Svenska ElektronikForumet

Hej på Era alla.
Nu är jag här igen och härjar med Er.

Jag skulle vilja vet hur man bygger en krets som kan begränsa / skydda komponenter mot för hög spänning. Det är LM 741 som jag tänkt använda till en probb som ska köras mot WinScope i min dator.
Det önskvärda vore om det gick att köra 220V till 1mV.
Ja, ja Ni inser säkert problemet. Om jag av misstag ansluter probben till 220 volt och den är instäld på låg spänning förstörs inte bara probben utan säkert ljudkortet i burken.

Kan man använda någon ZenerDiod?

Jag har provar i min simulator att använda två zener mot varandra. Spänningar under 700 mV ser ut att funka. Men jag får en förskjutning av sinuskurvan. Inte mycket procetuellt på höga spänningar men mer markant på lägre.

Finns det någon fiffig lösning?

Är 220V till 1mV de spänningar som du vill kunna mäta mellan? Vilken är den högsta spänningen du får ha in i ditt system (alltså efter skydden som nu ska fixas)?

Tänk också på att du också måste kunna skydda dig mot lika stora spänningar fast negativa.

operationsförstärkare och optokopplare?
Komponenterna segar dock ned en del, vilka frekvenser skall du köra på??

Är 220V till 1mV de spänningar som du vill kunna mäta mellan?

Ja.

Vilken är den högsta spänningen du får ha in i ditt system (alltså efter skydden som nu ska fixas)?

Jag tänkte använda LM741 och den har väl en begränsning på 10 - 13 volt. 2 volt under matnings spänningen.

vilka frekvenser skall du köra på??

För dagen är det mellan 30 Hz och 100 Hz som skall studeras.

Optokopplare har jag inte tänkt på. Har Du någon att rekomendera?
Mågon som det finns en SPICE model till?

Klampa med schottkydioder mot jord och matning på op'ns ingångar samt transiler mellan matning och jord.

Min kunskapsnivå ligger ungefär på "Elektronik för alla" dom analoga delarna. (Tyvärr)

Klampa med schottkydioder mot jord och matning på op'ns ingångar samt transiler mellan matning och jord.

Vad innebär det?
Klampa?
Transiler?
Har Du någon förklarande länk som jag kan studera?

Ok.
Med clamping menas att man kopplar en diod mellan signalledningarna och matningsspänningen samt till jord.
Funktionen blir då att positiva överspänningar överstigande matningsspänningen leds till matningen, samt negativa spänningar leds mot jord.
Man använder helst sk schottkydioder eftersom de är mycket snabba samt saknar återhämtningstid.

Transiler eller transientskyddsdioder är i princip en zenerdiod, med mycket branta och snabba egenskaper, finns både enkla och dubbelriktade och finns i en mängd olika spänningar, dessa dioder kopplas mellan ingång och jord samt man kan även skydda matningen med dessa.

Det finns mängder av information tillgänglig hos bl.a. elfa, wikipedia mm.

Om du ska mäta mellan 1mV och 230Vac behöver du en synnerlig bra upplösning på din WinScope. Peakvärdet på 230Vac är ±325V vilket ger 650V totalt. Med 1mV upplösning ger det minst 20 bit upplösning på AD-omvandlaren och ska du mäta mer noga behövs fler bit.

Om du ska mäta mellan 1mV och 230Vac...........

Ljudkortet ska väl (jag är inte 100 påt) ha en maxspänning på 1 Vac in.
Är det inte bara att anpassa 1mVac och 230Vac till den ivån och acetpera
upplösningen?

Bakgrunden till hela frågeställningen är att hitta ett enkelt "DIY-Ocsilloscp".
Något som kan bli var mans.
Om jag bygger en styrelektronik till en AC motor, byggt kring en
"Wiena Bridge Ocsillator", har jag behov av att justera ocsillatorns frekvens.
Enkelt, billig och skapligt säker. Men det är "probben" som saknas.

Har Ni sett något, eller har nått förslag på hur man löser detta, är jag tacksam
för Er input.

Som jag tolkade frågan så har du väl tänkt använda prob (100:1?) när du mäter höga spänningar, så skyddet skall vara om du av misstag råkar peta in för hög spänning?

@Nerre

Jo det är riktigt.
Om datorn ska ha 1Vac. Måste man förstärka 1mVac och dämpa 220Vac.
Och det jag är ute efter är inte få in för hög spänning i datorn. Utan åstakomma
något slags "tak" med tex en lysdiod som indikerar att taket är nått.

Är det gångbart att ta singalen genom en glassäkring?

Jag ska se om jag kan visa min första tanke, den med två zener dioder.

En glassäkring är tänkt för att brinna av då det går för mycket ström.
Om det nu går för mycket ström in i ditt ljudkort mm så är det troligtvis försent.
Säkringen hinner inte rädda ditt ljudkort
Det slutar med ett trasigt ljudkort samt kanske även en trasig säkring....

Swech

En säkring (så låg märkström som möjligt) i serie med ingången och efter den dioder/transiler. Då öppnar säkringen när dioderna börjar leda.

Annars lär ju grejerna brinna upp om man mer eller mindre kortsluter 230 V med dem.

Det är lite svårt att i ord förmedla detaljer.
Men kola in zener dioderna. Kan man göra så för att
skydda mot för hög spänning.

Sinuskurvan vid 2 Vac ser i alla fall skaplg ut.
Men ökar man spänningen till 220 Vac.

Två volt:



Tvåhundra tjugo volt:


Gör man så här? Med zener alltså?

Glöm inte att räkna på strömmen genom grejerna.

Men det är i princip sådär du kan göra.

Men så som dioderna sitter kopplade nu så utnyttjar du ju inte zenerspänningen, de kommer ju leda framåt... Ska du utnyttja zenerspänningen ska de sitta i serie med varandra.