Fri Oct 29 2004 10:40, Andy Mozzhevilov wrote to Alex Kouznetsov:
KG>>> Требуется оцифровать напряжение в диапазоне 30-300 Вольт и ток в той KG>>> же цепи 0-10 мА. Вариант первый: снимаем напряжение с делителя, и KG>>> напряжение с резистора-датчика тока, оцифровываем и развязываем по KG>>> цифре. Вариант второй: с помощью оптопар например HCNR200,201, по KG>>> схеме из апнота, линеаризация, и оцифровываем.
AK>> Вариант третий: ставим инструментальные усилители INA117 или подобные, AK>> выдерживающие необходимое синфазное напряжение, и транслируем измеряемые AK>> напряжение и ток на АЦП без формальной развязки.
KG>>> измеряемой цепи? что для АЦП, что для оптопаp c линеаpизацией нyжно KG>>> дополнительное питание...
AK>> В третьем варианте этой проблемы нет.
AM> А кyда она делась?
Инстр. усилитель питается от того же источника, что АЦП; дополнительного (развязанного) питания не нужно.
AM> От какого источника питания бyдyт питаться сами опеpационники AM> и АПЦ? Hасколько я понял вопpос именно в отсyтствии дополнительного AM> питания схемы. Схема должна pаботать от того источника напpяжения, AM> котоpый сама же и измеpяет.
Почему это она должна работать от того же источника? Она питается от своего источника, не связанного с измеряемыми сигналами.
По сути задача стоит так. Необходимо предотвратить появление контуров по земле, поэтому земля источника сигнала и земля приемника (АЦП) должны быть развязаны.
Из этой правильной посылки частенько делается не совсем правильный вывод, что земли должны быть развязаны _гальванически_. Ничего подобного, они могут быть и гальванически связанными, но должны иметь достаточно высокое сопротивление связи; настолько высокое, чтобы уменьшить циркулирующие земляные токи до незначительной величины. На мой взгляд, если сопротивление связи между землями равно, скажем, 10к, то это будет не хуже, чем полная гальваническая развязка с сопротивлением связи, скажем, в 100 ГОм (из-за утечек).
Когда принимается безосновательное требование, что земли должны быть развязаны именно гальванически, тут-то и начинается головная боль вариантов 1, 2 и им подобных: приходится запитывать ту или иную активную схему на стороне датчика, тогда как питание существует только на стороне приемника.
Если же не плясать с бубном, а смотреть в корень (к чему часто призывает Шепелев, как я его понимаю), то можно на приемной стороне поставить инструментальный усилитель, выдерживающий большие синфазные напряжения, такой как INA117. Сопротивление связи между землями составит десятки-сотни килоом, этого достаточно, чтобы не заботиться о земляных токах. Питание этот усилитель получает со стороны АЦП, так что питания на стороне датчика не требуется. На стороне датчика при этом вообще нет никаких активных схем: ни усилителей, ни АЦП, ни оптронов, так что там нечего запитывать ("скрипач не нужен" (с))
К перекосам земель такой усилитель, конечно, будет более чувствителен, чем, скажем, усилитель с оптронной или магнитной развязками. Поэтому такой способ целесообразно применять, если DC потенциала датчика и приемника _в_среднем_ более-менее одинаковы. То есть, если и то и другое, в общем-то, заземлено, но в разных точках, так что между землями могут возникать только кратковременные перекосы, пусть даже довольно большой амплитуды (сотни вольт).
Пока, Алексей