Midiendo el consumo de energía

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Hay una fuente de alimentación regulada por voltaje de 12 V (máx. 8 A) que se conecta directamente a una lámpara resistiva pura como se muestra en la Figura 1 a continuación (lo siento por los dibujos primitivos):

Estoy planeando monitorear el consumo de energía de un dispositivo DAQ. Mi DAQ puede manejar hasta 10 V, así que si uso una resistencia de 1 ohmio en serie (Rshunt) para la adquisición de datos de la corriente (entre ayb) y mido el voltaje a través de la lámpara (entre byc) estaba pensando en registrar el Consumo de energía desde la potencia = I * V.

Mi pregunta es:

1-) ¿Mi configuración está bien? ¿La resistencia de 1 ohmio manejaría tanta corriente?

2-) Si no, ¿qué tipo de dispositivo me sugerirías para poder registrar la alimentación?

    
pregunta user16307

1 respuesta

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¿Mi configuración está bien?

Eso depende ... No lo mencionaste, pero supongo que tu lámpara tiene una capacidad nominal de 12 V y no más de 8A. Si es así, entonces la configuración está bien, pero necesita más información para hacerlo con éxito.

  

conectado a una lámpara resistiva pura

¿Qué quieres decir con esto? Todas las bombillas y lámparas son resistivas, al igual que los motores y refrigeradores. (Sí, los motores son inductores , pero siguen siendo resistivos ). Una lámpara común es técnicamente un inductor, dado que es una bobina de cable; sin embargo, la bobina solo está allí para aumentar la resistencia y prácticamente no agrega reactancia. Aún así, las lámparas no son óhmicas, es decir, la resistencia no es constante con voltajes variables.

Es necesario conocer el consumo de corriente esperado de la lámpara. Esto es importante al elegir un valor de resistencia de derivación. No es necesario, pero en este tipo de diseño específico, puede ser útil.

  

¿La resistencia de 1 ohmio manejaría tanta corriente?

En primer lugar, la métrica de resistencia no tiene nada que ver con la capacidad de una resistencia para disipar el poder. Los resistores tienen potencias nominales: 1 / 4W es bastante común. Si conociera el uso actual esperado de la lámpara, podría anticipar el flujo de corriente a través de la resistencia; sin embargo, también puede utilizar el máximo de 8A de la fuente de alimentación como la métrica del caso más desfavorable.

En segundo lugar, cuando mide la corriente con una resistencia de derivación, la resistencia agregada debería ser prácticamente cero. No está intentando agregar ningún tipo de carga al circuito, solo monitoréelo. ¿Qué pasaría si la lámpara estuviera dibujando 4A, entonces tendría una caída de 4V a través de la resistencia de 1Ohm? ¡Esto también significa que la resistencia debería tener una clasificación de al menos 16W! Además de esto, la resistencia adicional afectará el funcionamiento de la lámpara a medida que agrega la reducción de la caída de voltaje disponible en la lámpara, lo que afectará su propia resistencia y consumo de corriente.

Las resistencias de derivación típicas son pequeñas; intente algo como 0.001 Ohmios. Ahora, esa misma carga 4A equivaldría a una caída de 0.004V y solo 0.016W.

Con una resistencia conocida, puede calcular el flujo de corriente midiendo el voltaje a través de la resistencia de derivación; sin embargo, para notar cualquier cambio significativo en la caída de voltaje en la resistencia de derivación, es probable que necesite amplificar ese voltaje. La potencia utilizada para amplificar el voltaje debe ser externa a su fuente de alimentación, ¡o también afectará el funcionamiento del circuito de la lámpara!

Por último, menciona el uso de un DAQ, pero no ha especificado qué tipo o cualquier otro tipo de información al respecto. Este sitio no le recomendará partes y herramientas, pero la gente le ofrecerá ayuda para configurar algo. Hay dispositivos específicos con resistencias de derivación integradas, algunos requieren componentes externos personalizados. Tienes que conocer las especificaciones de las cosas, no puedes simplemente enchufar y reproducir partes y cosas y esperar que funcionen.

    
respondido por el Kurt E. Clothier

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