Lm324

[Bardelli]

E ai Pessoal,

Preciso ajeitar um sinal AC da rede para ler com o conversor analogico digital do PIC.

Eu pensei em fazer um divisor resistivo na rede AC, que depois entrasse em um LM324 para que saisse uma tensao de mais ou menos 2V pp, ai eu pegaria esse sinal e somaria +3V para levar a senoide para o plano positivo para poder ler a senoide inteira no conversor A/D

Alguem ai poderia me dar uma sugestao se estou fazendo a coisa certa?

[MOR_AL]

Você não precisaria de isolar a rede do terra do seu circuito?
MOR_AL

[Bardelli]

Sim.., essa é uma das minhas duvidas..

Como eu faço isso?

[proex]

No link abaixo tem um circuito que eu uso pra medir rede AC com PIC.

http://proex.eng.br/InterfaceRede.png

Possui isolaçao de 2M Ohms. Vc pode alterar os resistores de 6k8 para ajustar o ganho e nao deixar o operacional saturar. Esses resistores tem que ter sempre valores iguais. Se vc alterar um para 4k7, tem que usar 4k7 no outro tambem pois trata-se de circuito balanceado.

Esse circuito é para rede 110V. O trimpot na saida do operacional é para limitar a tensão no pino de entrada do Pic, quando a tensao da rede subir.

Para PIC alimentado com 5V, injete 150V AC na entrada e ajuste o trimpot para obter 5Vpp na entrada A/D do PIC.

Os resistores de 1M tem que ser de 1W.

Para rede 220V, troque os resistores de 1M por 2M2.

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[renatokodaira]

Sim.., essa é uma das minhas duvidas..

Como eu faço isso?

Você usa um transformador (220 ou 110V para 3V - é pequeno e barato, muito usado em eliminadores de pilha) para reduzir a tensao (ao inves de usar divisor resistivo). Precisa ser um transformador com primario e secundario isolados (ou seja um transformador de isolamento), nao pode ser um autotransformador (de um só enrolamento).

[proex]

Sim.., essa é uma das minhas duvidas..

Como eu faço isso?

Você usa um transformador (220 ou 110V para 3V - é pequeno e barato, muito usado em eliminadores de pilha) para reduzir a tensao (ao inves de usar divisor resistivo). Precisa ser um transformador com primario e secundario isolados (ou seja um transformador de isolamento), nao pode ser um autotransformador (de um só enrolamento).

Ja passei por isso, vai ser dificil arrumar um trafinho desse com isolaçao igual ao do meu circuito.

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[MOR_AL]

Tem a opção de usar um acoplador ótico.
MOR_AL

[xultz]

O circuito do proex é simples e barato, mas mesmo com 2M entre a rede e o circuito, ele é rabo quente (tá, é quase um rabo morno, mas eu não meto o dedo neste circuito assim mesmo). Se você precisa de segurança de que o usuário não leve choque ao meter o dedo no circuito, esta não é a melhor solução.
Se você precisa medir a rede com precisão, e tá disposto a pagar o preço, a melhor solução talvez seja usar um LV25P da LEM, tenho usado bastante nos projetos por aqui, só que nos circuitos daqui o preço é de menos, e precisão é a coisa mais importante de todas...

[xultz]

proex, me bateu uma curiosidade, o capacitor de 10u não é muito baixo pros 60Hz da rede? A tensão não acaba sobrendo uma atenuação depois dele? Você compensa isso calibrando a medida no firmware?

[proex]

Felizmente vc nao vai levar choque algum. Como disse, a isolação elétrica desse circuito é superior á isolaçao dos trafinhos fabricados no Brasil.

Uso esse circuito de interface em diversos projetos de No-Breaks de médio e grande porte comerciais que ja estão no mercado, são projetos homologados e certificados. Se houvesse risco de choque elétrico nao seriam.

A isolação elétrica dele esta dentro das normas.

Os capacitores podem ser alterados, depende da largura de banda que vc deseja medir, em volta do 60Hz.

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[zazulak]

Tô aqui pra não deixar o proex mentir sozinho. Realmente, muitos nobreaks, tanto nacionais como importados, utilizam este circuito - ou variações dele - para monitorar tanto a rede como a saída.

Inclusive, caso o seu circuito possa ser referenciado ao neutro da rede, existe uma abordagem interessante, adotada nos modelos da Ragtech mais recentes, que proporciona uma saída já retificada, sem a necessidade de utilizar dois opamp ou outras peripécias. É mais ou menos assim ó:


Os resistores marcados como RX são todos do mesmo valor.
RDIV é o resistor de alto valor ligado à um dos pontos, e o outro é ligado no ponto de terra. Inclusive, nestes nobreaks em questão, o terra do circuito é ligado na... fase!

Uma configuração de valores de resistencia que gosto de usar é: RX todos de 10K, e RDIV feito com 3 resistores de 330K em série. Esta combinação lhe proporcionará uma relação de 100/1, bem apropriada para monitoração de rede elétrica até 220VAC e ADCs com referencia de 5V.
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E, realmente, transformador de referencia de rede é coisa do passado. Aliás, é um componente a menos para dar dor de cabeça em campo, especialmente em localidades com atmosfera corrosiva (area litoranea, industria química, etc..). Já perdi a conta de quantos nobreaks peguei com o fio do primário do trafinho de referencia rompido devido a corrosão.

[MOR_AL]

Tô aqui pra não deixar o proex mentir sozinho... Os resistores marcados como RX são todos do mesmo valor.
RDIV é o resistor de alto valor ligado à um dos pontos, e o outro é ligado no ponto de terra. Inclusive, nestes nobreaks em questão, o terra do circuito é ligado na... fase!

Uma configuração de valores de resistencia que gosto de usar é: RX todos de 10K, e RDIV feito com 3 resistores de 330K em série. Esta combinação lhe proporcionará uma relação de 100/1, bem apropriada para monitoração de rede elétrica até 220VAC e ADCs com referencia de 5V....

Para sinais positivos, O diodo que vai ao + conduz e o diodo D? não. O ganho do operacional fica em 1 e do divisor RDIV (990k) e RX (pino 5) fica em 1/100, dando + 1/100 no final.
Para sinais negativos, D? conduz e o outro diodo não, dando um ganho total de -1/100. Isso força uma tensão apenas positiva na saída do operacional.
Para senóide de 127VCA na entrada aparecerão dois semi-ciclos senoidais de +1,8V de pico. Para 220VCA na entrada aparecerão dois semi-ciclos senoidais de + 3,11V de pico.
A tensão negativa na saída será limitada pelo operacional. Se o pino 4 (deve ser o negativo da alimentação) for aterrado, a saída deverá ser limitada em cerca de algumas dezenas de mV, positivos.
Apesar dos três resistores em série de 330k, se o terra do circuito estiver ligado à fase da rede, pode-se tomar um bom choque.
MOR_AL

[Bardelli]

Não vou falar que amo vcs pois vai ficar meio estranho.

Mas montei o circuitinho do PROEX e funcionou como um relógio.

Aproveito para fazer uma pergunta bem idiota. Eu sempre utilizei o LM741 que é alimentado por fonte simetrica, no entanto ele pode dar saidas negativas. Esse LM358 não pode dar saida com tensão negativa, certa?

Aqui o circuito sugerido, tem um offset de 2,5V e a senoide varia entre 3 e 2 Volts....

[ÁgioFelipe]

Pessoal, aproveitando o ensejo e se não for pedir muito. Vocês não teriam um circuito tão bom como esse mas para detectar a passagem por zero da rede?