Sensor de corriente con amplificador de instrumentación (LT1167)

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Objetivo
Estoy tratando de hacer un sensor de corriente que pueda medir con precisión la corriente de hasta 5A. Para hacer esto, estoy usando un amplificador de instrumentación (LT1167) para medir la diferencia de voltaje entre una derivación de corriente de 0.01Ω.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Descripción del esquema
SW1, SW2 y SW3 se utilizan para ajustar la ganancia del amplificador de instrumentación. Se implementa un divisor de voltaje para cada una de las entradas porque el sensor de corriente necesita poder medir la corriente cuando la carga está en el lado alto y en el lado bajo.

Sin el divisor de voltaje, + IN se arrastra a 14V y un voltaje mayor a 14V se produce internamente en el LT1167. Dado que la tensión de alimentación es de 14 V, el amplificador de instrumentación no puede generar una tensión superior a 14 V. Esto causará un error en la salida.

El divisor de voltaje se usa para disminuir los voltajes de entrada en un factor de 4. Esto reducirá la ganancia general en un factor de 4. La reducción de ganancia se explica al elegir cuidadosamente los valores para las resistencias de ajuste de ganancia. p>

Problema con el circuito
La tensión de salida no se comporta como se espera.
es decir. La salida no sigue esta fórmula:
SALIDA = G · I_shunt,
donde G = (0.01 / 4) · (49400 / Rg + 1)

Aquí hay algunos datos:
¿Por qué sucede esto y cómo soluciono este problema?

    
pregunta Manfred Kao

1 respuesta

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[Esto comenzó como un comentario, pero me he quedado sin espacio.]

En primer lugar, bienvenido a EE.SE.

Segundo, me gustaría comentar contra los divisores de voltaje en las entradas. Supongamos que las resistencias en los divisores son del 1%, entonces la diferencia de voltaje causada por la falta de coincidencia entre los divisores será comparable (no mucho más pequeña) a la caída de voltaje en la resistencia de detección. Puede probar esta hipótesis conectando los lados altos de los divisores de voltaje juntos (es decir, apuntalando la resistencia de detección) y observando la salida del InAmp.

Otra cosa que debes probar, es probar tu circuito InAmp sin los separadores. (V3 tendría que configurarse a un voltaje más bajo).

Normalmente, la detección de corriente de lado alto en una situación como esta se realiza con la ayuda de un IC de espejo actual. Consulte esta nota de aplicación y another one .

    
respondido por el Nick Alexeev

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