Motorun akımını nasıl algılayabilirim?

MOSFET ile 24V, 6A'da bir DC motor kullanmam gerekiyor. Motorun mikrodenetleyici ile çektiği akımı nasıl anlayabilirim? Motorun ne zaman durduğunu bilmek zorundayım.

Bir koyun küçük duyu direnç (genellikle <100m motorla seri olarak voltaj ve akım dahil için) ve gerilim düşüşünü ölçün. İki yöntem vardır: sens direncinin konumuna bağlı olarak yüksek taraf ve düşük taraf . $\Omega$

Düşük taraf en kolay olanıdır, çünkü ölçmek istediğiniz voltaj düşüşü doğrudan toprakla ilişkilidir, ancak motor voltajının düşük tarafını da yerden onlarca milivolttan kaldırır ve herkes bunu sevmez. Bu birkaç on mV'den fazla değilse, bir sorun olmamalı ve basit bir evirmeyen amplifikatör konfigürasyonunda voltajı yükseltmek için bir opamp kullanabilirsiniz . 10m direnci, kabul edilebilir ve aynı zamanda düzgün bir şekilde ölçülebilecek kadar yüksek bir 60mV düşüş sağlayacaktır. Bunun için fiziksel bir bileşene ihtiyacınız yoktur; 0.5mm genişliğinde 1cm PCB izi 10m direncine sahiptir . Bir RRIO ( Raydan Demiryoluna G / Ç) opampı seçtiğinizden emin olun .$\Omega$$\Omega$

Yüksek taraf ölçümü için voltaj düşüşünü ölçmek için bir fark amplifikatörü kullanmanız gerekir . Maksimum doğruluk için bazıları şönt rezistöre entegre edilmiş özel IC'ler vardır.

Ancak bir opamp ile kendi fark amplifikatörünüzü de oluşturabilirsiniz. Sadece bir durak tespit etmek istiyorsanız, muhtemelen A / D dönüştürücüye ihtiyacınız yoktur, ancak basit bir karşılaştırıcı kullanabilirsiniz . Ölçülen voltajı bir kondansatör ile filtrelediğinizden emin olun .

Bir (çok kapsamlı) SiLabs kadar açık araması Si8540 temin edilebilen yüksek-taraf sensörü, avcı kedi ABD 0.65 miktar birinden.

düzenlemek
The Zetex / Diodes ZXCT1009 karşılaştırılabilir, ancak SOT23 paketinin sadece 3 iğnesine ihtiyaç duyar.

İlave okumalar:
Doğrusal Teknoloji Akım Algılama Devresi Toplama (uyarı: ağır ürün tıkanması!) Maxim tarafından akım algılayıcılarla ilgili belgelerin
toplanması

DC akımını ölçmenin tek yolunun bir şönt direnç kullanmak olduğunu düşünen insanlar, çeşitli güncel anlamda tekniklerin var olduğunu öğrenmek için şaşırabilirler .

Hall efekti sensörleri, büyük yüksek taraf DC akımlarını ölçmek için iyidir. Bazılarında mikrodenetleyicinizdeki analog girişlerden birini yiyen analog çıkış vardır. Diğerleri, doğrudan mikrodenetleyicinize bağlanan dijital pinlere sahip entegre bir dahili ADC'ye sahiptir. Bazılarının entegre bir güç FET sürücüsü de vardır ve aşırı akımı ölçtüğünde FET'i koşulsuz olarak kapatacak kadar akıllıdır.

Birçok durumda, akımın tam olarak ne olduğunu gerçekten bilmeme gerek yok, sadece motor patladığında şeylerin kalıcı olarak hasar görmesini önlemek istiyorum. Sistemin geri kalanını, motor durduğunda kendini otomatik olarak kapatan bir "akıllı anahtar" kullanmak çok daha basit hale getirir.

Allegro Hall etkisi sensör yongaları güzel görünüyor. IR akıllı güç anahtarları bakmak güzel.

İlgili: Güç ölçer uygulaması için en iyi şönt direnç? ve Yüksek Bant Genişliği Akım Ölçümü

Akım, voltaj ve direnç birbiriyle ilişkili olduğundan (Ohm kanunu), bilinen bir dirençteki voltaj düşüşünü ölçüp hesaplayarak akımı ölçebilirsiniz:

$I=\frac{V}{R}$

$<0.1\Omega$

Bu bir süredir kendim yapmak istediğim bir şey ve teoriyi anlıyorum - henüz voltaj farkını nasıl ölçeceğimizi henüz çözmedim

Andrew Kohlsmith'in beni düzelttiği gibi düzenleme:

DC için akımı algılamanın tek yolu Şönt Dirençtir . Bu yöntem Ohm Kanunu ile türetilmiştir:

$I=\dfrac{V}{R}$

'I' akım anlamına gelir ve µC tarafından çözülen tek değişken olacaktır. Aynı şekilde, 'V' µC içindeki bir ADC (Analog-Dijital Dönüştürücü) ile ölçülecek Gerilim anlamına gelir. Son olarak, 'R', hesaplamayı hesaplamak için bilmeniz gereken direnci temsil eder.

Şönt direnci tasarlamanın iki yolu vardır:

1. $1\Omega$$10m\Omega$

2. Şönt Direnç üretmek için PCB'deki kart izini kullanma. [1] 'in dediği gibi, formülde aşağıdaki parametrelere bağlı olarak bir direnç değeri elde edersiniz:

$R=\rho \times \dfrac{L}{t \times w}\times(1+Tc \times (T-25))$

• Uzunluk (L)
• Kalınlık (t)
• Genişlik (w)
• $\rho=1.7*10^{-6}\Omega$
• Sıcaklık (T)
• $10^-3\Omega/\Omega/C$

$m\Omega$

Öte yandan, bu Direncin voltajını ölçmenin tek yolu, tıpkı Stevenvh'nin önerdiği gibi bir Enstrümantal Amplifikatör kullanmaktır.

[1] AN894 - Mikroçip ile Motor Kontrol Sensörü Geri Besleme Devreleri.

[2] AP144 - Polar Aletler ile PCB İz Direnci Hesaplama.

[3] EEWeb tarafından İz Direnci Hesaplama .

[4] CircuitCalculator.com Blog tarafından PCB Termal Bakır Alanı .

[5] Güç Kaynağı - Yerleşim Konusunda Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar : Robert Kollman [TI].