Использование операционного усилителя для затухания для подачи сигнала на звуковую карту

Я знаю, что раньше было много вопросов по этой теме, я их читал, но есть некоторые ограничения на эти схемы, которые заставляют меня задать этот вопрос.

Я хочу провести анализ основных напряжений (220/50 Гц) в MATLAB. Я хочу визуализировать гармоники и изменение волнового эффекта с индуктивной и емкостной нагрузкой. У меня есть опыт работы с цифровой электроникой и мало знаний об аналоговой электронике.

Я искал эту схему у xoscope , но эта схема рассчитана на напряжение менее 150 вольт. хочу ослабить 220 вольт

Является ли это возможным? Какое может быть возможное решение для этого типа проблемы. Как операционный усилитель может помочь мне в этой проблеме?

и каковы ограничения максимального выходного напряжения для подачи на звуковую карту? Я думаю, максимум 1 вольт, но каковы возможные диапазоны? -1 к 1 или 0 к 1? Я немного сбит с толку и боюсь тестировать свою звуковую карту без достоверного предложения. Есть ли какой-нибудь хороший учебник или рекомендуемый учебный материал, точно связанный с этой темой?

Этот вопрос может показаться простым, но я задаю его, потому что не уверен в своем опыте работы со звуковой картой, и я не могу позволить себе сжечь свою звуковую карту, создав какую-то схему, которую я не знаю, что она делает. Спасибо

Соответствующий входной уровень для звуковых карт: electronics.stackexchange.com/questions/76010/… Кто-то еще должен помочь вам с буфером, хотя я ожидаю, что модификация схемы, к которой вы подключились, будет работать — может быть, даже в том виде, в каком она есть. , но подождите, пока кто-нибудь, у кого больше опыта работы с напряжением в сети, даст вам несколько советов.
Схема, которую вы связали, вовсе не аттенюатор, это усилитель x1/x10. Его входы защищены от +/-150 В, но он не может измерять такие напряжения.
@JRE Спасибо за быстрый ответ. Мне также интересно, будут ли диоды в схеме, которую я подключил, обрезать мою входную волну? как и большинство последовательных дойодов. Если да, то как я смогу получить полную волну? и если нет, то почему они используются?
@DaveTweed, если это не так, то как эту схему можно использовать для осциллографа звуковой карты? осциллографы также должны измерять напряжение в сети. Я очень смущен тем, с чего начать. Спасибо
@DaveTweed объяснил это. Диоды отсекают сигнал, если напряжение слишком высокое. Похоже, это вовсе не аттенюатор, а схема защиты звуковой карты от перенапряжения. Вам также понадобится аттенюатор, как говорит Олин Латроп.
Новичок.... Электричество.... БЕГИТЕ!!!!!!
@Majenko-notGoogle ... спасибо за предложение, но дело не в том, что я никогда не играл с основным электричеством. Я делал проекты на главном раньше, но все это ограничивалось PT и CT или каким-либо делителем напряжения решить проблему.
В то время как для измерений в сети можно использовать более универсальные приборы, рассматриваемый осциллограф вообще для этого не предназначен. Чего именно вы пытаетесь достичь? Ваше предполагаемое решение может быть не лучшим способом добиться этого.
@DaveTweed Я хочу провести анализ цифровых данных о шуме основной мощности, на который влияет индуктивный и захваченный шум, в MATLAB.

Ответы (2)

Все, что вам нужно, это резисторный делитель . У вас есть ± 310 В, и вы хотите снизить его примерно до ± 1 В. Поэтому вы хотите ослабить напряжение примерно на 300 В. Резистор на 30 кОм последовательно с линией питания и 100 Ом на землю теоретически должен это делать.

Тем не менее, вам также необходимо взглянуть на некоторые проблемы реального мира. 100 Ом — хорошее значение для второго резистора, потому что это будет выходное сопротивление делителя. Если вы решите выбрать это, то другой резистор должен быть около 30 кОм. Само по себе это не проблема, но вы не можете просто припаять резистор 0805 30 кОм.

Во-первых, рассмотрим рассеиваемую мощность на этом резисторе. (220 В)²(30 кОм) = 1,6 Вт. Для этого потребуется резистор мощностью «2 Вт». Другой проблемой является способность резистора выдерживать напряжение. Он должен выдерживать пики до 310 В, поэтому должен быть рассчитан на 350 или 400 В.

Один из способов добиться этого — последовательно соединить несколько меньших резисторов. Это одновременно распределяет рассеиваемую мощность и снижает напряжение на каждом из них. Три резистора «1 Вт» 10 кОм, рассчитанные на 150 В или более, последовательно сойдутся.

Имейте в виду, что на входе этой схемы будет смертельное напряжение. Убедитесь, что этот разделитель хорошо изолирован. Например, вы можете поместить все резисторы на конец сетевого шнура так, чтобы на выходе был только ослабленный выход, а затем обернуть все слоями изоленты.

Это одно из решений этой проблемы, но не практическое. Очевидно, первое, что приходит на ум, это использовать делитель напряжения, но здесь это не так. КАК этот вход должен быть подключен к звуковой карте компьютера. поэтому использование простого делителя может быть очень вредным, а также может генерировать дополнительный шум (может быть). Поскольку моя основная цель состоит в том, чтобы сделать эту схему для анализа шума в линии электропередач, поэтому это не будет иметь место при простом использовании простого делителя напряжения.
Также я ищу лучшее решение для этого типа проблемы. а также в качестве вопроса предлагается использовать операционный усилитель в качестве аттенюатора.
@Abdul: Ни одна из причин, которые вы приводите против использования делителя напряжения, не имеет смысла. Вы должны убедиться, что заземление подключено правильно, но нет никаких причин, по которым результат не может быть подключен к линейному входу звуковой карты. Вы говорите, что это нанесет вред, но не даете этому оправдания.

Для такого применения следует использовать изолирующий усилитель или трансформатор напряжения. Для разделительного усилителя вам может понадобиться (безопасно) изолированный от сети источник питания (некоторые модули имеют встроенный преобразователь постоянного тока) и делитель напряжения на входе. Вам может понадобиться делитель на выходе для оптимальной точности.

Для трансформатора напряжения вам понадобится делитель напряжения на выходе, чтобы получить правильные уровни звуковой карты.

Оптимальный дизайн будет зависеть от технических характеристик (точность, пропускная способность) и ожидаемого объема производства.

Цепь должна быть проверена на высокое напряжение пробоя для обеспечения безопасности (людей и компьютера, к которому она подключена). Подключение сети напрямую к звуковой карте (непреднамеренно или преднамеренно) может привести к дымящейся обугленной материнской плате, даже если дифференциальное напряжение делится вниз, потому что одна сторона ПК должна быть заземлена, а если нет (некоторые ноутбуки) затем он может убить, если кто-то коснется (скажем) экрана порта Ethernet или другого куска металла, который подключен к заземлению корпуса на ПК.

Большое спасибо. Это были моменты, которые не были ясны в моем уме. не могли бы вы также порекомендовать мне некоторые схемы усилителя изоляции
Попробуйте параметрический поиск на Digikey — вы найдете варианты от нескольких долларов до 200 долларов или около того, в зависимости от того, что вам нужно. У HP (теперь Avago) есть несколько недорогих, для которых также требуется преобразователь постоянного тока.
Использование операционного усилителя для затухания для подачи сигнала на звуковую карту
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v