Странная проблема измерения напряжения

У меня есть преобразователь постоянного тока, выдающий 5,18 В постоянного тока при нагрузке 25% (резистор 1 Ом). Если я измеряю напряжение в зеленых узлах, оно выходит за пределы допуска, если я измеряю напряжение в красных узлах (до сопротивления линии), оно выходит за пределы допуска. (См. рис. 1)

Рисунок 1

Допуск составляет 5,18 В постоянного тока +/- 0,155 В постоянного тока.

Сопротивление линии от 0,1 до 0,5 Ом на каждом выходе, проводка в этом случае достаточно длинная. Я понимаю, что падение напряжения пропорционально протекающему току, в данном случае около 1,75 А при нагрузке 25%.

1,75 А * 0,5 Ом = 0,875 В постоянного тока Падение напряжения для каждого выходного провода. Я понимаю, почему это не удается.

Однако, когда я измеряю выходное напряжение в красных узлах, оно находится в допуске, но такое же сопротивление линии 0,875 В постоянного тока падения напряжения все еще подключены к нагрузочному резистору, потому что ток все еще протекает через них, чтобы добраться до нагрузки (параллельно с помощью цифрового мультиметра). Так почему же это проходит? Не будет ли сопротивление линии увеличивать сопротивление нагрузки в любом случае?

вы уже нарисовали свои провода как резисторы - вот как они действуют - как резисторы. Убедитесь, что вы используете более толстый провод и хорошие соединения с низким сопротивлением, чтобы снизить сопротивление провода.
С 5,18 В постоянного тока +/- 0,155 В постоянного тока вы запрашиваете допуск 3% для вашего основного источника питания (я полагаю), это довольно мало. Итак, если конечная система не будет иметь длинного провода, вы должны попытаться иметь лучшую аналогичную настройку, или, если вы не можете, вы можете сделать некоторые расчеты падения напряжения, чтобы объяснить, что тест пройдет в реальных условиях. (но для точности 3% это грубо).

Ответы (1)

Падение напряжения происходит в проводах - если вы измеряете в красных узлах, вы измеряете перед проводами, поэтому падения напряжения не увидите.

В красных узлах вы измеряете напряжение батареи напрямую — напряжение, которое вы измеряете там, не будет зависеть от падений напряжения где-либо еще в цепи. (для педантиков напряжение на красных узлах может меняться в зависимости от нагрузки, в зависимости от характеристик DC-DC преобразователя.)

Если преобразователь постоянного тока позволяет дистанционно измерять напряжение, проблему можно решить, заставив преобразователь измерять напряжение на нагрузке, а не на ее выходе. Для этого потребуется еще одна пара проводов между нагрузкой и преобразователем постоянного тока.

Более простым решением может быть перемещение преобразователя постоянного тока ближе к нагрузке.

Отличный ответ! Однако в красных узлах на DC-DC по-прежнему влияет подключенная нагрузка, поскольку напряжение падает при увеличении напряжения с 25% до 100%, как и должно быть. Я просто запутался, так как сопротивление нагрузки влияет на напряжение, считываемое в красных узлах, почему сопротивление провода «игнорируется». Пример: напряжение красных узлов составляет 5,02 В постоянного тока, напряжение в зеленых узлах составляет 4,90 В постоянного тока.
@zacharoni16: Это не игнорируется. В красных точках сопротивление провода является частью нагрузки .
@ IgnacioVazquez-Abrams, поэтому в красных узлах преобразователь постоянного тока имеет нагрузку (Rt) для всего сопротивления, подключенного к его выходу. Однако это сопротивление нагрузки подключается к преобразователю постоянного тока как единое сопротивление, и оно «регулируется» в соответствии с техническими данными. И наоборот, то же самое происходит на зеленых узлах, но на этот раз между преобразователем постоянного тока и мультиметром есть падение напряжения, поэтому измеренное напряжение будет ниже?
@ zacharoni16: Это регулируется только на красных узлах. Напряжение в зеленых узлах будет варьироваться в зависимости от сопротивления провода и тока.
@ IgnacioVazquez-Abrams Какой учебный материал я могу найти о том, как выходное напряжение постоянного тока будет меняться в зависимости от нагрузки в общем листе данных?
@ zacharoni16: Напряжение на красных узлах будет меняться только из-за сопротивления чувствительного элемента и выхода регулирования. Он будет подчиняться закону Ома.
Почему бы не измерить каждый элемент в цепи? Падение напряжения от первого красного до первого зеленого, от первого зеленого до второго зеленого, от второго зеленого до второго красного. Возможно, вы лучше прочувствуете происходящее.
@ zacharoni16: Чтобы увидеть, как выходное напряжение вашего преобразователя постоянного тока будет меняться в зависимости от нагрузки, вам нужно будет изучить техническое описание этого преобразователя. Выходное напряжение хорошо отрегулированного преобразователя постоянного тока очень мало зависит от нагрузки. (Наверное, мне не стоило добавлять фразу «для педантичных».)