В. Вудвард (США) разработал простую схему (рис.1) на счетверенном оптоизоляторе, который включен в двух-полупериодный мост (с аналоговым умножением). Она измеряет и вычисляет ватты потребляемой мощности переменного тока и игнорирует любую реактивную составляющую в нагрузке.
Светодиоды оптоизолятора, включенные в мостовую схему, подобно любому другому устройству с полупроводниковым переходом, имеют динамическую проводимость, которая прямо пропорциональна току: приблизительно 19 миллисименс на ампер при 25°С. Напряжение линии и пропорциональный ток нагрузки изменяют напряжение на медном шунте сопротивлением 0,001 Ом, модулируя ток, протекающий через диоды. Температурный коэффициент меди обеспечивает компенсацию (приблизительно 0,4 %/°С) температурной зависимости проводимости светодиода.
Схема измеряет не только ватты, но и вольт-амперы, что делает возможным оценивание коэффициента мощности — ватт, разделенный на вольт-ампер.
Правая часть схемы на рис.2 — полуволновая версия схемы рис. 1. В левой части применен dc- выпрямитель после полуволнового моста. Повышение нагрузочного тока, протекающего через D4, вызывает увеличение напряжения на коллекторе Q4. ОУ А2 усиливает это напряжение с последующим выпрямлением на транзисторе Q8, обеспечивая на выходе устройства аналоговое напряжение, которое пропорционально вольтамперной нагрузке.
Источник: Радiосхема 2011, 02
