オシロ観察用DCCT製作2

もう一台のHIOKI9001クランプセンサを使ってオシロ観察用DCCTの実験をしています。今度は元々付いているホールセンサを使ってみましたが、どのようなものかわからないので、とりあえず5mA定電流駆動としてみました。回路はCQ出版社メカトロセンサ活用ハンドブックP.29、P.40の回路を使い、だいたい0.02V/Aになるように200倍程度に増幅しています。秋月電子で売っている高精度オペアンプを何個か買って一番波形がきれいだったOPA2277の波形です。

OPA2277

上:HIOKI9001クランプ+A1324LUA-TホールIC

中:HIOKI9001クランプとホールセンサ+OPA2277

下:HIOKI9018ACクランプ(10Aレンジ)

これは商用なので高周波電流を流すにはどうすればいいんでしょうね。今度、仕事で作っている最中のコンデンサ充放電器の電流を測ってみることにします。

追加

200倍は何dBになるのかと考えていたら遠い昔の入社試験の面接でdBを説明してくださいと言われてできなかったことを思い出しました。なぜか失敗したことはずーと覚えていますが、みんなそうなんでしょうかね。試験官の偉い方もあきれて入社させていただけました。おかげさまで良い会社に入れてたくさんのことを教えていただきました。わからんときはわからんというものです。(^^;

 

LTC6102HVでローサイド電流測定

シャント抵抗方式でローサイド電流測定するいい方法はないかと調べていたら、ストロベリーリナックスで販売しているLTC6102HV高精度アナログ電流測定モジュールをローサイドに使うことができそうだったので試してみました。データシートのP.17に載っている「V+を超える電圧のモニタとレベル変換」という方法です。

基板上の電源ジャンパはオープンにして、アイソレートされた15V(5V以上あればいいはず)の電源のプラスを基板の(V+)とLOADにつなぎ、マイナスを基板のGNDにつなぎます。これでV+-LOAD間に流れる電流が測れます。出力電圧は15V電源のマイナス側基準となります。

試される方は自己責任でお願いします。

 

オシロ観察用DCCTの製作

HIOKIの古いDCCT 9001にホールICを取り付けてみました。

古いDCCTのHIOKI9001だけ入手したので、使えていなかったのですが、内部のホール素子の電源に5Vを供給して出力をオシロで見たら何か波形が出て使えそうでした。ただ、平均値は電流によって変化しているのですが、外部磁界の影響を除去する回路を入れないとオシロ観察することはできなさそうでした。そのため、すでにそういう回路が組み込まれたホールICに交換してみることにしました。

秋月電子で売っているホールIC A1324LUA-Tを購入してクランプのギャップに置いて波形を見たとことろ、電流に比例した波形が出力されました。このICのバンド幅は17kHzとのことです。クランプが開く根元の部分にギャップがあり、その間にホール素子が付いています。元々付いていたホール素子の上にホールICを接着剤で貼り付けました。

改造したDCCT

改造したDCCT

このホールICは2.5V中心に出力するので、オシロで観察するためにゼロVにシフトする回路を付けました。トランジスタ技術2010年3月号別冊付録の中の「差動アンプを使ったセンサ用インターフェース回路」をほとんどそのまま使いました。倍率はx10に変更しました。

電流波形

電流波形

CH2:改造DCCT、0.2V/A

CH4:HIOKI9278、0.01V/A(帯域320kHzに制限)

これで12V用インバータの入力電流を測ってみました。負荷は小型の計測器です。この波形では0.2V/Aに調整してあります。手持ちの HIOKI9278との比較ではけっこう見やすい波形が出ています。150円のホールセンサでこんなに簡単に直流電流が測れるんですね。基板化して小さい電流観察用に使ってみることにします。

ケースに入れました。DCCTはもう一つあるので別のホールICを探して比較してみることにします。

DCCTアンプ部

DCCTアンプ部

LVD Switch2をつくりました。

独立太陽光発電システム用のバッテリー電圧でインバータをリモートON/OFFするものを以前作ったのですが、LT社で80V耐圧のシャントレギュレータLT3010を見つけたので48Vシステムでも使えるようにしました。電源電圧3.3Vまでシャントレギュレータで下げていますので消費電流を前回の4mAより下げないといけません。ついでに今回はFusionPCBで基板を作ったのでフラットパッケージのLT3010も楽勝で実装できました。なんと基板10枚送料込みで3,612円!すごい時代になったものです。

lvdswitch2_1lvdswitch2_2

マイコンはATMEGA168P、秋月のI2C液晶、リモート用PhotoMOSスイッチは駆動電流0.5mAのOMRON G3VMを使用しました。今のところリモートON時に2mA程度の消費電流なので、A/Dの間隔を広くするなどしてもう少し下げたいところです。

でも、家には48Vシステムが無い…

追加:ACDを止めてADCも不要なときは止めて1.6mA/60V時まで下がりました。一応目標達成です。

緑の丘.net太陽光発電所の発電状況

2013年

2013年

2013年もしっかり発電してくれました。

冬に松林の影になって大きく下がるのは例年どおりですが、消費電力がやや下がりました。電気温水器の対策を考えねば…

 

 

 

hp 400E AC VOLTMETER

使用する予定ではなかったのですが、電子式に代わった機種ということで中身を見たくて購入しました。hpの測定器は作りがいいと聞いていましたが、made in usaの認識を翻すきれいな作りでした。もう一度初心に帰って、このような作りを目指したいと思います。
測定できないレンジがあるようですが、正しい値を指しているレンジもありました。メンテマニュアルを入手して修理する予定です。

hp 400E

hp 400E

 

内部基板

内部基板

幾何学模様のような光る金メッキパターン、アーチを描く電線がとてもいいです。

1V以下のレンジが1/10になっており、アッテネータ回路で切り替えるところが原因だと思われましたので、そのあたりのロータリースイッチの接点をクリーニングしました。それで直ったらしく、1VレンジではHP34401Aとほぼ同じ値を示していました。

4月のオフグリッド発電

2013年4月

2013年4月

バッテリーとソーラーモジュールを変更してから発電量が倍増したので来月は50kWhぐらい行きそうです。時々へこんでいるのは雨の日ですが、それ以外の日はオフグリッドの場合は放電した分しか発電(充電)しないので日射によらず平坦になります。

3K社のEB100バッテリー2

オフグリッドシステムの発電は予想以上に大きくなり、毎日2kWhと倍増しました。3K社EB100は内部抵抗が低そうで、グラフのように発電してもゆっくり電圧が上昇していきます。ソーラーモジュールは3枚に増量してありますが、この消費量では2枚にして電流を減らした方が良さそうです。
変更点は以下の通りです。
ソーラーモジュール:カナディアンソーラー180Wx3枚
Boost=28.0V
Equal=28.4V
LVD=23.5V
LVR=26.5V
20130429

3K社のEB100バッテリー

以前からタイ3K社製EB100が安価で売られていたので、程度の良い中古ソーラーモジュールをネクストエナジーアンドリソース社から購入したことをきっかけに入手しました。EB仕様で、マリンバッテリーに迫る価格になっています。マリンバッテリーは安いのですが充電電圧が高くソーラーには向かないですが、ソーラー向きのバッテリーはまだまだ高いのでなかなか買えません。
EBは液式なので、比重計を買って定期的にチェックする必要があります。重いですが、しっかりした取っ手が付いており意外と扱い易いです。

3K EB100

3K EB100


CS180W

CS180W


ソーラーモジュール:カナディアンソーラー180Wx2枚
開放電圧=44.6V、短絡電流=5.34A、最大動作電圧=36.1V、最大動作電流=4.99A
バッテリー:3K社EB100-LLx2個、100Ah(5h)、120Ah(20h)
バッテリー容量は以前のPowerfit75Ah(AGM)の1.6倍になりました。
STECA MPPT2010の設定は
バッテリータイプ=Liquid
Floot=27.0V
Boost=28.4V
Equal=29.2V
LVD=23.0V
LVR=27.5V
としました。
まずはモジュールを2直でMPPT2010に入力してみましたが、開放電圧約90Vなので並列で入れた方がMPPT効率が良いような気がします。しばらくデータを取ったら変更してみる予定です。
はたしてPowerfitの1.6倍使えるでしょうか。

交流電源

ヤフオクでメーター破損品ということで格安で買った交流電源を修理しました。といっても周波数と電流のメーターを交換しただけです。秋月の100uAメータに分流抵抗1.5KΩをつけてちょうど調整範囲に入りました。指示プレートはCADで作って白色のフィルムラベルに印刷して貼りました。AC電源を扱うものを作るときは過電流などが発生したときのためにスライドトランスとヒューズで供給していましたが、これで安心して電源を入れられます。
結構小型で机の上で使うにはちょうどいい大きさですが、かなり重いです。中は大きなトランスとヒートシンクが占めています。

PCC300-100

KIKUSUI PCC300-100