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一种简单的交流电压测量方法

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卖家[上传人]：公****

文档编号：497536444

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1、一种简单的交流电压测量方法姓名：李俊利序号：18 通常,在测量220V或380V工频电压时,并不要求非常高的精度,一般的控制系统中,能精确到1%就足够了。在这里向大家介绍一种设计得非常简单的测量方法，实践证明，该方法实用、可靠，成本低廉，完全能够满足一般监控系统的要求。硬件电路：仅用一个220V/6V-1W的普通电源变压器，经过全波整流，小电容滤波，滤除其高频干扰谐波，然后电阻分压成适合A/D转换的带有纹波的电压。直接连接到A/D输入脚。如果测量380V的电压，将两只220V的变压器串联使用即可。软件设计： 1、先进行一次A/D转换，存入一个变量x中，作为参考值； 2、再进行一次A/D转换，与上次比较，如果小于x，说明正处于交流电压的下降沿，存入 x中；继续A/D转换，至到大于前次的转换值，说明已经进入了交流电压的上升沿，存入x； 3、继续A/D转换，如果转换结果大于x，存入x；直到转换结果小于x，说明x中保存的就是交流电压的最大值！ 4、然后把x除以一个常数，得出你想显示出的值即可。完成一次测量。这样完成一次测量最长时间是10ms，最短时间只需三次A/D转换时间。如果软件还执

2、行其它操作，便转入其它子程序，之后继续1-4的步骤，将每次结果累加。测量n次后，求算术平均值。也可以采取其它数字滤波的方法。为避免测量0电压程序进入死循环，可以设置一个A/D转换次数计数器，转换一定次数之后退出。校准电压可以在分压电阻中设置一个电位器，也可以软件校准。软件校准的方法：例如在380V点校准，把结果乘以380，再除以380，假如得382。那么，把除数变成382即可。这样测量交流电压，在宽范围内的线性不是太好，主要原因是全波整流的二极管电压降是一个常数（约1.4V)。但针对220V或380V的电压测量来讲，电压波动不可能超过30%，在此范围内的线性误差还是可以接受的。我曾以一只0.5级的电压表与采取该方法的测量显示值相比较，基本一致。附一段测量程序：/电压测量程序int mesure(void) uchar m_cAdccount; /ADC转换次数 uint m_nAdcValue; /当前ADC转换值 uint m_nPreAdcValue;/前次ADC转换值 / enum condition eX; /定义A口为输入，A0无上拉电阻，A1A7有上拉电阻 DDRA

3、=0X00; PORTA=0XFE; /有关变量初始化 m_nAdcValue=0; m_nPreAdcValue=0; /内部2.56V参考电压，0通道 ADMUX=0Xc0; /使能ADC, 时钟：ck/32 ADCSRA=_BV(ADEN)|_BV(ADPS2)|_BV(ADPS0); /开始第一次转换 ADCSRA|=_BV(ADSC); /等待转换结束 while(ADCSRA&_BV(ADSC) ; /读取第一次转换值 m_nAdcValue=ADCL; m_nAdcValue|=(uint)(ADCH8); for(m_nPreAdcValue=m_nAdcValue,m_cAdccount=0; (m_nAdcValue=m_nPreAdcValue)&(m_cAdccount100); m_cAdccount+) m_nPreAdcValue=m_nAdcValue; ADCSRA|=_BV(ADSC); /等待转换结束 while(ADCSRA&_BV(ADSC); m_nAdcValue=ADCL; m_nAdcValue|=(uint)(ADCH=m_nPreAdcValue)&(m_cAdccount100); m_cAdccount+) m_nPreAdcValue=m_nAdcValue; ADCSRA|=_BV(ADSC); /等待转换结束 while(ADCSRA&_BV(ADSC) ; m_nAdcValue=ADCL; m_nAdcValue|=(uint)(ADCH8); if(g_nBaseVoltage=100) m_nPreAdcValue=m_nPreAdcValue/4; else m_nPreAdcValue=m_nPreAdcValue/2;return(m_nPreAdcValue);

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