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AC100VとAC50Vの切り替わりを見たい

電子・半導体・化学 > 電子部品・基板部品
とある商品の出力部からAC100Vが出力されています。その状態で商品に条件が加わるとその出力がAC50Vに下がります。それを検知できるように、回路を作ってみたのですが、回路としては
出力をダイオードブリッジに入力し、+と-間に電解400V330μFをつなぎ、
100kΩと6.2kΩの抵抗で100Vの時は約8Vに50Vの時は約4Vになるように分圧し、コンパレータ(BA10393F)の+入力に。
コンパレータの-入力はしきい値として24Vスイッチング電源から16kΩと5.6kΩで分圧し約6Vを入力しています。
電解を大体で決めたのですが、結局、100V→50Vに切り替わったときにコンパレータの出力が3秒ぐらい遅れます。
この遅れを出来るだけなくしたいのですが、(希望としては0.3秒以内)
分圧している抵抗を小さくするか、電解の容量を小さくするかですが、どれくらいにすれば良いのかが分かりません。実験しようにも部材は通販で買わなければいけませんし、オシロスコープもありません。
なので、どれくらいの電解を使えばいいのか、もしくは、抵抗値を下げれば良いのかアドバイスいただけないでしょうか?
よろしくお願いします。
しんたろうさん 2007-05-22 09:07

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この質問への回答は締め切られました

回答(4) [答え] [素人] [自信あり]

ダイオードで整流、コンデンサで平滑して直流電圧で判別する方法もありますが、
別の方法をご紹介します。

再トリガー可能な1ショットタイマーを使用して検出する方法です。

  1. 分圧後を整流し、60Hz(50Hz)の半波整流波形を作る
  2. コンパレータで基準電圧と比較し、5Vのパルス波を得る
  3. ワンショットタイマー74HC123のA(またはB)に入力
  4. ワンショットタイマーのQが、出力。

以上です。
 ・1の半波整流波形は、100V/50Vの電圧値により波形高さが 2 : 1 に変わるので、
  2のコンパレータの基準側はその中間の1.5くらいに設定します。
  こうすることで、100Vのときだけ5Vのパルスが得られ、50Vの時は
  パルス無しになります。
 ・これをワンショットタイマーICのトリガーに入力することで、
  16.6ms(60Hzの場合)でリトリガー(再トリガ)がかかり、
  出力QはHを維持、50Vでトリガ入力が無くなればLになります。
 ・ワンショットタイマーの時定数をC×R=100k×1uF程度にすれば、
  100ms程度の遅れ時間で100V←→50V変化の検出ができると思います。

島倉チョコさん 2007-05-22 20:33

●質問者からのお礼

ご回答有難うございます。
じつは、時間の遅れは気になったまま回路を作っていました。
なぜダイオードで整流、コンデンサで平滑したかというと、それしか知識が無かったからです。
これを気に勉強してみようと思います。
しんたろうさん 2007-05-23 08:51


回答(3) [答え] [関係者] [自信あり]

ご質問の内容より、時定数から計算すれば出ますよ。
現状の100kと6.2Kでは時定数は
t=330μF×106kより
約3秒になります。
ですから、この抵抗値を10分の1にすれば、反応時間は0.3秒になります。
消費電流値が10mAに増加はしますが、問題はないと思います。
思い切って20分の1位まで下げたらいかがですか?
または、放電用に平滑コンデンサーに並列に抵抗(10K程度)を入れて放電させたらどうですかね?

2007-05-22 14:29

●質問者からのお礼

ご回答ありがとうございます。
20分の1にしても問題が無ければ、それで行こうと思います。
一度、実験してみます。
しんたろうさん 2007-05-23 08:48


回答(2) [自信あり]

停電検出リレーという手もあります。
例えば、これ↓
http://www.fa.omron.co.jp/data_pdf/cat/s87a_1.pdf


平滑用のコンデンサは、信号の遅れに繋がりますので
極力小さくすれば良いのですが、リップルが大きいと
コンパレータの感度にも影響します。
改善策としては幾つか考えられますが、
まず、コンデンサを一桁小さくしてみる。
コンパレータのヒステリシスを調整する。(リップル対策)
コンデンサと並列に放電用抵抗を入れる。(応答速度を上げる)
電圧の幅を広げる。
などの方法を複合的にやる必要があるかも?

plusさん 2007-05-22 12:34

●質問者からのお礼

再度のご回答有難うございます。
停電検出リレーは知りませんでした。ただ、数箇所を同時に検知しなければいけないので、値段的に難しいです。
の桁を変えて頑張ります。
しんたろうさん 2007-05-23 08:44


回答(1) [アドバイス] [自信あり]

直接の回答にはなりませんが

100Vと50Vの2値のみしか取らないのであれば
それをリレー(コイル電圧100v)で検出するというのはどうでしょうか?

100V→リレーON
50V→リレーOFF

後は適当に処理と言うことで・・・・

plusさん 2007-05-22 09:23

●質問者からのお礼

ご回答有難うございます。
実は、一番初めにその方法を考えていたのですが、リレーのメーカー2社に問い合わせた所、50Vでも動かない保障は無いといわれ、そのような使い方はお勧めできませんということでした。同時に100Vと50Vの切り替わりを検知できるような商品は無いかも聞いてみたのですが、無いとのことでした。
しんたろうさん 2007-05-22 09:39


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