Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Микроконтроллеры ARM, Cortex, STM32
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
 
Рейтинг 4.92/13: Рейтинг темы: голосов - 13, средняя оценка - 4.92
18 / 17 / 2
Регистрация: 29.03.2019
Сообщений: 234
1

Измерение тока через АЦП

24.07.2020, 10:52. Просмотров 2564. Ответов 10

Подскажите, пожалуйста, как правильно измерить ток через ацп

Если я настроил ацп в 12 битный режим, то при максимальном напряжении я получу отчет равный 4095. Правильно ли будет если данное напряжение разделить на сопротивление которое в делителе, чтобы получить ток? Или есть какие-то нюансы.
Я так понимаю, что если у нас ток не переменной частоты, то это рабочий вариант?
0
Programming
Эксперт
94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
24.07.2020, 10:52
Ответы с готовыми решениями:

Запуск ацп через регистры
Несколько дней пытаюсь включить АЦП и заставить его передавать данные на ЦАП без ПДП. мк...

АЦП и измерение сопротивления
Всем привет! Ранее в темке интересовался по поводу измерения температуры датчиком pt100. Пришло...

измерение частоты сигнала с помощью ацп
Здравствуйте! Есть сигнал условно периодический (изменение периода составляет +- 10мс ) и...

Измерение отрицательного напряжения АЦП мср3204?
Как измерить отрицательное напряжение с помощью АЦП мср3204? В нормальное состоянии он измеряет от...

10
35 / 29 / 10
Регистрация: 22.09.2017
Сообщений: 90
24.07.2020, 11:17 2
Лучший ответ Сообщение было отмечено northcitizen как решение

Решение

Можно измерять падение на резисторе, но в этом случае будут большие потери на резисторе.
Можно поставить шунт и операционный усилитель
Можно взять готовый датчик тока который уже выдает на выходе диапазон 0-3,3 или 0-5 В
1
Эксперт .NET
6844 / 4452 / 1067
Регистрация: 25.05.2015
Сообщений: 13,613
Записей в блоге: 13
24.07.2020, 11:21 3
Лучший ответ Сообщение было отмечено northcitizen как решение

Решение

Цитата Сообщение от northcitizen Посмотреть сообщение
ток через ацп
Может, с помощью или посредством АЦП?

Вариант рабочий, но оооооооочень упрощённый.
Некоторые нюансы:
  • Сопротивление шунта должно быть небольшим.
  • Из-за этого напряжение на нём падает небольшое.
  • Из-за этого размах кодов АЦП тоже небольшой.
  • Поэтому шунт ставят небольшого номинала, а потом усиливают. Посмотрите схемы в сети, как минимум ставят ОУ.
  • Ток у вас наверняка будет течь к земле. это значит, что куда попало вы такой прибор не подключите, разве что при независимом питании.
1
18 / 17 / 2
Регистрация: 29.03.2019
Сообщений: 234
24.07.2020, 11:54  [ТС] 4
Цитата Сообщение от Rius Посмотреть сообщение
Может, с помощью или посредством АЦП?
Да, посредством))

Возьму, наверное, ACSxxx
0
1778 / 1108 / 109
Регистрация: 04.01.2010
Сообщений: 3,885
24.07.2020, 21:28 5
Лучший ответ Сообщение было отмечено northcitizen как решение

Решение

Цитата Сообщение от Rius Посмотреть сообщение
Поэтому шунт ставят небольшого номинала, а потом усиливают. Посмотрите схемы в сети, как минимум ставят ОУ.
Еще есть вариант использовать чипы с PGA. В этом случае МК (или же внешняя АЦП с PGA) имеет прецизионный ОУ в себе, что уменьшает сложность схемы на один камень. Другое дело, что в контексте STM32 таких чипов я (самолично) не видел, хотя, возможно, они и существуют.
Цитата Сообщение от Rius Посмотреть сообщение
Из-за этого размах кодов АЦП тоже небольшой.
Можно пытаться использовать оверсемплинг. Тогда (условное) разрешение даже на низких амплитудах улучшится на пару LSB. для некоторых задач и этого достаточно.

Добавлено через 2 минуты
Цитата Сообщение от Voland_ Посмотреть сообщение
возможно, они и существуют.
STM32F3xx имеют PGA на борту. То есть имеет смысл поизучать
1
Почетный модератор
11086 / 4058 / 388
Регистрация: 12.06.2008
Сообщений: 11,775
24.07.2020, 22:54 6
А не хотите использовать какой-нибудь INA260 или ему подобный? Это измеритель напряжения и тока с управлением по I2C (если точнее, то SMBus) и со встроенным шунтом. Там просто вычитываете по I2C значение регистра, умножаете его 1.25 - и это получается ток в миллиамперах.
Или хотите именно поизучать сам процесс измерения?
1
18 / 17 / 2
Регистрация: 29.03.2019
Сообщений: 234
25.07.2020, 01:14  [ТС] 7
Цитата Сообщение от Humanoid Посмотреть сообщение
А не хотите использовать какой-нибудь INA260
Спасибо большое за совет. Обязательно ознакомлюсь. 1.25 - опорное напряжение?
Я пока на стадии рассмотрения разных вариантов и ваш совет, очень полезен.
0
Почетный модератор
11086 / 4058 / 388
Регистрация: 12.06.2008
Сообщений: 11,775
25.07.2020, 11:55 8
Цитата Сообщение от northcitizen Посмотреть сообщение
1.25 - опорное напряжение?
Нет. Просто дискрет измерения. Т.е. там вычитывается 16-битное знаковое значение, где младший разряд соответствует 1.25 мА. Мне эта микросхема тем и понравилась, что там не нужно никаких дополнительных питаний и компонентов (даже шунт внутри). Только напряжение питания (от 2.7 до 5.5 вольт) и земля. Так же там подключается IN+/IN- (через которые пропускается ток, который нужно измерить) и VBUS (который измеряется как напряжение). Приложил рисунок из даташита.
По умолчанию микросхема непрерывно по очереди измеряет то ток, то напряжение и попутно рассчитывает мощность. Все три значения доступны в трёх разных регистрах. Можно изменить, что бы измеряла только ток, либо что бы делала единичное измерение по запросу. Можно настраивать количество усреднений и длительность измерения. Так же можно указать указать значение, при достижении которого микросхема выставит прерывание на выводе Alert (но значение может быть только одно: только либо для тока, либо для напряжения, либо для мощности).
2
Миниатюры
Измерение тока через АЦП  
18 / 17 / 2
Регистрация: 29.03.2019
Сообщений: 234
27.07.2020, 01:01  [ТС] 9
Цитата Сообщение от Humanoid Посмотреть сообщение
тем и понравилась, что там не нужно никаких дополнительных питаний и компонентов (даже шунт внутри).
Согласен. В прнципе и для ACSxxx обвязка небольшая получается. На выход поставить RC цепочку, и по питанию нужно, что-то придумать(ну, как минимум фильтрующие кондеры). И напряжение с выхода можно подавать на АЦП. Например, в данной статье https://habr.com/ru/post/397641/ автор вообще не стал заморачиваться с обвязкой и точность измерений была 0,01%.Круто. Но я все равно куплю INAxxx и поиграюсь. Еще раз спасибо!
0
Почетный модератор
11086 / 4058 / 388
Регистрация: 12.06.2008
Сообщений: 11,775
27.07.2020, 11:15 10
Только я сразу уточню, что на практике я с этой микросхемой ещё не работал. Просто на работе на новой плате их заложили и пока только предварительно драйвер написал, но в реальности ещё не пробовал, т.к. плата ещё не готова. Но и сюрпризов ждать неоткуда, т.к. управление слишком простое. Главное, что бы помех не было по питанию, что бы измерения были стабильными (в даташите есть рекомендации по разводке).
Какие токи вы планируете измерять? У INA260 заявлены +/-15А, а в статье говорится про датчик хола на 100А.
1
18 / 17 / 2
Регистрация: 29.03.2019
Сообщений: 234
28.07.2020, 11:06  [ТС] 11
Цитата Сообщение от Humanoid Посмотреть сообщение
Какие токи вы планируете измерять?
Да, пока никакие. Самообразованием занимаюсь.
0
IT_Exp
Эксперт
87844 / 49110 / 22898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 92,604
28.07.2020, 11:06

Заказываю контрольные, курсовые, дипломные и любые другие студенческие работы здесь.

Первое измерение с АЦП как эталон (ATmega8)
Я пишу программу на С++ в АВР студио, в которой идет опрос аналоговых сигналов на мультиплексор, а...

Измерение значения АЦП при регистрации переднего фронта ШИМ-сигнала
Всем привет! Пытаюсь запустить АЦП по переднему фронту ШИМ-сигнала. ШИМ настроен на ножку PE5....

Измерение тока и напряжения на pic контроллере
Здравствуйте! Я новичок в программировании микроконтроллеров, но требуется написать программу на...

AVR АЦП - измерить силу тока
Привет, Вопрос по поводу использования АЦП для измерения силы тока (нужен простенький амперметр...

Измерение тока и скорости вала ЭД HKN-3A3RD на базе датчиков AS-M15TAN-R и ACS712ELCTR-05B-T
Всем привет! Дано следующее задание на лабораторную работу: Спроектировать устройство измерения...

Подключение кнопок через АЦП
Здарова, железячники. Хочу научиться пользоваться АЦП микрушек, но, увы, пока не получается....


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
11
Ответ Создать тему
Опции темы

КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2020, vBulletin Solutions, Inc.