Arduino测高压全攻略

一、基础原理：电阻分压法

Arduino的模拟输入口只能承受5V电压，测量高压的关键是把大电压变成小电压。最简单的方案是电阻分压：用两个电阻串联，高压加在两端，中间节点电压就是原电压的缩小版。例如测200V时，用199kΩ和1kΩ电阻串联，中间电压就是200V×(1/(199+1))=1V，Arduino可直接读取。但要注意：电阻功率要够！200V时199kΩ电阻会消耗约0.2W功率，选1/4W电阻可能烧毁，建议用1W电阻更安全。

二、进阶方案：运算放大器隔离

电阻分压法在高压下电阻发热严重，且输入阻抗会影响测量精度。更专业的方案是

用运算放大器构建电压跟随器：把分压后的电压输入运放，运放输出端电压与输入相同，但输入阻抗极高（可达兆欧级），对原电路几乎无影响。例如测200V时，先用1MΩ和10kΩ分压得到2V，再通过运放隔离，Arduino读取运放输出即可。运放需选高输入阻抗型（如TL081），供电电压要覆盖测量范围（如±15V供运放，可测±13V输入）。

三、安全须知：高压防护三原则

测量高压时，安全永远第一！记住三个原则：

1. 隔离：用变压器或光耦隔离高压与Arduino，避免直接接触；

2. 限流：串联大电阻（如1MΩ）限制短路电流，防止电击或烧毁元件；

3. 绝缘：用热缩管包裹裸露电阻，PCB板喷绝缘漆，避免触电风险。

实测200V时，建议先用1:100分压比（如199kΩ+1kΩ），再通过运放隔离，最后用万用表校准Arduino读数，确保精度。

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