Перейти к содержанию
    

Дифференциальный усилитель для измерения тока

Здравствуйте!

Подскажите, пожалуйста, по использованию дифференциального усилителя. Я взял стандартную схему дифф. усилителя на одном ОУ. Я хочу использовать ее для измерения тока потребления устройства, которое может находиться в двух режимах: сон и работа. В режиме сна потребления устройства может быть менее 1 мА, при работе потребление может составлять несколько сотен мА. Насколько я понял, с помощью данной схемы охватить такой динамический диапазон с достаточной точностью не получится?

КОСС данной схемы определяется допусками резисторов и при использовании резисторов с допусками 1 % КОСС для худшего случая = 1120 (61 дБ). При уровне синфазного сигнала 3 В и данном КОСС я оценил уровень напряжения на выходе при отсутствии сигнала Uвых = 0.117 В. Правильно ли я оценил этот уровень? Т.е. если имеется такая погрешность, то с точностью порядка 20 % можно оценить потребление до единиц мА?

Я попробовал смоделировать данную схему в OrCAD (режим переходных процессов). Непонятно, почему при увеличении сопротивления нагрузки начинает расти и общий коэффициент усиления схемы?

Как еще можно улучшить измерения при использовании данной схемы?

Curr_Meas.jpg

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Почему же не получится? Всё зависит от того, что считать достаточной точностью. Я бы Вам советовал выбрать интегральный дифференциальный усилитель, то есть такой, в котором уже встроены четыре подогнанных резистора. Или даже больше, для разных усилений.

Другой путь - использование инструментального усилителя с большим КОСС или даже специально предназначенных для измерения тока в плюсовой шине микросхем.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Здравствуйте!

Есть специальные велосипеды (усилители) для таких задач. Для измерений с большим динамическим диапазоном нужен усилитель с "нулевым" дрейфом и многоразрядный АЦП.

А зачем Вы это хотите измерять?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Непонятно, почему при увеличении сопротивления нагрузки начинает расти и общий коэффициент усиления схемы?

Попробуйте убрать R2: питание ОУ двухполярное. Поэтому, зачем привязывать неинв вход ОУ к дополнительному потенциалу? При ХХ нагрузки потенциал неинв входа 2,94 В, а инв входа-3 В. При потреблении нагрузкой тока потенциал неинв входа не изменяется, а инв входа-уменьшается, причем относительно неинв входа потенциал изменяется в противоположную, по знаку, сторону. Возможно, это и было причиной изменения усиления. Точнее даже не изменение усиления, а изменение знака усиливаемого напряжения. Тогда как на выходе ОУ напряжение измеряется как усиленное напряжение одного знака.

Если в чем-то ошибаюсь, пусть меня поправят.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если в чем-то ошибаюсь, пусть меня поправят.

ТС правильно нарисовал стандартную схему ИУ на одном ОУ. Там ни убавить, ни прибавить... Только соотношение величин сопротивления резисторов должно быть точным и стабильным.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

К сожалению антивирус не пускает.

Выбрасывайте свой антивирус. А пока откройте Хоровица с Хиллом. В разных изданиях этот параграф имеет номер 7.08 или 7.09, а называется "Простой разностный усилитель".

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

INA194 и компанию нельзя использовать для широкодиапазонных измерений. У них там при малых напряжениях на входе бардак, читайте DS целиком.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Автор вреде не просил названий, зачем это перечисление?

У Автора проблема с представлением как это работает, поэтому люди шлют компоненты по которым он может это сделать и посмотреть как это делается.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...