u/ [: M
    交换,让CH2带互感器带载,CH1断开,如下图。这下CH2的中线又跑到2.2V左右去了(之前都在1.6V左右),CH1又变为1.6V左右。9 y8 k9 G! \8 t

    8 C6 F; c- c" k- ]9 ]4 y; \上面每种状态我都反复做过多次,且顺序各种交换颠倒,得到的波形都不变,排除了随机漂移的可能性。但不同接法确实又让波形整体位置上下移动。
    : @5 q8 J, A, V) r) K. h: Q, g. t4 X2 Q  o* r1 c8 O
    请教各为大神这是什么原因引起的?

    . O) J5 b+ K& ~* k4 @% b0 P3 d& x0 K9 `& i
  • TA的每日心情
    开心
    2022-1-29 15:03
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    2#
    发表于 2022-2-8 09:55 | 只看该作者
    虽然LM325最低工作电压为3v,但由于元器件性能差异建议楼主升高供电电压试试看。
    6 d, F: n( ?! s
  • TA的每日心情
    开心
    2022-1-24 15:10
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    3#
    发表于 2022-2-8 13:35 | 只看该作者
    50倍的直流放大倍数已经很大了。
    : Z2 w1 |5 c8 w. n你的输入失调电压10mV,输出就偏移500mV了。
    % x# v: N$ k  D& }7 ]9 T( ?" d( _你需要做的是三件事,依次做,前面的有效果,后面的步骤可以不做了。
    . V4 `6 `0 {; \* G4 D. Z% V+ o; `1,两个输入端阻抗匹配,也就是在同相输入端也接入一个10k的电阻。4 [; ^0 Z' q0 t- _4 G: e
    2,把互感器做直流隔离。比如用一个大电容串联在互感器和反相输入之间。6 {, q/ }! V- r; h# k- }6 T
    3,做一个直流偏置点可调的电路,比如在你的反相输入端和电源之间接一个100k的可调电阻。
  • TA的每日心情
    开心
    2022-1-29 15:04
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    4#
    发表于 2022-2-8 14:31 | 只看该作者
    互感器有钳位二极管 1.6+0.6 = 2.2  
    ' F4 [! Y  v" W$ i; b* m短接时电路会是不可预测状态(运法正反短路), 可能是最大输出电压, 如2.6
  • TA的每日心情
    开心
    2022-1-29 15:07
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    5#
    发表于 2022-2-8 17:47 | 只看该作者
    这个很简单,是你运放输入失调电压的问题。  K8 ?' J# p- U! Q! ^: L3 J6 S
    还有,你运放两个输入端输入阻抗不一致。+ v. @3 u+ C% O$ N8 {
    我们对这个电路分析,要从两个步骤入手,
    7 @7 ?9 T$ @, l/ o1个是直流分析
    7 Y& Y( _# P" G+ S2 T第二个是交流分析。
      K3 Z# \$ d" R5 ]1 q先看直流,把电容都看成断路,2 l6 D$ r" q4 l6 z
    然后这就是一个反相比例放大器。输入电阻就是互感器的直流阻抗。
    / ]* h6 S! u; D! f+ L. g由于你的互感器阻抗非常低,也就是欧姆级的,而你的反馈电阻是2K,这也就构成了一个直流放大倍数非常大的反相放大器。
    $ K  E7 T; U4 A. J  _那么你的输入端的任何微小差异,都会被放大若干倍反应在输出端。
    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

    本版积分规则

    关闭

    推荐内容上一条 /1 下一条

    EDA365公众号

    关于我们|手机版|EDA365电子论坛网 ( 粤ICP备18020198号-1 )

    GMT+8, 2025-9-20 23:46 , Processed in 0.125000 second(s), 26 queries , Gzip On.

    深圳市墨知创新科技有限公司

    地址:深圳市南山区科技生态园2栋A座805 电话:19926409050

    快速回复 返回顶部 返回列表