Sensor de corriente de rango automático

2

Estoy intentando implementar un circuito de detección de derivación actual. Esto debería ser automático y actualmente quiero que mida uA a alrededor de 200 mA, y cambiar al rango de mA en alrededor de 200uA. Esto es para perfilar el sueño y los perfiles activos en microcontroladores. Entonces finalmente se conectará con un ADC.

El circuito se compone de lo siguiente:

  • 2 x LTC6102: estos son amplificadores de detección de corriente y se alimentan con dos resistencias shunt de diferente tamaño. 10 ohmios para el rango uA, 10m ohmios para el rango mA.

  • 1 x LT1016 Comparator active low - Estoy usando esto aquí para cambiar al rango de mA. Con una referencia de 3v3.

  • 1 x PMOS - Usando esto para acortar la conexión de la resistencia de 10ohm cuando la corriente cambia a mA.

Entonces, la teoría ideal de operación es:

  • Midiendo baja cantidad de uA. El microcontrolador se enciende y consume mA, lo que hace que el nodo uA se sature, encienda el compartimiento y, por lo tanto, el PMOS ponga en cortocircuito la resistencia de 10 ohmios y ahora usamos los 10 m.

Aquí está el circuito en LTSpice

Issues

El problema que tengo con esto es que simplemente no funciona. No sé si esto se debe al hecho de que necesitaría algún tipo de retraso en la conmutación y la detección de M2.

También tengo un problema con la entrada de voltaje de modo común. Entonces, cuando se usan 5 V, el LTC6102 generará la ganancia correcta cuando se sature, esto viene dado por Av = R3 / R2, que es 1650 en ambos amplificadores. Sin embargo, cuando se usa 3v3, ¿esta misma ganancia no funciona alrededor de 1/4 de la salida de voltaje?

Puedo proporcionar perfiles de corriente / voltaje si es necesario

    
pregunta Andrea Corrado

1 respuesta

1

Hay un problema inherente al hacer que el uA LTC6102 cortocircuite su propia señal de entrada. Debe intentar usar el mA one para hacer esto, y colocarlo más cerca de la fuente, en lugar de la forma en que lo tiene.

Necesitará un comparador que tenga un rango de modo común que se extienda al riel negativo, y deberá configurar un voltaje de referencia de unos pocos mV para el comparador. Es probable que necesite algunas tapas de derivación para reducir la velocidad, de modo que el comparador pueda cambiar el transistor antes de que la MCU funcione mal debido a la variación de la tensión de alimentación.

    
respondido por el Spehro Pefhany

Lea otras preguntas en las etiquetas