dúvida Leitor de tensão AC

[Krizar]

Boa tarde pessoal,

 

Estou querendo montar um projeto para poder ler tensões que variam de 5Vac a 150Vac, isto com uma precisão de leitura de 1%.

Tenho algumas opções e gostaria da opinião de vocês sobre qual seria a mais viável.

 

Para o circuito de leitura e adequação do sinal, pensei em algo parecido como este:

 

 

Fazendo uma retificação em meia onda (o diodo em série é para caso um queime ainda tenha outro de proteção), e depois um simples circuito divisor de tensão com um zenner na saída para limitar a tensão e não queimar a entrada do MCU.

Ainda é a ideia inicial, porém não estou achando muito elegante e a precisão ficará afetada. Alguém já fez algo parecido, ou teria alguma sugestão para melhorar o circuito?

Já na parte de controle, estou na dúvida se uso apenas um ATmega88, ou se já parto direto para um arduino nano ou Raspberry PI 2 (são os recursos que tenho disponível no momento).

 

Desde já agradeço.

[Jack O'Neo]

@Krizar O único problema que vi aí é C1, pois ele vai acabar fazendo com que a tensão que chega em pr1 seja aproximadamente 211V, e seu divisor resistivo está configurado para no máximo 185V (supondo que o ADC utilizado aceite até 5V).

Um capacitor de 0.1uf ou preferencialmente algo ainda menor poderia ser utilizado no ponto de medição apenas para assegurar uma tensão bem definida para a leitura, isso depois de conectar o divisor resistivo a um buffer ou a um amplificador (neste caso daria pra configurar um ganho apropriado para compensar a queda gerada pelos dois diodos na entrada, se usar um buffer teria que tratar os resultados via software) para impedir que o capacitor, e que a própria corrente utilizada para fazer a medição, influenciem nos valores lidos. 

Não sei se é possível obter 1% de precisão com os ADCs embutidos nestes chips de placa protótipo para uma tensão máxima tão alta, teria que avaliar os datasheets e fazer os cálculos.

 

Algo como isto na figura abaixo.

 

 

[Krizar]

@Jack O'Neo

Sim, a tensão de pico no C1 ficou bem alta. Na verdade o primeiro protótipo que montei esqueci desse pequeno detalhe e coloquei um capacitor com uma tensão de ruptura baixa, já imagina o resultado né? Ganhei uma bolha de sangue no meu dedo por causa dessa falta de atenção.

 

A ideia do Buffer é extremamente válida, isolando a parte que será medida do MCU.
Com relação a precisão, estou bem desacreditado que conseguirei atingi-la. Já estou pensando outras alternativas.

Muito obrigado

[Jack O'Neo]

@Krizar Capacitores são armas ueauheauhaeuhae, certa vez bem no início da carreira, consertando uma placa mãe da ASUS removi todos os capacitores para repor por novos, não atentei ao fato de que todas as marcações de capacitores nas placas de PC da marca vem ao contrário (o lado com a meia lua pintada indica o positivo do capacitor) um dos foguetinhos me acertou bem no meio da testa...

Ganhei um bindi natural que durou vários dias...  

 

 

Editado: 8 de Dezembro de 2020 por Jack O'Neo

[Krizar]

@Jack O'Neo essa ai da meia lua ao contrário derrubaria qualquer um! kkkkkkkkk

Eu tive sorte que sou meio cabreiro com os bichinhos e sempre coloco ou minha mão ou alguma coisa na frente. Fico imaginando a marca que ficou  na sua testa. kkkkkkk