Проблема с "землями"

[war4one 0]

Здравствуйте, помогите решить проблемку.

 

Есть схема счетчика электроэнергии на ADE7953, микроконтроллере и бестрансформаторном блоке питания на LNK306PN (схема подключения к электрической сети показана на рисунке). Вопрос в блоке питания на LNK306PN, а точнее, в диоде VD2 (помечен на схеме красным прямоугольником).

 

Если бы этот блок питания питал прибор, не связанный с силовой сетью другими контактами или если бы VD2 отсутствовал (но тогда упадет мощность блока питания, а кроме показанных на схеме ADE7953 и микроконтроллера в устройстве есть еще прожорливые радио- и Wi-Fi-модули), тогда все было бы понятно. Но, боюсь, в данном конкретном случае, когда GND и SGND разделены не ферритовой бусиной, а диодом, что-нибудь да сгорит.

 

Собственно, вопросы:

1. Прав ли я, что будут проблемы или и так все заработает?

2. Если так нельзя , то что делать. Как изменить схему, чтобы и мощность была достаточная и все работало?

 

3. Еще один небольшой вопрос не по основной теме - правильно ли я понял, что GND устройства нужно подключать к фазе силовой сети? До этого я делал только счетчики с гальванически изолированным блоком питания и трансформаторными токовыми входами, на GND подавалась нейтраль, однако, судя по аппликухам на однофазные счетчики Analog Device, с GND соединяется именно фаза.

 

 

 

[1113 0]

где вы взяли эту схему? разве ADE7953 допускает две земли?

[ViKo 0]

Зачем две земли?

Поскольку GND ни на какую землю реально не подключена, то не все ли равно?

[AlexandrY 0]

где вы взяли эту схему? разве ADE7953 допускает две земли?

 

Полагаю это просто тупо перерисованный кусок схемы из даташита на LNK306

[АлександрК 0]

Если бы этот блок питания питал прибор, не связанный с силовой сетью другими контактами или если бы VD2 отсутствовал (но тогда упадет мощность блока питания)...

Почему упадет мощность БП? Выпрямитель все равно однополупериодный, хоть с одним, хоть с двумя диодами. Убрав VD2, у Вас будет одна "земля", а функция VD2, соласно ДШ, в дополнительном подавлении синфазной помехи.

[sgs 0]

Падение напряжения на этом диоде добавляется к напряжению на шунте и искажает измерение тока (максимально допустимое синфазное смещение +/- 25 мВ - datasheet, p.19). Диода не должно быть. На мощность он не влияет. Вместо диода ставят ферритовую бусину для подавления ВЧ помех.

Edited July 11, 2016 by sgs

[war4one 0]

Александр1, sgs — да, спасибо, вы правы, второй диод не добавляет мощности БП. В Application Note AN-37 про него сказано "Optional for improved EMI and line surge performance. Remove for designs requiring no impedance in return rail". У меня почему-то отложилось, что при расчетах в PIXIs Designer выбор Full Wave Rectification дает прибавку мощности против Half Wave, сейчас перепроверил — нет, не дает. Второй диод в данном случае можно выкинуть.

[1113 0]

Full Wave Rectification - это 4 диода а не 2

ваш 2-ой диод не имеет никакого отношения к типу выпрямления сетевого напряжения

[enom 0]

Вместо диода - бусинка, как тут правильно указали, а все конденсаторы и резисторы, кроме шунта, должны быть подключены к sgnd.

 

[DogPawlowa 0]

бестрансформаторном блоке питания на LNK306PN (схема подключения к электрической сети показана на рисунке).

..

Еще один небольшой вопрос не по основной теме - правильно ли я понял, что GND устройства нужно подключать к фазе силовой сети?

Я не работал именно с Lnk306, но клоны этой схемотехники от ST - Viper06, от TI (уже не помню) не способны выдавать на выходе напряжение 3,3 V поскольку их собственное питание больше. Проверьте.

 

Да, схемной землей шунтовых счетчиков служит потенциал фазы.

 

По моему с указанным сопротивлением шунта счетчик не будет соответствовать требованиям по потерям в цепи тока.

[gte 0]

Если бы этот блок питания питал прибор, не связанный с силовой сетью другими контактами или если бы VD2 отсутствовал (но тогда упадет мощность блока питания, а кроме показанных на схеме ADE7953 и микроконтроллера в устройстве есть еще прожорливые радио- и Wi-Fi-модули),

По VD2 уже написали.

По схеме включения.

Возьмите за основу схему из AN на MCP39F521.

И схема получше и включение шунта в ноль а не фазу, что, на мой взгляд, разумнее.

 

И заодно вопрос к тем кто имел дело с ADE7953 или с MCP39F521. Потянет ее ADM3260 которая дает 30 мА?

В описании MCP39F521 указан типичный ток 13 мА без указания максимального.

Кроме того смущает параметр Maximum Current into DVDD pin .250 mA.

Внешней нагрузки никакой кроме линии связи через I2C (или SPI для другого чипа) через ADM.

[1113 0]

Я не работал именно с Lnk306, но клоны этой схемотехники от ST - Viper06, от TI (уже не помню) не способны выдавать на выходе напряжение 3,3 V поскольку их собственное питание больше. Проверьте.

у Lnk306 опора - 1,65 В и весьма хитрая схема включения

[АлександрК 0]

И схема получше и включение шунта в ноль а не фазу, что, на мой взгляд, разумнее.

Это если счетчик делается для себя. А в тех счетчиках, которые стоят в сети для учета электроэнергии, токовый шунт (как и токовая обмотка в механических счетчиках) включается в фазу: так сложнее "обойти" счетчик.

[gte 0]

Это если счетчик делается для себя. А в тех счетчиках, которые стоят в сети для учета электроэнергии, токовый шунт (как и токовая обмотка в механических счетчиках) включается в фазу: так сложнее "обойти" счетчик.

Все правильно, извините.

Недавно интересовался ими для целей измерения параметров сети, потому и заклинило.

 

[war4one 0]

Да, схемной землей шунтовых счетчиков служит потенциал фазы.

Понятно, спасибо.

 

Я не работал именно с Lnk306, но клоны этой схемотехники от ST - Viper06, от TI (уже не помню) не способны выдавать на выходе напряжение 3,3 V поскольку их собственное питание больше. Проверьте.

В принципе, PIXIs Designer не ругается, если выбрать выходное напряжение 3.3 В. Но у меня схема показана упрощенно, на самом деле на выходе LNK 306 12 В для переключения поляризованного реле, а 3.3 В получается потом при помощи NCP3063DR2G.

 

По моему с указанным сопротивлением шунта счетчик не будет соответствовать требованиям по потерям в цепи тока.

Да, похоже, по этой схеме 3.75 В*А > разрешенных 2.5 В*А. Надо подумать.