Измерение тока с помощью неинвертирующего усилителя

Схема цепи

Здравствуйте, я реализую схему измерения тока, как показано на схеме. Моделирование работает, а физическая схема — нет. На макетной плате, если я измеряю между шунтом и нагрузкой на землю источника питания, я получаю 67,3 мВ, однако, если я измеряю через шунт, я получаю 27 мВ (ожидаемое значение, поскольку ток при нагрузке 100 Ом составляет 110 мА). В результате операционный усилитель усиливает 67,3 мВ, и я получаю неправильное усиленное напряжение. Я подключил все шины заземления вместе и к источнику питания. Кто-нибудь может сказать, в чем возможная проблема?

РЕДАКТИРОВАТЬ: я изменил шунтирующий резистор на 1 Ом, и он работает, как и ожидалось, так почему он не работает с шунтом 0,25 Ом?

По всей вероятности, ваша проблема в том, что вы пытаетесь использовать макет для «точных» измерений. Вы, вероятно, обнаружите, что контактное сопротивление соединений на макетной плате сбивает все с толку.
@brhans Если я припаю схему к медной плате, это поможет ситуации?
Каковы допуски ваших компонентов? Какова точность/прецизионность ОА?
@vofa Допуск резистора 5%, и я не знаю, что вы подразумеваете под точностью / точностью ОУ
@S.Ramjit Измерьте резисторы, чтобы увидеть их фактические значения, а затем рассчитайте, что, по вашему мнению, вы должны увидеть на выходе. Все реальные устройства не идеальны. Понимание ограничений вашего конкретного устройства имеет решающее значение для интерпретации результатов измерений. www.ti.com/lit/an/sloa011/sloa011.pdf

Ответы (2)

По всей вероятности, вы используете операционный усилитель, который просто не может работать с входами, близкими к его самой отрицательной шине питания (0 вольт в вашем примере). Большинству «обычных» операционных усилителей требуется запас в пару вольт на шинах питания для входов. Это относится и к выходам.

Если вы используете LM324, вы можете заставить это работать, нагрузив выход резистором 1 кОм. Об этом что-то сказано в техпаспорте.

Есть ли другой операционный усилитель, который я могу использовать?
Как насчет того, чтобы рассказать мне, что вы сейчас используете.?
В настоящее время я использую операционный усилитель LM324N в неинвертирующей конфигурации.
попробуйте нагрузить выход на землю резистором 1 кОм. Вернись и расскажи мне, что происходит, пожалуйста.
Напряжение на шунте: 27 мВ Входное напряжение на операционном усилителе: 202 мВ Выходное напряжение на операционном усилителе: 1,96 В У меня все еще та же проблема, когда напряжение с шунта не является входным напряжением для операционного усилителя. При измерении я просто перемещаю отрицательный провод со стороны шунта, подключенного к земле, на землю источника питания, и напряжение меняется с 26 мВ на 202 мВ. Даже с 1 кОм на выходе я все еще не получаю должных показаний.

Поместите резистор с приблизительным значением 80% от R2 на неинвертирующем входе (коммерческое значение 8K2), чтобы проверить правильность измерения. В случае адекватного прочтения постараюсь объяснить причины этого.

Вы отвечаете на сообщение почти двухлетней давности, не ожидайте, что ОП вернется с ответом.