Medición de corriente de rango dinámico

Con la alta resolución que está esperando, le recomiendo que reconsidere su enfoque de detección de lado alto. Lo que debe tener en cuenta es que la conexión a tierra del circuito de la fuente de alimentación no tiene que ser la conexión a tierra de la potencia de salida. Si tiene cuidado con el aislamiento, puede hacer un suministro que parezca a

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Y, de todos modos, debe hacer flotar el suministro, ya que no puede estar seguro de que algún día el cliente decidirá reutilizar el suministro en una configuración flotante.

Como se ha comentado, hacer una detección de corriente de lado alto requiere una atención especial a los problemas de CMRR, por no mencionar los cambios de nivel relativamente grandes requeridos. Con una resolución de 1 mA (y presumiblemente precisión), mantener las mediciones dentro de las especificaciones de precisión, especialmente a altos voltajes, será bastante difícil. La detección del lado bajo es mucho más tolerante.

Con la detección de corriente de lado alto, tratar con ambos una medición de corriente de alto rango dinámico con un desfase de 60 V y requiere cierta delicadeza. Agregue un suministro local de CC flotante de bajo voltaje (como una batería), que está conectado al terminal positivo de los suministros de energía. Esto alimentará los circuitos de detección de corriente, de modo que ningún voltaje de modo común de 60 V alterará las mediciones.
Desde aquí, puede proceder con las mediciones actuales de varias maneras:

• Convierta de analógico a digital y envíe resultados ópticamente al microcontrolador. El tipo ADC puede ser un tipo (simple) de tensión a frecuencia. Estos son inherentemente monotónicos, y muchos tienen buena linealidad.
• Corte y amplifique el voltaje a través de la resistencia de detección de corriente, relé ópticamente o con un transformador a microcontrolador.

Un interruptor analógico DPDT 4066 o 4053 (muchos otros están disponibles) es capaz de cambiar el voltaje a través de la resistencia de detección de corriente de pequeño valor de una polaridad a otra, creando un voltaje de CA de onda cuadrada cuya amplitud es directamente proporcional a Corriente continua a través de la resistencia de detección de corriente. Este voltaje se puede amplificar y luego transferir de nuevo al microcontrolador con un transformador pequeño. La frecuencia de corte puede ser lo suficientemente alta como para hacer un pequeño transformador de ferrita. O se puede usar un dispositivo de transferencia óptica analógico.
Cortar evita muchos errores introducidos a través de las compensaciones de DC de los amplificadores, y (si se permite el ruido de fondo) puede significar que una resistencia de sentido de corriente puede ser suficiente:

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab} ¿No te gustan estas opciones complejas? Luego haga una detección de corriente en el lado bajo donde el modo común de 60 voltios se reduzca a milivoltios.

  

Debería poder medir desde 1mA a 7A

es un rango de resolución de 7000x o 12.7bits. Además de un poco de ruido, estás mirando un adc de 16 bits. factible con un solo adc.

La clave será mantener fríos los resistores de muestreo. HP posee una patente para cubrir un rango de medición de corriente. podría ser útil aquí.