Medir corriente alterna con PIC (ADC)

[alejandro_oo]

Hola,

Ahora estoy tratando de medir un voltaje alterno (128v) con un PIC a través del querido convertidor analógico digital que posee el mismo, en teoría (por que aun no lo he probado) hay que convertir primero de CA a CD, esto lo lograría con un simple puente rectificador, luego debo dividir el voltaje, ya directo, para entrar en el rango de los 2.5 v, he pensado en aplicar un capacitor de 10 uf y 16v para estabilizar la salida (ya dividida), total prepare este pequeño diagrama (imagen de abajo) con el fin de que me opinen si voy bien o me regreso. Así mismo me gustarían sus comentarios y observaciones acerca de esto, ya que es la primera vez que mido un voltaje alterno con PIC.

Saludos,

 

[El nombre]

Recuerda que cuando uses alterna tienes que multiplicar la tensión por la reiz cuadrada de dos ( 1,41) y te dará la tensión de pico. Cuando rectifiques, filtra (ojo a la tensión del condensador) y luego realiza un divisor de tensión.
Saludos

 

[alejandro_oo]

Hola El_nombre (que nick el tuyo ),

Ya he efectuado las primeras pruebas, lo primero que hice fue aplicar el filtro justo después de rectificar con el puente (470 uf 400v), lo medí con el multimetro (no con el PIC sino con un tester) y me indica alrededor de 270v y sigue subiendo aunque no lo deje por mucho tiempo, y pues no se si eso sea normal, estoy seguro que en AC tengo mas o menos 130 v. No me anime a conectarlo al ADC del PIC hasta no saber si es normal, según el calculo que me indicas el pico debería ser de alrededor de 156 v y no de 270v que es lo que me da a mi ¿Por qué sucede eso?.

Después lo que hice fue quitar ese filtro y puse uno de 470uf a 16v justamente como en el diagrama que puse arriba (en vez del de 100uf). Al dividir el voltaje obtuve cerca de 2.3 v, que es muy parecido a lo que busco. Lo conecte al AD del PIC y me da en el LCD una lectura de 123v, no son los 130v que realmente tengo a la entrada pero cerca.

Así que no se donde conviene más el condensador de filtro: ¿justo después de rectificar? O ¿Después de dividir?

Muchas gracias.

 

[El nombre]

Tendrias alrededor de 180V pero...
Todos los mantajes funcionan, tan sólo son puntos de vista y formas de realizar circuitos.
Para corregir el error puedes usar una R ajustable.
Saludos

 

[alejandro_oo]

Hola de nuevo,

Perdón por tardar, ya puse la resistencia variable, y efectivamente se logra el ajuste. Voy a seguir probando con el PIC a ver como me va y luego comento.

Saludos y gracias por el empujón.

 

[yamazaky1984]

Solución por Daniel: Yo haria lo siguiente... colocaria una resistencia de carga alta(para evitar altos consumos) en serie con un diodo, con eso solo la resisstencia caeria el ciclo positivo de la onda. Después de eso, realizo un atenuador do voltaje con un opamp( para reducir y proteger el pic) y por ultimo uso el adc.. no se si soy claro..

 

[alejandro_oo]

Bueno, más o menos te capto la idea, no se si sea mucha molestia, pero podrías publicar un pequeño diagrama sobre eso por favor ¿?

Saludos,

 

[Turkito]

Hola! acá les coloco un diagrama, el cual utilice para hacer mediciones de voltaje a través del ADC del pic...Si lo que kieres es tomar la medición, o las variaciones que pueda experimentar la red, puedes conectar la fuente de 110V directamente a un arreglo de resistencias, de modo que te quede una relación que puedas manejar facilmente para tus calculos en el pic!, es decir puedes usar un arreglo de resistencias de modo que dividas la tensión entre 100, así te quedaría 110V/100=1.1V los cuales facilmente podrias introducir al PIC( y a través del software multiplicas por 100 para compensarlo). Ahora una vez tengas tu voltaje dividido( funcionaria como entrada) lo introduces al circuito que les muestro, el cual rectifica la señal y la filtra!......

Saludos!! espero hayan entendido

 

[Turkito]

Acá les mando el diagrama otra vez! puesto que la imagen no se ve correctamente en el anterior,...

saludos

 

[alejandro_oo]

Hola Turkito, gracias por tu diagrama, me pregunto si se puede utilizar el uA741, o que operacional es mejor para esto???, tu que ya lo trabajaste.

Saludos,

 

[Turkito]

yo particularmente utilice! el LM324 y el LF347, pero si tienes el 741, dale play con ese, debe funcionar igual....La ventaja de este circuito es que es un rectificador de precisión y puedes rectificar incluso señales de mV, debido a que no se producen las caidas de tensión en los diodos, que si sucederían con un rectificador normal( como el de puente)....

 

[alejandro_oo]

Muchas gracias Turkito, ¡esta perfecto! , ya lo monte y me resulta mas estable que con la rectificación filtración usual, y tal como dices no hay caídas, cosa que si me pasaba y debido a eso tenia que reajustar las operaciones para lograr la salida final AC correcta. Y ahora me quedo mucho mejor.

Saludos,

 

[Turkito]

Me alegra haberle ayudado alejandro..SALUDOS

 

[Angel Rosas Oropeza]

[Que tal, oye estoy en el mismo aputo que tu, intento medir el voltaje de la linea de 110Vca con un microcontrolador, veo que has avanzado mucho en esto y quisiera saber si me puedes apoyar con mas información, de como hacer el acoplamiento de 110V de entrada a lo que necesita la entrada analogica del micro.


Gracias

 

[alejandro_oo]

Hola Ángel. Bueno como debes saber el tope (100%) de la entrada análoga del micro se fija dependiendo tu voltaje de referencia, por ejemplo 5 VCD. Partiendo de aquí, cada quien puede decidir la escala máxima que podrá medir.

Lo más recomendable creo yo, es que tú escala este preparada para medir hasta el doble (220 VCA apox.) de ese modo no estarás limitado en ningún modo si tu voltaje llega a subir un poco, claro nunca llegara a los 220 VCA pero en mi caso la línea me da hasta 128 VCA.

220 VCA deben representar como maximo 5 VCD en la entrada de tu micro, entonces siguiendo esto mismo, tus 110 VCA deben darte 2.5 VCD una relacion muy buena para mi gusto.

Ahora, para adecuar el valor de corriente alterna a tu entrada analógica tienes necesariamente que aplicar algo que te permita reducir ese valor de entrada, digamos un divisor resistivo, me parece lo más adecuado para estos casos. La colocación de este divisor variara según el método que uses para rectificar la señal.

Si usas un simple puente de diodos para rectificar (si no necesitas mucha exactitud) iría de la siguiente forma:

Rectificadores -> Divisor resistivo -> estabilización y limitación -> ANX

Este método sin duda funciona. Es muy económico y compacto, además de simple.

Ahora si usas un rectificador de precisión con operacionales, como el que propone Turkito, iría así:

Divisor resistivo -> Rectificador de precisión -> estabilización y limitación -> ANX

Este método es mucho mas preciso, pues no se tiene la caída de tensión que provocan los diodos solos. Pero desde luego representa una circuiteria un poquito mas elaborada. Igualmente funciona bien.

Tienes que tomar en cuenta que al convertir de alterna a directa vas a tener un voltaje pico, para lo cual necesitas recalibrar tú divisor a fin de que arroje una relación adecuada.

Tu pregunta va solamente sobre como hacer el acoplamiento, por ello me imagino que ya sabrás que hacer con el valor que te arroja la conversión AD. Si no, pues me dices ¿?.

Al principio de este tema, deje una imagen muy simple, así que puedes comenzar con algo, también turkito puso el circuito del rectificador de precisión, con eso te puedes dar una mejor idea.

Puede que haya otras formas, no lo dudo, pero estas dos son las que tengo probadas para medir la corriente alterna con un micro.

Saludos,

 

[felo.ro]

Hola, lei todo lo publicado, pero aun me queda la duda de que hacer con el valor resultante de la conversion AD, necesito realizar un medidor de corriente para poder medir los consumos standby, gracias saludos

 

[macraig]

Creo q el limite del doble en la tension ( para 110 -> 220 para tope de escala) es algo excesivo y desperdicias recursos innecesariamente... Es como tener el convensor de 10 bits y hacerlo funcionar como si fuera de 9 bits... y ademas con el ruido afectando el lsb, se reduce aun mas la resolucion... Creo q por ahi un 150 seria mas q suficiente...

Para voltajes de 100 voltios creo q el rectificador d presicion es innecesario. En efecto, al resultado de la conversion le sumas 0,6V q es lo q cae en los diodos y asunto resuelto...

Y no necesitas recalibrar nada, puedes hacer el ajuste en SOFTWARE en el micro.

Salu2

 

[NAVATRON]

Como puedo , medir corriente ac ,en un rango nomenor de de 0 a no menor de 50 amp_?

 

[Chico3001]

Colocando resistencias tipo Shunt o sensores de corriente de algun tipo (transformador o basado en sensor de efecto hall)

https://www.forosdeelectronica.com/f23/sensor-shunt-12434/
https://www.forosdeelectronica.com/f23/medidor-corriente-dc-11531/
https://www.forosdeelectronica.com/proyectos/vatimetro.htm
https://www.forosdeelectronica.com/f24/medir-intensidad-ca-microcontrolador-14213/

 

[NAVATRON]

gracias chiko ,pero cual sera la obcion mas presisa la q pueda lograr q la medida de la potencia balla de la mano con la del medidor_?