Измерение двуполярного напряжения (тока)

[Ar-Gen-Tum]

АЦП обычно 10 бит. Ну пусть 12. Остаётся четырёхкратный запас для хранения знака.

...

Ну да, превратить абсолютное значение в отрицательное много команд не потребуется.

[MaxiMuz79]

Сигнал надобно сместить, как уже писали выше, в положительную область при помощи ОУ.
Достаточно 2-х ОУ что-бы получить высокое вх. сопротивление, Кус=10 и смещение сигнала.
Не так что-бы давно моделировал эту схему в QUCS. Реально еще не паял.
Далее отнормированный сигнал с 2-х каналов нужно одновременно запомнить в УВХ.
Далее оцифровать. Скорость будет меньше, но может ее и хватит.
Вроде как частоту сэмплирования топик-стартер не обозначил.
Уточнение: в данном варианте требуется источник отрицательной полярности.
С развязкой входа емкостью можно обойтись и однополярным питанием.

Не понятно как это будет работать ?

Примечание: Одновременно достаточно измерять ток одного шунта , попеременно через период измерения переключаться на другой.

[omercury]

Может, что-нибудь в этом роде?

[MaxiMuz79]

Вот как я это представляю, без использования внешних АЦП и ОУ:

1 вар. т.к. прохождение положительного и отрицательного импульса известно и отслеживается МК. Измерение должно проводиться путем переключения между двумя диф.парами входов ADC0, ADC1 и ADC2, ADC3. Во время работы одной пары , другая находиться в выс.импедансе.
Вопрос: как отрицательное напряжение воспримет контроллер ?



2 вар. с помощью коммутатора (+) и (-) переключается на одну пару диф.входов АЦП
вопрос: можно ли использовать для этого коммутатор и какой ?

[omercury]

Ну вот мы и добрались до того, что должно было находиться в первом посте.
Надо было сразу сообщить, что измерения проводятся на одном шунте. Здесь есть варианты. Либо сместить среднюю точку до 1/2 опорного напряжения, либо коммутировать входы АЦП. В первом случае снижается вдвое точность измерения. Во втором случае требуется двунаправленный аналоговый коммутатор - практически любой на подходящее напряжение.

[MaxiMuz79]

Ну вот мы и добрались до того, что должно было находиться в первом посте.
Надо было сразу сообщить, что измерения проводятся на одном шунте.

Нет измерения должны проводиться на двух шунтах, но не одновременно. Я как раз пытаюсь выяснить особенности подключения по этим двум вариантам.

Либо сместить среднюю точку до 1/2 опорного напряжения

каким образом можно сместить эту сред.точку ? включить два одинаковых резистора, и между ними подовать сред.точку как опорное напряжение ?

[Alex9797]

Вот как я это представляю, без использования внешних АЦП и ОУ:

Отсутствие внешних ОУ принципиально необходимо? Или это просто поиск возможностей обойтись без них, в надежде, что так будет проще?

То есть, хотелось бы знать, что именно нужно:

1. измерять двуполярный сигнал однополярным внутренним АЦП, с максимальной простотой

2. измерять двуполярный сигнал однополярным внутренним АЦП, обходясь без внешних ОУ, даже ценой существенного усложнения схемы

3. Свой вариант

[Ar-Gen-Tum]

Вот один из вариантов. Смоделировано в QUCS. Еще не выполнялся в "железе".
Первый ОУ неинвертирующий, с Ку=2. На втором ОУ выполнен сумматор.
Общий Ку=10. Постоянку можно двигать в достаточно широком диапазоне.
В том числе можно сместить и на половину Uref. Также компенсируется
начальное напряжение смещения ОУ.
Разрешение в данном случае, как отмечали выше, снижается вдвое.
Но ИМХО, этот вариант проще, чем на аналоговых коммутаторах.
Плюс, имея Ку=10 можно во столько-же раз уменьшить сопротивление шунта.

[MaxiMuz79]

То есть, хотелось бы знать, что именно нужно:

1. измерять двуполярный сигнал однополярным внутренним АЦП, с максимальной простотой

2. измерять двуполярный сигнал однополярным внутренним АЦП, обходясь без внешних ОУ, даже ценой существенного усложнения схемы

3. Свой вариант

скорее вар.1. ОУ использовать не хочу в силу того что плохо в них разбираюсь и не хочеться городить обвеску из резисторов. Операционник как раз помоему усложнит схему!

[MaxiMuz79]

Но ИМХО, этот вариант проще, чем на аналоговых коммутаторах.
Плюс, имея Ку=10 можно во столько-же раз уменьшить сопротивление шунта.

Не уверен что вариант проще чем на коммутаторах. схема еще усложняется тем что нужно внешнее опорное U, это еще увеличит схему. Я думаю так, если в МК есть встроенный ОУ, зачем вешать внешний ?