Как я могу прочитать аналоговые устройства, которые производят относительно высокое напряжение?

Недавно я нашел датчик, который излучает ± 90 В (переменный ток) на стимул. Как бы я прочитал это с Arduino?

Обновить

Я не думал, что было так много вариантов. :) Я смотрю на пьезо-датчик вибрации .

Ток небольшой, но 90 В звучит как много (и я немного новичок в электронике, поэтому я не совсем понимаю, что такое высокое напряжение / низкий ток в смысле повреждения).

Если бы это было только 90 В постоянного тока, я бы получил идею делителя напряжения, но изменение полярности звучит так, как будто это может быть плохо. Возможно делитель напряжения + диод или два (или выпрямитель) будет работать?

Пьезо вибрационные датчики вырабатывают высокое напряжение, но очень низкий ток. Кроме того, вы, как правило, заинтересованы в ощущении только нескольких вещей - уровня вибрации, частоты, амплитуды, ударов и т. Д.

Так что интерфейс будет сильно зависеть от того, что вы хотите ощутить. Предполагая, что вы хотите знать только одно или несколько из следующего, интерфейс, предложенный ниже, будет работать.

• Событие вибрации, такое как удар или внезапная сила G
• Уровень вибрации

Общий интерфейс состоит в том, чтобы протолкнуть сигнал через диод, затем резистор в конденсатор, который подключен к земле. Параллельно с конденсатором находится ограничительный диод, который ограничивает скачки напряжения до более приемлемого напряжения (например, 5 В).

Теперь каждый раз, когда происходит всплеск, конденсатор заряжается немного. Если у вас есть постоянная вибрация, он будет заряжаться быстрее. В конечном итоге он достигнет уровня зажимного диода, если вибрация превышает скорость саморазряда конденсатора.

Измерьте напряжение на конденсаторе, и вы узнаете о поступающем сигнале.

Если вы поместите резистор параллельно с конденсатором, вы можете определить, насколько быстро конденсатор разряжается. Небольшой резистор быстро разряжается, и вы можете подсчитать, как часто пьезо ударили или уронили. Большой резистор позволит накапливать заряд, поэтому вы не будете видеть отдельные события, а вместо этого получите более высокое напряжение с более сильной вибрацией, более низкое напряжение с меньшей вибрацией и отсутствие напряжения без вибрации.

Если вам нужно больше информации, чем этот простой метод, вам понадобится использовать трансформатор сигнала для снижения сигнала в диапазоне 5 В, а также прецизионный операционный усилитель и АЦП.

Если этот датчик подключен к сетевому напряжению, я бы не подключил его к Arduino с любой цепью, которая не обеспечивает изоляцию.

Одним из безопасных способов измерения напряжения является использование понижающего трансформатора. Это обеспечивает изоляцию и снижает напряжение. Вы можете использовать выпрямитель для преобразования переменного тока в постоянный. Вам необходимо проверить нагрузку трансформатора на датчик.

Резистор разделенный с последующим усилителем изоляции тоже подойдет.

В апреле 2002 года в Poptronics была опубликована статья под названием «Построить этот бытовой прибор ваттметр / ватт-час». В статье описано, как безопасно измерять напряжение в сети (с помощью понижающего трансформатора) и как безопасно измерять ток в линии с помощью трансформатора тока.

Это только + 90В или -90В? Или это диапазон от -90 В до + 90 В? Если это двоичный +/-, вы можете использовать компаратор напряжения (он же операционный усилитель), в противном случае вы можете использовать делитель напряжения (он же два резистора).

Посмотрите на 8-контактный 8-контактный DIP-оптрон с линейным монитором MID400 . Там очень хорошая заметка приложения для этого устройства. Я использую его для мониторинга своей печи, которая работает (частично) на 24 В переменного тока. Вам потребуется резистор 22,5 кОм 0,5 Вт, подключенный последовательно к входу, чтобы обеспечить высокий выход при наличии напряжения. Это даст вам двоичный выход, если вам просто нужно почувствовать, есть ли напряжение или нет.

Однако если вам нужно измерить напряжение, MID400 не будет работать (или, по крайней мере, я не уверен, что выходной сигнал будет линейным по отношению к напряжению; он может просто пульсировать, если входной ток падает слишком низко). ). Для моего домашнего монитора мощности я планирую измерить среднеквадратичные значения напряжения и тока с помощью среднеквадратичного преобразователя AD737 в постоянный ток . Вам, вероятно, понадобится трансформатор и / или делитель напряжения, чтобы снизить напряжение до 200 мВ, требуемого для AD737.

Или вы могли бы пойти по более дешевому пути: понизить напряжение и подать его через диод в конденсатор и резистор, что даст вам наполовину выпрямленный несколько сглаженный выход постоянного тока, соответствующий входу ...

Просто используйте делитель напряжения. Вы можете измерить тысячи вольт таким образом. http://www.rossengineeringcorp.com/hv_dividers.htm

И да, делители работают и для кондиционеров. : D Они просто делают сигнал меньше. Вы хотите, конденсатор, соединяющий пьезо на ваш вход в блок постоянного тока и смещения, чтобы это опорное напряжение на Arduino в.

Я сомневаюсь, что это повредит, потому что на входе arduino уже есть зажимные диоды, и ток будет очень низким (пьезо являются источниками высокого сопротивления, плюс ваш делитель обеспечивает большое сопротивление), но вы всегда можете добавить дополнительный зажимной диод к защитить вход.

На самом деле, в зависимости от того, что вы делаете, вам может понадобиться высокоимпедансный усилитель прямо у пьезо, чтобы предотвратить его загрузку или обнаружение помех. Что конкретно вы пытаетесь сделать?