我最近发现了一种传感器,它在刺激时会发出 ±90V (AC)。我将如何从 arduino 中阅读此内容?
更新
我没想到有这么多选择。:) 我正在看的那种东西是压电振动传感器。
电流很小,但 90V 听起来很多(而且我对电子产品有点陌生,所以我不太明白高压/低电流对损坏的东西意味着什么)。
如果它只是 90V DC,那么我会得到分压器的想法,但是反转极性听起来可能是一件坏事。也许分压器+一个或两个二极管(或一个整流器)会起作用?
我最近发现了一种传感器,它在刺激时会发出 ±90V (AC)。我将如何从 arduino 中阅读此内容?
更新
我没想到有这么多选择。:) 我正在看的那种东西是压电振动传感器。
电流很小,但 90V 听起来很多(而且我对电子产品有点陌生,所以我不太明白高压/低电流对损坏的东西意味着什么)。
如果它只是 90V DC,那么我会得到分压器的想法,但是反转极性听起来可能是一件坏事。也许分压器+一个或两个二极管(或一个整流器)会起作用?
压电振动传感器产生高电压,但电流非常低。此外,您通常只对感知少数事物感兴趣 - 振动水平、频率、幅度、冲击等。
因此,界面将很大程度上取决于您想要感知的内容。假设您只想了解以下一项或多项,那么下面建议的界面将起作用。
一般接口是将信号通过二极管,然后将电阻器推入接地的电容器。与电容器并联的是一个钳位二极管,可将电压尖峰限制在更合理的电压(例如 5V)。
现在每次发生尖峰时,电容器都会充电一点。如果您有持续的振动,它将更快地充电。只要振动超过电容器的自放电率,它最终会达到钳位二极管的水平。
感应电容器上的电压,您将了解输入的信号。
如果将电阻器与电容器并联,则可以定义电容器放电的速度。一个小电阻会快速放电,您可以计算压电被击中或掉落的频率。一个大的电阻器将允许电荷积聚,因此您不会看到个别事件,而是会获得更高的电压和更剧烈的振动,更低的电压和更少的振动,以及没有电压而没有振动。
如果您需要比这种简单技术更多的信息,那么您将需要使用信号变压器将信号降低到 5V 范围内,并使用精密运算放大器和 ADC。
如果这个传感器连接到线路电压,我不会用任何不提供隔离的电路将它连接到 Arduino。
测量电压的一种安全方法是使用降压变压器。这提供了隔离并降低了电压。您可以使用整流器将交流电转换为直流电。您需要检查传感器上的变压器负载。
一个电阻分压后接一个隔离放大器也可以工作。
Poptronics 2002 年 4 月有一篇文章叫做“构建这个家用电器电表/电表”。该文章记录了如何安全地测量线路电压(使用降压变压器)以及如何使用电流互感器安全地测量线路电流。
只有+90V还是-90V?还是范围从-90V 到+90V?如果它是二进制 +/-,您可以使用电压比较器(又名运算放大器),否则您可以使用分压器(又名两个电阻器)。
查看MID400 8 针 DIP 交流线路监视器逻辑输出光电耦合器。这个设备有一个很好的应用说明。我用它来监控我的炉子,它(部分)在 24VAC 下运行。您需要一个 22.5k 0.5W 电阻器与输入串联,以便在存在电压时提供高输出。如果您只需要感应是否有电压,那将为您提供二进制输出。
但是,如果您需要实际测量电压,MID400 将无法真正工作(或者,至少,我不确定输出是否与电压呈线性关系;如果输入电流下降得太低,它可能只是脉冲)。对于我的家用电源监视器,我计划使用AD737 RMS-to-DC 转换器测量电压和电流的 RMS 值。您可能需要一个变压器和/或分压器来将电压降至 AD737 所需的 200mV 输入。
或者您可以采用便宜的方式:降低电压并通过二极管将其馈入电容器和电阻器,这将为您提供与输入相关的半整流稍微平滑的直流输出......