Medidor de vatios micro en baja temperatura extrema [cerrado]

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Estoy usando un panel solar en el Ártico y quiero medir la potencia que entrega a los sensores asociados. ¿Hay alguna recomendación sobre un medidor de vatios para este entorno? Se espera que la temperatura sea inferior a -50 grados Celsius. El voltaje ~ 10V y la corriente ~ 10mA.

    
pregunta Shawn

2 respuestas

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El registro de datos, etc., es probablemente lo que desea hacer, pero si no desea ningún software, o una potencia extremadamente baja, esta es una opción:

Si mide la corriente después del regulador, o en un punto de voltaje bastante constante, entonces simplemente necesita integrar la corriente.

Esto se puede hacer sin usar un microprocesador que use un convertidor de frecuencia de voltaje de tipo integrador y un contador. En el caso extremo, utilizando el opamp de micropotencia y el comparador a continuación, dibujará menos de 1uA, mientras se ejecuta de forma continua.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Por cierto, debido a que este convertidor está realmente integrando la corriente en C1, puede medir con precisión el drenaje de corriente de las cargas intermitentes que están durmiendo y despertando.

Para integrar directamente el poder:

  • R5 puede hacerse inversamente proporcional al voltaje (R ~ 1 / V), luego se convierte en un medidor de potencia multiplicador. Un pwm de R5 con ciclo de trabajo 1 / V puede hacer esto.

  • Si REF puede ser 1 / V (sobre el rango de trabajo limitado), entonces integrará la potencia. Tenga en cuenta que V se muestrea efectivamente solo cuando se reinicia el integrador. [sugerencias para un circuito 1 / V bienvenido]

Polipropileno C1 o poliestireno preferiblemente. Ciertamente baja fuga. El retraso R2C2 garantiza que se pueda reiniciar C1. el interruptor de reinicio es de baja fuga.

El chip del reloj I2C de PCF8593 también se puede configurar como un contador, que se puede leer en cualquier momento posterior (más cálido y con mejor alimentación)

Si estaba usando un micro, este es un sensor de corriente de integración de corriente de baja potencia, que integra la corriente incluso cuando el uP está en reposo. Si la corriente de fuga de entrada es lo suficientemente baja, entonces los pines io se pueden usar como un interruptor de reinicio, y el uso de un comparador mantiene las operaciones de la CPU rápidamente. Entonces solo necesitas R1,5, Amp1, C1. Todas las funciones analógicas pueden dormir durante la integración, por lo que la corriente total, incluida la UP, podría estar por debajo de 5uA

simular este circuito

    
respondido por el Henry Crun
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Supongo que desea medir la potencia de salida en condiciones de desarrollo y prueba, y no en el campo.

De lejos, la forma más fácil es usar una TI INA226 placa de ruptura conectada a una pequeña MCU para el registro. El MCU ideal es quizás un Arduino Pro mini, Nano o Micro, que están disponibles fácilmente.

Puede obtener el INA226 en un tablero de Amazon o Ebay.

    
respondido por el Jack Creasey

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