なんでも作っちゃう、かも。

Arduino/Make/フィジカルコンピューティング/電子工作あたりで活動しています。スタバの空きカップを使ったスタバカップアンプなど製作。最近はもっぱらArduinoと3Dプリンタの自作に興味があります。

Arduino電力計 - サージ対策

Posted by arms22 on 2011年04月26日 3  0

目次

  1. Arduino電力計 - プロトタイプ
  2. Arduino電力計 - 回路図とスケッチ
  3. Arduino電力計 - サージ対策
  4. Arduino電力計 - Pachubeにデータをアップロードする
  5. Arduino電力計 - ケースに組み込む
  6. Arduino電力計 - 2系統対応の回路図とスケッチ
  7. Arduino電力計 - 分電盤に接続

イントロダクション


サージは落雷や静電気、他の機器の影響により発生する瞬間的な過電圧・過電流のことだ。電線や電話線、テレビのアンテナなどから侵入してくる。電線に取り付けられた電力計は、間違いなくサージの影響を受けるだろう。最悪、電力計は破壊されてしまうかもしれない。Arduino電力計の電流センサと電源トランスは商用電源の100Vと絶縁されているので、サージで回路が破壊されることは少ないと思うが、今回、追加のサージ対策として電源トランスの100V側(1次側)にバリスタとヒューズ、Arduinoのアナログ入力(2次側)にクランプダイオードと抵抗を入れることにした。

※これらの対策はサージに対してある程度有効だが万全ではない


Arduino側の対策


Power meter /w Arduino 回路図 rev3
追加した部品はR6とR7の抵抗と、D1~D4のショットキーバリアダイオードだ。R6とR7は過電流を制限し、D1~D4は「クランプダイオード」と呼ばれ過電圧を電源・GNDに逃すように働く。ダイオードは5.1Vのツェナーダイオードでも代用できる。ツェナーダイオードを使う場合、D1とD4の2箇所だけ入れればよい。


100V側の対策


IMGP0930

電源トランスの100V側の電線に、並列でバリスタを接続し、直列でヒューズを入れる。バリスタは電圧によって抵抗値が変わる素子。ある一定以上の大きな電圧をかけた時に抵抗値が急激に下がり、大電流を流す。この時の電圧をバリスタ電圧と呼ぶ。ヒューズはバリスタがサージによって破壊され、短絡モードで故障した場合を想定し必ず入れておく。バリスタはメーカによってはサージアブソーバと呼称される場合もある。バリスタの選定、接続の仕方についてはメーカーのテクニカルノートなどを参照してほしい。


雷サージ - Wikipedia
http://ja.wikipedia.org/wiki/雷サージ

バリスタ - Wikipedia
http://ja.wikipedia.org/wiki/バリスタ

ZNRサージアブソーバ Dタイプ Vシリーズ - 取り扱いに関する注意事項
http://industrial.panasonic.com/www-data/pdf/AWA0000/AWA0000PJ14.pdf

ZNRサージアブソーバ Dタイプ Vシリーズ - 酸化亜鉛バリスタZNRについて
http://industrial.panasonic.com/www-data/pdf/AWA0000/AWA0000PJ1.pdf

日本ケミコン - 使用上の注意
http://www.chemi-con.co.jp/catalog/pdf/va-j/va-sepa-j/va-precaution-j-100701.pdf

日本ケミコン - テクニカルノート
http://www.chemi-con.co.jp/catalog/pdf/va-j/va-sepa-j/va-appguide-j-100701.pdf




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-3 Comments

toshi says..."はじめまして"
はじめまして。最近arduinoを購入したのでいろいろと調べていましたらココに辿り着きました!とっても参考になりまた刺激になります。これからどんどんarudino/avrといろいろといじって行こうと思います。
2011.04.30 00:13 | URL | #mQop/nM. [edit]
says..."管理人のみ閲覧できます"
このコメントは管理人のみ閲覧できます
2012.12.14 06:47 | | # [edit]
arms22 says..."Re: D2とD3は不要?"
D2,D3とともに5Vへの接続もなくしてください。
2013.01.04 15:18 | URL | #- [edit]

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