複数電圧の平均出力の求める回路

質問

50Hz交流出力約5Vが14出力あります。
この出力回路はそれぞれ、制御されており位相がずれています。
この14出力を抵抗負荷し、同時に出力電流平均値を求める必要になりました。これを求めるための回路の参考となるURLまたアドバイスを御願いします。
よろしく、御願いします。

回答No.2

noname#230359

毎度ＪＯです。

一つ確認しておきたい事があります、出力はＡＣ（サインウエーブ）ですよね？？
５Ｖで、１４回路の位相がずれた出力（１４回路全ての位相がずれているなら１４相ですかね？）
５０ＨＺ・６０Ｈｚに関係無く、交流が１４回路出力されている、と仮定します！

これら全ての出力に抵抗器を挿入して出力電流の平均値を測定したい、
基本的には１４回路をアイソレートして電流測定後、通信によりデーター収集が確実ですね、
１４回路の電流測定結果をアナログ換算しようとすると、アイソレートの壁に阻まれます、

抵抗器による電流測定
　　　　　　↓
積分回路による信号処理
マイコン＋ＡＤコンバータによる変換　　←　アイソレートされた電源回路
　　　　　　↓
フォトカプラなど、アイソレートされた回路によるデータの転送
　　　　　　↓
パソコン或はマイコンなどの、プログラムによるデータ積算
　　　　　　↓
表示或はその後の処理

上記の回路を１４回路用意する、ＡＤコンバータは１０ＢＩＴであれば０．１％の分解能があります、
最大１０Ａ測定できれば、最小単位は０．０１Ａまで処理できます、
本来ＡＣ電流の測定は数Ｈｚ行い、プログラムにより平均値をとれば正確な測定が出来ます
その後通信でデータ転送を行うので、計測開始より数１００ｍｓほど時間を必要とします！！

お礼

JO様
ご回答いただき、ありがとうございます。仕様説明不足ですみません。
出力波形は正弦波で全出力の平均値を求め、これらを制御するマイコンに値を書き込みが目的です。
更に書き込み後に各出力電流を測定、判定するというシステムを製作することです。
ご提案いただき、ありがとうございます。

回答No.1

noname#230359

何がネックなのかよくわかりません。
制御されて位相がずれているという意味がはっきりしないのですが、
抵抗負荷であれば、位相の影響はないと思うので、
シャント抵抗から取り出した電圧を平滑して測る
ということでどうでしょうか。
応答速度と精度の要求が厳しくなければのはなしですが。

ひょっとして、同時に平均出力を１４個欲しいのではなくて、
リアルタイムで１４個の出力の平均値を高速で出力したいということですか？
だったら、
シャント抵抗はやっぱり１４個要りますけど、そのあと、
オペアンプの加算回路を使ってはどうでしょうか。
１４個も足すとなにか難しいことがあるかもしれませんが、
A/Dコンバータで取り込んでデジタルで加算するのはかえって
タイミングや回路の設計などの点で面倒だと思います。
（高周波特性とか分解能とかの何が要求されているかにもよりますが）

複数個であることが問題になるのですから、後者なのか、デジタルでのデータ取り込みが目的なわけですね！
それなら、たしかに　ＪＯ＿Ｏ さんの指摘通りです。アナログのままではアイソレーションの問題があってたいへんです。
もっとも、コイル巻くのが得意だったら一発でできる方法がありそうですが。（あくまでトランスの設計が得意だったらという前提です、念のため。）

補足

Ｇゴン様
ご回答いただき、ありがとうございます。
各出力を”同時に測定”が理想です。Ｇゴン様の”コイルを巻く”件に興味があります。よろしかったら、ご教示いただけませんか？
よろしく、御願いします