Как измерить ток, подаваемый на компонент?

Я строю робота-гексапода, используя простые сервоприводы, и мне было интересно, насколько реально измерить ток, проходящий через каждый сервопривод (5-6 В постоянного тока до максимума 0,25-1 А (я не нашел спецификацию для остановки сервопривода). ток пока)) используя, скажем, ATMega168. Какую схему мне нужно построить последовательно с каждой из линий питания сервопривода, чтобы получить полезные показания? Я предполагаю, что я получу падение напряжения в этой цепи, что это может быть? и т.п.

Ответы (3)

Честно говоря, люди часто используют простой чувствительный резистор.

Вы подключаете последовательно резистор с очень низким сопротивлением (часто <1 Ом) и измеряете падение напряжения. Это позволяет контролировать ток двигателя.

Существует множество алгоритмов управления двигателем, если вы хотите управлять двигателем самостоятельно, в противном случае, если вы измеряете только для того, чтобы знать потребляемый ток, вам просто нужно убедиться, что вы делаете выборку достаточно часто, чтобы получить точное измерение, или используйте схему с Эффект фильтра нижних частот (убедитесь, что вы буферизуете напряжение).

Хорошо, я попробовал это, и это работает нормально (с помощью простого теста с моим мультиметром), это просто сделать и не требует много дополнительных компонентов или места на плате, что хорошо. Мой план состоит в том, чтобы направить текущий сигнал датчика от каждого из сервоприводов в один из мультиплексоров CD74HCT138E с активным низким уровнем и считать их во время цикла обновления ШИМ с частотой 50 Гц; поэтому я прочитал отзывы о потреблении тока для сервопривода, когда я генерирую для него ШИМ ...
Пожалуйста, помните, что мультиметры имеют встроенный фильтр нижних частот. Вы можете обнаружить, что ваш микроконтроллер получает менее ценные числа без реализации простого RC-фильтра нижних частот.
Это хорошо знать.

Смысловой резистор в порядке. Обычно они размещаются на верхней стороне цепи, чтобы обратное напряжение питания могло быть разделено между источником и нагрузкой, и обычно вы выбираете размер чувствительного резистора так, чтобы он был достаточно мал, чтобы не влиять на цепь, но велик по сравнению с ошибками напряжения. (типичное смещение входа операционного усилителя находится в районе 0,5-5 мВ). Это немного усложняет усиление и преобразование в «земляной» сигнал. Взгляните на эти микросхемы контроля тока от Zetex (теперь часть Diodes Inc) — несколько месяцев назад мне пришлось проектировать схему измерения тока, и они выглядели как наиболее подходящие (проект был изменен, поэтому у меня никогда не было возможности используй это).

Для компоновки убедитесь, что вы используете псевдо-Кельвиновское соединение — подсоедините линии сигнала считывания тока непосредственно к площадкам резисторов (предпочтительно к внутренним краям площадок) и не используйте эти дорожки считывания ни для чего другого, кроме усиления. схема. (Настоящее соединение Кельвина будет таким же, за исключением того, что для него потребуется 4-контактный резистор с 2 клеммами нагрузки и 2 клеммами считывания - обычно в этом нет необходимости, если вы не работаете с действительно точными или низкоомными цепями.)

Я хотел бы отметить, что существуют операционные усилители, предназначенные для самых разных целей, у меня были друзья, которые построили что-то подобное, и это не работало, потому что смещение их операционного усилителя составляло около 100 мВ, и это был не рельсовый операционный усилитель. В остальном отличный дизайн. Я никогда сознательно не думал о том, как соединить смысловые линии, но я всегда подключал их к резисторным площадкам, глупая удача или что-то, что кто-то сказал мне давным-давно, кто знает.
Схема подключения по Кельвину: imgur.com/gVrH1 . Источник: focus.ti.com/lit/ml/slua366/slua366.pdf
Я думаю, что это, вероятно, немного сложнее (и я ожидаю точного), чем мне нужно. Поскольку у меня есть как минимум 18 сервоприводов, которые я хочу измерить, я думаю, что количество компонентов и стоимость будут непомерно высокими...
Я считаю, что Джейсон дает приемлемый для отрасли ответ, пока вы не захотите продать устройство, вы, вероятно, более чем в порядке. Я бы посоветовал понять его подход, поскольку знание того, что он делал, гораздо ценнее, чем реализация.
Вам нужно измерить ток каждого? в любом случае, некоторые из этих частей zetex стоили около 50 центов каждая, я думаю
Говоря как человек, который работает со многими мастерами, обычно это вопрос размера, а не стоимости. Сложность и размер растут, количество ошибок увеличивается в геометрической прогрессии, особенно в виде макетов.
Kortuk, спасибо, да, я вполне могу пойти по этому пути, если другой путь у меня не получится.
Джейсон, да, я использую текущее измерение, чтобы сказать мне, как сильно нагружается сервопривод. Идея в том, что я могу использовать это как простой механизм обратной связи. Я видел, что детали Zetex были довольно дешевыми, когда я искал что-то подобное в DIP-корпусе, который у меня мог бы быть шанс припаять, цены выросли. Тем не менее, если бы они поставлялись упакованными по 8 штук в один DIP, это могло бы работать лучше. Я могу закончить тем, что играю с обоими подходами. Спасибо за информацию.
Digikey продает эти SMT-адаптеры (маленькие печатные платы с контактами SIP), если вы беспокоитесь о быстром прототипировании. Если вы собираете печатную плату, я бы не стал беспокоиться о SOT23; Я довольно неуклюжий, и я могу иметь дело с ними хорошо. (TSSOP и компоненты 0402 - другое дело...)
Хорошо, это хорошо знать.

Звучит как крутой проект.

Некоторые драйверы двигателей уже измеряют ток, чтобы обеспечить «защиту от перегрузки». Если вы не можете подключиться к этому сигналу, есть несколько способов измерения тока . Начните с самого простого и дешевого метода, а если он не сработает, попробуйте следующий.

Как измерить ток, подаваемый на компонент?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v