Regulador PWM simple, medición de corriente sin detección de corriente de lado alto

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Tengo un cargador de batería de plomo-ácido muy simple con regulador PWM lento (1kHz).

Me gustaría agregar mediciones de corriente y voltaje (con PIC18F ADC - 200kSPS).

No tengo problemas con la medición de voltaje, pero no estoy seguro acerca de mi shunt y la medición de corriente.

transistor 2SK2554 es de nivel lógico, se abre completamente a Vgs = 4V, tiene Id más de 30A en Vgs 2.5V.

El voltaje máximo en la derivación no será superior a 1V.

No espero más de 10A de corriente (se alimenta de una fuente de alimentación de 100W con un fusible de 10A).

La señal PWM tiene un nivel de 5V.

Preguntas :

Pregunta 1:

¿Puedo evitar la detección de corriente del lado alto y colocar la derivación en una fuente de transistor como esta?

A 10A, el voltaje de corriente en la derivación será de 1 V, por lo que Vgs será de 4V. A una corriente de 25A, todavía debe haber 2.5V en la puerta, por lo que el transistor no explotará y todo lo demás estará bien, ¿verdad?

Pregunta2:

¿Puedoevitarelfiltrode"hardware" en las entradas ADC y las mediciones de filtro "digitalmente" en el software del microcontrolador (tal vez calculando el promedio de 20-100k muestras tomadas a 100kSPS)?

    
pregunta Kamil

2 respuestas

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Parece que debería funcionar bien ... Como señala, el Rds (encendido) solo se caracteriza hasta 4V Vgs, por lo que si tiene mucha corriente, su Rds (encendido) comenzará a subir un poco.

Hay una buena impedancia baja en la entrada del ADC, pero agregaría una pequeña tapa cerca de la entrada para igualar los picos de corriente de muestra y retención que desarrollarían una pequeña caída de voltaje en la traza de PCB (o cable). ).

El filtrado en el software no debería ser un problema siempre que muestres lo suficientemente rápido para evitar problemas de alias, lo que parece que estás haciendo.

Es posible que desee agregar sensores de temperatura a la batería, como una forma de corte de emergencia para evitar daños. Algunos cargadores más bonitos hacen eso al parecer.

Como ingeniero con el que trabajo dice: "Pruébalo y verás".

    
respondido por el Daniel
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Una idea que podría funcionar en su caso: deseche la resistencia de detección y aproveche la resistencia interna del mosfet. La hoja de datos indica \ $ R_ {DS (on)} \ $ como 4.5 m \ $ \ Omega \ $ típico, por lo que a 10 A se convierte en 45 mV. Si es demasiado bajo para su ADC o está dañado por algún ruido, use un amplificador basado en op. amperio. y algo de filtrado RC. Después de todo, puede requerirse un procedimiento de calibración debido a la variación \ $ R_ {DS (on)} \ $.

    
respondido por el Dirceu Rodrigues Jr

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