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如何用单片机直接采集220v交流市电信号

一个低成本产品上需要用到自身的220v交流电源的监控功能,要实现频率和电源的双监控?频率在45-55hz直接,目前该功能已经实现, 220v电压采集存在问题.电路如下,同样的电压通过, 32点RMS采样法来做.波动比较大,请教高手,如何比较稳定的采集峰值或者rms值,亦或是平均值,从而提高220v电压检测的精度, 交流电压在207-253范围内,不报警,超出则报警. 寻求高手知道这个交流采样算法.

提问者：Abby0127 地点：- 浏览次数：8881 提问时间：10-22 11:40

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11条回答: vuweurvxs 02-24 20:55

方案1、精密全波整流、滤波变为直流。
方案2、真有效值转换芯片，AD637等。

 评论0  赞80; 测试中文 03-02 12:51

谢谢elec921 ,方案1,2 都为我所知所用, 因为限于体积和各方面考虑 ,暂不能采用. 上述电路也是鉴戒了一个家电产品上的,他能实现频率和电压的双监控...所以在此,讨论一个稳定算法. 目前采用的是32点的RMS算法,不带过0点同步.

 评论0  赞64; 60user123 02-26 21:57

话说贝岭有颗IC 做电表的，价格也不贵，spi接口，直接寄存器读数据，电压电流频率什么都有了，外围也简单，为什么不用呢，去看看吧

 评论0  赞54; cfdwerwer 03-02 04:17

要注意隔离。

电压最好用电压互感器来做。

 评论0  赞42; jfuwre 03-05 06:12

采样点数特别多，或者同步，都会减少误差。
一个周期20毫秒，目前的许多MCU，ADC速度比较快，都远远不止32次了。

 评论0  赞21; xiaojiazhu 03-04 12:01

20毫秒，定时中断周期100微妙，也有200次。
100微妙处理一下加法指令，没有问题的。
如何快速处理，还是有技巧的。

 评论0  赞99; John94 03-05 02:55

PIC 的16系列单片机不合适，必须要有硬件的乘除法才能忙得过来。
在A/D采样的每个采样完成后有乘法和加法的运算，采样率为128，乘法和加法必须在100us以内完成。
在一个周期采样完后，进行开方运算，开方可以用逐位逼近的方法。
8位的A/D，平方之后为16位，128位必须用24位的变量存储计算结果。
要自己写大数加法的运算。
开方要移位12次。必须在20ms内完成，51系列单片机, PIC18系列单片机有可能可以完成。

 评论0  赞72; tutu10 03-01 21:31

不用隔离变压器，你先对市电加高阶滤波器。你加隔离50Hz的工频变压器相当于也是滤波器，隔离变压器的体积较大。输入加一些去共模干扰的东西，就OK了。
平均值对于谐波不大的倒是可以，先用有效值吧。
测频率不就可以知道过0点吗？

 评论0  赞71; wyerywsfsf 03-03 02:40

TI有个电表例子是使用电阻取样的。

 评论0  赞48; na2466 03-03 22:15

AC整流部分由共模干扰，如果可以的话不要用全桥，这样零线作为电路地线，条件允许的话还是变压器隔离吧

 评论0  赞34; 深圳景尚科技有限公司 02-25 02:09

1. ST的STM32系列非常合适。无论从AD精度还是运算速度。
2. 真想要误差小的话，还应该采用FFT，而且便于以后升级。20MS采样64点，一次FFT下来大概需要10MS左右。

 评论0  赞39

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