Измерение тока через АЦП и шунт

Я уже потратил некоторое время и, кажется, забыл о чем-то в своей проблеме.

У меня есть двигатель, у которого одна фаза R17 = 2 Ом. Я хочу измерить ток через его цепь. Я использовал шунт с R11=5 мОм. Измеряю напряжения до и после шунта, получаю схему:

Измерьте ток с помощью АЦП

R12 и R18 R = 55 МОм - это входы АЦП моего AtMega8. Я использовал два делителя напряжения R13 и R10 и R15 и R14, чтобы вывести напряжение на приемлемый для АЦП уровень - в данном случае ~ 4 В. Измерение АЦП дало бы мне почти такой же результат, потому что напряжения различаются на уровне 0,01. В.

Что я должен сделать, чтобы получить хорошие, измеримые результаты (например, 4 В и 2 В - хорошая разница)?

РЕДАКТИРОВАТЬ 1:

Я создал еще одну схему с LT6106, как предложил пайп:

Измерение тока через АЦП с LT6106

Я думаю, это сработало как шарм. Как вы думаете? Может, мне еще что-нибудь добавить?

РЕДАКТИРОВАТЬ 2:

У меня была проблема. Ни один LT6106 не может быть достаточно быстрым, и он не из дешевых. Я хотел найти их на своих старых платах (ПК, расходные материалы), но у меня их нет.

У меня есть несколько распаянных LM358 от ST. Мне удалось разработать простую схему, которая усиливает дифференциальное напряжение (выпадение на R52).

[Измерьте ток через АЦП с помощью LM358[3]

Что вы думаете об этом сейчас? Что-то не так или чего-то еще не хватает?

Обязательно прочитайте техническое описание микросхемы, которую вы в конечном итоге используете. В техническом описании LT6106 прямо указано, что ваш R35 (Rin) не должен быть больше 500 Ом, и в нем есть раздел, в котором рассказывается, как выбрать Rin и Rout в зависимости от вашей нагрузки.
Еще раз спасибо! Да, ты прав! Я делаю много вещей параллельно, и я просто разработал эту схему, чтобы посмотреть, работает ли она для меня. У меня нет LT6106, так что да, когда я буду выбирать свою микросхему, я обязательно увижу ее техническое описание для каждого требования.
@pipe я снова отредактировал. Я создал другой дизайн, потому что у меня нет LT6106 или близкого к нему, но у меня есть LM358. Это работает в спайсе, но я должен знать, если это действительно так, прежде чем припаивать.

Ответы (2)

Используйте усилитель измерения тока на стороне высокого напряжения.

Эти микросхемы специально разработаны для выполнения следующей задачи: усиливать крошечное напряжение на крошечном резисторе, расположенном на «высокой стороне» вашей схемы.

Их тысячи, первый я нашел это LT6106 от Linear, но их гораздо больше. Вот ссылка от digikey для начала.

Они имеют встроенный усилитель и часто используют умный и очень простой «трюк» с обратной связью, так что вам просто нужно добавить два резистора, чтобы установить желаемое усиление:

введите описание изображения здесь
(Из таблицы данных LT6106)

Я сделал, как вы предложили. Вы можете увидеть в моем редактировании. Это работает, спасибо! Я не знал, что это так просто, и эти микросхемы операционных усилителей такие замечательные.
@NikoValaday Хорошо! Не забудьте пометить ответ как принятый , если он вам помог. Иногда стоит подождать хотя бы целый день, чтобы увидеть, не появится ли лучший ответ.

Ответ прост: используйте шунт с большим сопротивлением и увеличьте напряжение питания, чтобы учесть дополнительное падение напряжения.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Вы можете использовать регулятор напряжения с отдельным входом обратной связи, чтобы поддерживать постоянное выходное напряжение независимо от шунта.

Напряжение питания должно быть 12 В для моей схемы. В этом случае большее сопротивление означает больше ватт и Vdropout, чего я не могу допустить. Я не рассказал вам всего о назначении этой схемы, чтобы это могло ввести вас в заблуждение, но спасибо!
Измерение тока через АЦП и шунт
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 1v