DCSG senzor DC napětí s galvanickým oddělením

Použití:

Senzor stejnosměrného napětí DCSG je určen k monitorování napětí baterie hybridního měniče, jako příslušenství k regulátoru GreenBonO, pokud GreenBonO slouží k optimálnímu vytěžování hybridní nebo ostrovní elektrárny.

Princip funkce:

Snímač pracuje na principu multivibrátoru řízeného napětím s galvanickým oddělením vf transformátorkem. Měřená baterie slouží zároveň k napájení snímače. Přenosová charakteristika není lineární, ale je spojitě rostoucí, což je pro účely regulace postačující. Pouze je nutné zkalibrovat měření napětí přesně na hodnotu plně nabité baterie.

Zapojení svorek:

Na primární straně:

• Levá svorka: kladné napětí baterie - rozsah 60V
• Střední svorka: kladné napětí baterie - rozsah 30V
• Pravá svorka: Idc - záporné napětí baterie

Na sekundární straně:

• Levá svorka: nepoužitá
• Střední svorka: kladné výstupní napětí (0 - 5V DC)
• Pravá svorka: GND

Technické parametry

Připojení

Je jednoduché. Dvě svorky primární strany se připojí k měřené baterii, dvě svorky sekundární strany k regulátoru.
Kladné výstupní napětí ze snímače se připojuje do příslušného analogového vstupu AI.

Pracovní rozsah sekundárního napětí

Výstupní napětí snímače musí být během regulace v nejvyšším kvadrantu rozsahu, tj. mezi 3,75 a 5V (768...1023 digitů A/D převodníku; jinak se regulace nerozběhne). Proto má převodník samostatné vstupy pro 30V a 60V.

Měření napětí větších než 60V

Nastane-li potřeba měřit baterii většího napětí, je nutno předřadit do vstupu "60V" snímače sériový odpor. Jeho hodnota se spočte podle Ohmova zákona tak, aby rozsah snímače odpovídal 115% jmenovitého napětí baterie, čili aby při 115% jmenovitého napětí baterie bylo na snímači 60V.

Příklad:
Baterie sestavená ze 4ks 48V baterií v sérii. Jmenovité napětí = 4x48V = 192V, 115% tohoto napětí je 220V.
Na snímači chceme 60V, na předřadném odporu proto musí být úbytek 220-60=160V.
Při proudovém odběru 0,97mA (viz. "Technické parametry") bude odpor předřadníku R=U/I = 160/0,00097 = 165 kOhm. (použijeme 150k nebo 180k; volíme z rozsahu ±10% vypočteného odporu)
Výkonová ztráta na předřadníku bude U*I = 160*0,00097=0,155W. Rezistor je třeba zvolit takový, aby s velkou rezervou zvládal jak napětí, tak výkon. Doporučujeme použít alespoň dva rezistory v sérii, aby napětí na každém rezistoru příliš nepřesáhlo 100V.
Zjednodušený výpočet:
Vzhledem k tomu, že odběr snímače má v požadovaném pracovním bodu téměř přesnou hodnotu 1mA, odpovídá velikost odporu v kOmech velikosti sraženého napětí ve Voltech. Stačí tedy spočítat velikost sraženého napětí (115% jmenovitého napětí baterie - 60), a to je hodnota předřadníku v kOmech. Výkonová ztráta předřadníku pak také odpovídá velikosti sraženého napětí, ale je v mW. (P=U*I)