Transformadores para medir tension

[Kid_Bengala]

Hola

Quiero hacer una pregunta que me estoy preguntando de hace tiempo y por más que he leído, no he encontrado respuesta. Por ejemplo, quiero medir con un arduino una señal de corriente alterna y lo primero que me viene a la cabeza es usar un transformador, pero todos lo que encuentro son grandes y pesado, al menos los circuitos que he encontrado por internet o montajes de productos comerciales que venden.

Yo me pregunto ¿Los transformadores de las fuentes conmutadas no puede servir? Ya se que estan "oscilando" y por ello quizas sean mas pequeños, pero si no vas a meterle consumo, más que leer su voltaje a la salida ¿no podría servir dejandolos siempre conectados?. Es que he visto que se venden muy baratos por Aliexpress y tambien tengo para usar gratis algunos de lamparas de xenon (https://product.tdk.com/en/search/transformer/transformer/step-up/info?part_no=ATB322515-0110-T000&utm_source=trans_atb3225_en.pdf&utm_medium=catalog), pero quisiera preguntar antes de hacer experimentos y que vengan los bomberos a mi casa (bastante que me atreví con el triac y eso que le puse protecciones electricas al cableado) . Queria probar a ver si puedo medir la señal de casa y sin poner uno de los grandes... y por aprender, es que estos transformadores apenas veo caracteristicas como voltaje, etc.

¿Algo de información para aprender al respecto? Yo es que lo que aprendi en su dia era para transformadores grandes, numero de espiras primario, secundario, que si campo magnetico, relacion y poco mas. Veo estos que pone inductancia, ohmios y demas, me pierdo de como podría calcularlo  . No se si habra algun libro o lectura al respecto.

En estos de xenon que tengo varios, pone relación de 1:10 pero desconozco si es seguro tenerlo activo a 230VAC todo el día mientras experimento, porque con los otros datos tampoco se muy bien que hacer.

Gracias

Saludos
Anto

[DominusDRR]

Hola

Quiero hacer una pregunta que me estoy preguntando de hace tiempo y por más que he leído, no he encontrado respuesta. Por ejemplo, quiero medir con un arduino una señal de corriente alterna y lo primero que me viene a la cabeza es usar un transformador, pero todos lo que encuentro son grandes y pesado, al menos los circuitos que he encontrado por internet o montajes de productos comerciales que venden.

Yo me pregunto ¿Los transformadores de las fuentes conmutadas no puede servir? Ya se que estan "oscilando" y por ello quizas sean mas pequeños, pero si no vas a meterle consumo, más que leer su voltaje a la salida ¿no podría servir dejandolos siempre conectados?. Es que he visto que se venden muy baratos por Aliexpress y tambien tengo para usar gratis algunos de lamparas de xenon (https://product.tdk.com/en/search/transformer/transformer/step-up/info?part_no=ATB322515-0110-T000&utm_source=trans_atb3225_en.pdf&utm_medium=catalog), pero quisiera preguntar antes de hacer experimentos y que vengan los bomberos a mi casa (bastante que me atreví con el triac y eso que le puse protecciones electricas al cableado) . Queria probar a ver si puedo medir la señal de casa y sin poner uno de los grandes... y por aprender, es que estos transformadores apenas veo caracteristicas como voltaje, etc.

¿Algo de información para aprender al respecto? Yo es que lo que aprendi en su dia era para transformadores grandes, numero de espiras primario, secundario, que si campo magnetico, relacion y poco mas. Veo estos que pone inductancia, ohmios y demas, me pierdo de como podría calcularlo  . No se si habra algun libro o lectura al respecto.

En estos de xenon que tengo varios, pone relación de 1:10 pero desconozco si es seguro tenerlo activo a 230VAC todo el día mientras experimento, porque con los otros datos tampoco se muy bien que hacer.

Gracias

Saludos
Anto

Por lo que mencionas, parece que lo que deseas medir en corriente alterna es su voltaje (ya puede ser otras magnitudes).

Los transformadores que mencionas están diseñados para conmutaciones en el orden de los kHz que es mucho más rápido que los 50 o 60Hz de la empresa eléctrica.

Al aplicar un voltaje de frecuencia tan bajo, circulará una corriente mucho mayor a la que pueden soportar.

SI deseas medir voltaje de la empresa eléctrica en el orden de 120VAC - 220VAC, puedes simplemente crear un divisor de tensión con resistencias en el orden de megohmios, para tomar una muestra de voltaje y acondicionar y filtrar esa señal con amplificadores operacionales para obtener un nivel de voltaje para el ADC de tu microcontrolador.

[Eduardo2]

...quiero medir con un arduino una señal de corriente alterna y lo primero que me viene a la cabeza es usar un transformador, pero todos lo que encuentro son grandes y pesado, al menos los circuitos que he encontrado por internet o montajes de productos comerciales que venden.

Lamentablemente es la mas simple y segura.
Simple y no segura es hacerlo sin aislación,  y si el circuito debe comunicarse con otros aislar la comunicación.
Hay también variantes con dos optoacopladores e incluso integrados dedicados (como el ISO124, pero no es barato y necesita alimentacion)

Yo me pregunto ¿Los transformadores de las fuentes conmutadas no puede servir? Ya se que estan "oscilando" y por ello quizas sean mas pequeños, pero si no vas a meterle consumo, más que leer su voltaje a la salida ¿no podría servir dejandolos siempre conectados?.

La diferencia es que esos transformadores trabajan como mínimo a 40KHz,  a 50/60Hz el primario es un cortocircuito.

¿Algo de información para aprender al respecto? Yo es que lo que aprendi en su dia era para transformadores grandes, numero de espiras primario, secundario, que si campo magnetico, relacion y poco mas. Veo estos que pone inductancia, ohmios y demas, me pierdo de como podría calcularlo  . No se si habra algun libro o lectura al respecto.

Es difícil encontrar algo a la medida de los deseos.   Lo que abunda, o bien son textos orientados a "bobine su propio transformador", donde quien no tenga idea bobinará un transformador pero seguirá sin tener idea de porqué hizo lo que hizo, o textos teóricos áridos donde al final te seguís preguntando:  y cómo hago?

Ahora, si a lo que apuntás es saber diseñar un transformador de alimentación, existen programas programas que te lo hacen, pero parten de la potencia requerida y usan una aproximación empírica.  Esto es así porque los criterios son de hace 50..100 años cuando los cálculos se hacían a mano y cualquier recálculo era un parto.
Personalmente veo mucho mas didáctico el camino inverso, partir de la chapa y terminar en la potencia.

[Robert76]

Por ejemplo, quiero medir con un arduino una señal de corriente alterna y lo primero que me viene a la cabeza es usar un transformador, pero todos lo que encuentro son grandes y pesado.

Hola, habría que "definir que es grandes y pesados" pero por lo que quieres hacer, existen pequeños transformadores para soldar en PCB, de 120 o 230V a 6V, 12V, etc. entregando una corriente de algunos mA. Lo suficiente para alimentar pequeños dispositivos.
Lo único que debes hacer es, acondicionar la señal pàra llevarla a la entrada del uC.
Cómo mencionaron los compañeros, NO puede usarse un transformador de fuente conmutada para conectar a la red. Si lo haces, tendrás una espectacular explosión!
No recomiendo usar un divisor resistivo para eso, ya que todo el equipo está a potencial eléctrico. Salvo en algunas excepciones se utilizan, pero si estás en modo aprendizaje, lo debes considerar como algo prohibitivo!

[DominusDRR]

Por ejemplo, quiero medir con un arduino una señal de corriente alterna y lo primero que me viene a la cabeza es usar un transformador, pero todos lo que encuentro son grandes y pesado.

No recomiendo usar un divisor resistivo para eso, ya que todo el equipo está a potencial eléctrico. Salvo en algunas excepciones se utilizan, pero si estás en modo aprendizaje, lo debes considerar como algo prohibitivo!

No me expliqué bien y no dije completa la información (aun que no se que tan ilustrado está el OP sobre amplificadores operaciones)

Complemento la información.

Puede usar un divisor de tensión, preferible en tres resistencias, en aquella que queda en medio debe producirse una caída de tensión digamos alrededor de 10, 12V, cuando la señal AC esté en su máximo o mínimo voltaje (Voltaje pico).

Los terminales de esa resistencia, deben conectarse a un amplificador diferencial (también conocido amplificador de instrumentación) .



De esa manera tienes un buen aislamiento respecto a la red de la empresa eléctrica. No es perfecto, pero es económica, y para una mejor protección, puedes colocar varistores en la entrada AC y otro tipo de protecciones si es necesario.

[uZYNQ]

 Como dice el compañero Robert76 existen transformadores de PCB, hoy en día muy utilizados por el tema de arduino. Esta este módulo como ejemplo que utiliza un ZMPT101B. Una solución económica y segura porque el aislamiento es galvánico, ademas que ya trae un LM358 (OP) que introduce el offset y da una señal positiva directo para medir con un ADC de un micro o arduino.

https://naylampmechatronics.com/sensores-corriente-voltaje/393-transformador-de-voltaje-ac-zmpt101b.html

Y como dice DominusDRR, también se puede medir con el divisor resistivo con el amplificador operacional pero para garantizar un aislamiento existen amplificador de aislamiento como el ISO124 . Menor tamaño pero mas costosa.

Saludos