单片机测电压电路（单片机测电压电路原理图）

频道：其他日期：2025-01-27 14:37:27 浏览：59

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-30V已经超过数字电路的电源电压5V，所以不能直接进行采集，一般会用精密电阻进行分压进行采样，使其采样电压在0-5V的电压范围内。通过采样电压的电压值，就可以折算出实际的电压值。然后采样AD可以选择片内或者片外，所谓片内即单片机自带的AD，片外即自选一款符合精度等要求的AD进行模数转换。

系统工作原理方面，AVR单片机通过ADC模块将模拟信号转换为数字信号。首先设置参考电压以确定测量范围。在循环中，调用ADC转换函数等待转换完成。读取转换结果，即0至1023的数字值，对应参考电压区间。接下来，根据实际需求处理和计算数据，将其转换为物理量值（如电压、温度等）。

需要硬件连接一个引脚监测外部电压然后，这个引脚工作为ad方式，通过比较一个参考电压（内部，或者外部）。

给你提供两个方案：用数字电子芯片：包括CD4518，CD4511等，成本低，但是改动不易。用单片机，你可以选用AVR和PIC系列，驱动能力强，可以直接驱动小型数码管。51系列需要驱动LE芯片，比如HD7279等，上手容易但是运行速度慢。

单片机测电压电路（单片机测电压电路原理图）

检测电压可以用电压互感器+放大器+AD转换+单片机，但是用电压互感器太不划算了，建议用电阻分压的办法，如果精度（取决于分压电阻的精度）要求不是很高的话。

可在单片机控制输出端接三极管、可控硅或者有一定输出电流的组件4013集成电路，输出端接220V继电器的线圈即可，用继电器的常开常闭触点控制电器。

如果是测量市电220V电压，可以选用合适的电压互感器或小变压器得到隔离后的信号电压，而后经二极管全波整流、分压得到采样电压，经单片机ADC运算就可以测量了。

普通电路就可以用来检测了，当然你可以用单片机做掉电后的报警什么的。。

检测电压，首先将被检测电压转换为AD的输入电压范围之内，然后通过AD转换为数字信号，送给CPU。可以根据实际情况，选择通过采样电阻采样，或直接对电压进行采样。电流信号，可以通过电流互感器采样，也可以通过采样电阻采样，视具体情况而定。

先把交流电压和电流的幅度通过运放、电阻网络等措施调整到单片机AD能够接受的范围内，然后用软件多点采样，一般16点以上每周波，再通过均方根计算，得到电压电流值。

桥式整流后，加滤波，同样需要加一个取样电阻的，测量这个电阻两端的电压才是取样电压，这个取样电阻的大小根据所测电流最大时的取样电压为5V来确定，整流后的电压不能空载，否则就是你的结果，电压会突然变得好大的。

采集电流有两种方法，如果知道电流在一定范围内，可以用串联一个阻值较小的电阻，读它两端的电压差，所以最好用如AD0832之类的带差动输入的AD芯片读这个值，然后根据电阻值可计算出流过电阻的电流。

确定单片机型号选择一款配备内置模拟数字转换器（ADC）的单片机，例如 STM32 或 Arduino 板。ADC 负责将模拟电压信号转换为数字信号，单片机可以处理这些数字信号以确定电压值。连接电路根据单片机的引脚配置，将电压源连接到 ADC 输入引脚。

首先，确定所要测的电压为相电压还是线电压。角形接法：相电压=线电压=380。星形接法：相电压220，线电压380。比例大约是1比732。第二步：在得到所测电压性质之后，就是转换了，如果所测电压是星形接法而你测量的是线电压，那么采样就要把这个比例算进去。

你测量的交流电不一定是标准的正弦波，因为电路的干扰有可能让波形发生变化或者有高次谐波。这样就需要FFT来计算。ADC只是采样信号的，单片机使用ADC采样得到的数据进行FFT运算，得到交流电基波的频率和幅度。可以，ADC快速取样，从过零到最大值，这个交流电压的波形都能测出来，算出电压来。

单片机测量交流电压方法：信号变换。（1）逐点测幅度最后做积分运算；需要较高速度的AD转换配合，如逐次逼近型AD574等（2）精密整流滤波后（硬件积分）；低速AD转换器即可，如积分型AD转换如ICL7135，ICL14433等 AD转换。根据上述信号变换的方法，采用不同类型的AD转换器。

用单片机测量220V交流电压主要有以下步骤，一是通过用电压互感器将220V的高电压交流信号转化为低电压交流信号，二是将低电压交流信号输入进单片机，单片机可以采样信号，三是单片机通过加工和处理输入的交流信号，最后处理成正常电压输出，这就是利用单片机测量220V交流电压的三个步骤。

可以，当然可以想办法把负半轴翻上去，比如桥式整流，但多了一层精度就不容易控制了。理论上翻过去后电压电流的有效值是不变的。