Diseñar un amperímetro para un adaptador de fuente de alimentación ATX externo

3

Estoy intentando diseñar y construir un adaptador de fuente de alimentación ATX externo, muy parecido a este . Quiero usarlo como fuente de alimentación de sobremesa. Quería que mi adaptador tuviera una característica más: quería que tuviera un voltímetro y un amperímetro en cada riel positivo (+ 12V y + 5V). Estoy planeando tener un ATmega328P para hacer las lecturas de voltaje y mostrarlas en un LCD común de 16x2.

Aquí es donde comienzan mis problemas. Tengo problemas para diseñar los amperímetros . Mi primer intento fue en los esquemas a continuación.

LaideadetrásdelosesquemasesqueleerélosvoltajesenlospuertosA0yA2paradeterminarlosvoltajesde+12Vy+5Vrails,respectivamente,usandoATmega328PADC.Allítendríamisvoltímetros,nohayproblema.Losdivisoresdevoltajeencadacircuitoestánahíparallevarlosvoltajesallímitede5VdelADC.

Paradeterminarlascorrientesdelosrieles+12Vy+5V,calcularíalasdiferenciasA1-A0yA3-A2,asumiendoqueusaré0R1(0.1ohm)5W resistencias de derivación .

Los shunts que planeo usar tienen un rendimiento de 100 mV / A. Planeo hacer lecturas muy por debajo de 7A para respetar las especificaciones de 5W en las resistencias.

El problema es que no me siento cómodo teniendo que hacer dos lecturas para obtener las corrientes. Preferiría tener la derivación conectada a tierra y luego hacer una sola lectura de voltaje en su otro extremo utilizando la referencia analógica interna de 1.1V del ATmega. Eso me daría la precisión que quiero, hasta aproximadamente 6A. Pero entonces no sé cómo diseñar dicho circuito para que se mida toda la corriente que va a cada carril.

Entonces, mi pregunta es: ¿Este diseño va a funcionar? Me temo que no tendré suficiente precisión, especialmente porque dependo de dos lecturas para calcular la corriente. ¿Serán demasiados los errores acumulados?

Otra pregunta relacionada: ¿hay una mejor manera de medir la corriente de cada riel?

    
pregunta Ricardo

3 respuestas

3

Una lectura de un solo extremo desde la perspectiva de tu micro es el camino a seguir. Use un circuito analógico preciso para calcular la diferencia y cuantificar esa diferencia con un solo canal ADC para obtener su lectura.

Sugiero usar una derivación más pequeña (algo que produzca 10 mV a su carga máxima) y una parte de familia INA210 : estas piezas son muy precisas y funcionan tanto en el lado alto como en el lado bajo.

Si no obtiene la ganancia exacta que desea, simplemente puede dividir por voltaje la salida del INA21x e introducirla en su entrada ADC.

    
respondido por el Adam Lawrence
4

Puede usar un ACS712 sensor de efecto Hall: la salida del sensor Está aislado eléctricamente del circuito que se está midiendo. Disponible en Sparkfun, montado en una pequeña placa de PC.

    
respondido por el Peter Bennett
3

Además de la solución sugerida de la respuesta anterior, también puede utilizar

INA138

Ounchipquenonecesitasuministroexternocomo ZDS1009 (usa un espejo actual)

Tenga en cuenta que la resistencia del divisor de voltaje en su esquema es demasiado alta para la entrada AVR ADC. La impedancia de salida recomendada del divisor debe ser de 10 K o menor para que la muestra interna & Los circuitos de retención del ADC funcionan correctamente y dan los resultados correctos.

    
respondido por el alexan_e

Lea otras preguntas en las etiquetas