¿Puedo registrar la corriente usando una entrada de voltaje y V = IR?

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Tengo un sensor que produce una corriente proporcional a la variable que está detectando. Mi registrador de datos solo acepta la entrada como un voltaje variable, que luego codifica en 8 bits (escalado linealmente a voltios). ¿Puedo usar de alguna manera esto y un conocimiento de la ecuación V = IR para poder medir la corriente (y, por lo tanto, la variable a la que la corriente es proporcional) con mi registrador de datos? ¿O necesitaría encontrar un registrador que pueda registrar la corriente directamente?

    
pregunta robintw

3 respuestas

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Sí. Pase la corriente a través de una resistencia a tierra, luego mida el voltaje a través de esa resistencia con su registrador de datos.

    
respondido por el Majenko
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Si el sensor está "feliz" de proporcionar una salida de voltaje de 1 a 5 voltios, entonces convertir la corriente a voltaje con una resistencia y medirla directamente con un ADC que mide el voltaje es una buena idea. solución.

por ejemplo, si la salida máxima del sensor = 20 mA
 y la entrada máxima de voltaje ADC es de 5 voltios
 puede convertir un máximo de uno al máximo de otro
 con una resistencia tal que
 R = V / I = Vimmax / Ioutmax
 En este caso R = 5V / 20 mA = 250 ohmios  Este sería el valor MÁXIMO de R que puede usarse. Puede utilizar cualquier valor inferior para un voltaje máximo correspondiente inferior. Por ejemplo, si utiliza una resistencia de 100 ohmios.  V en lectura máx. = Imax x R = 20 mA x 100 ohmios = 2 voltios.
 Si su ADC tiene un voltaje de entrada máximo de, por ejemplo, 5 V, una lectura de 2 V es solo el 40% de la escala completa y está perdiendo la resolución posible.

Desde arriba  - Rmax = Vmax_ADC_input / I_max_sensor_output.

Bajo voltaje de carga máximo permitido

En algunos casos, el sensor tiene una cantidad limitada de aumento de voltaje a la que puede conducir una carga y esto puede ser mucho menor que el voltaje máximo de entrada de ADC. En tal caso, perdería demasiada resolución usándolo directamente.

por ejemplo, si la tensión máxima permitida es = 100 mV e Imax = 20 mA, entonces R = V / I = 0.1 / 20mA = 5 ohms.

Esto satisface el voltaje de carga máximo admisible del sensor de color, PERO si su ADC tiene un rango de escala completo de, por ejemplo, 5V, 0.1V es solo 0.1 / 5 = 2% del rango total - > Se pierde mucha resolución.

En tales casos, el enfoque normal es amplificar el voltaje a través de la resistencia de detección. En este caso, una ganancia de 50 produciría 5V a Imax = 20 mA con una resistencia de detección de 5 ohmios.

Para proporcionar una ganancia de precisión en tales casos, es común utilizar un "amplificador" de "instrumentación" que es solo 1 o 2 o 3 opamps (cctc varía) con características adecuadas para este tipo de aplicación. / p>     

respondido por el Russell McMahon
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Sí, si el sensor comparte tierra con su registrador de datos, entonces, como Majenko dice, es probable que solo pueda conectar la fuente de corriente a una resistencia, el otro extremo a tierra y medir el voltaje a través de la resistencia.
Por ejemplo, digamos que el rango de ADC es 5V (entonces 5V = 11111111) y desea medir la corriente desde 0 a 100mA. 5V / 0.1A = 50 ohms. Cada paso de ADC representaría 100mA / 256 = 0.39mA

A menudo se requiere una resistencia de menor sentido, por lo que una amplificación puede ser una buena idea (por ejemplo, en el ejemplo anterior use 10 x de ganancia y una resistencia de 5 ohmios)

Si proporciona algunos detalles más (modelo del sensor, lo que está sintiendo, etc.), podemos estar seguros de qué es lo mejor.

    
respondido por el Oli Glaser

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