¿Circuito de muestreo para un amperímetro decentemente de alta precisión?

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Estoy pensando en construir un circuito de monitoreo para un sistema de energía residencial existente. Actualmente hay un amperímetro simple y un voltímetro digital en uso para algún monitoreo básico, pero nada sofisticado.

Me gustaría aumentar esto con algo que admita un poco de historia y estadísticas. Tengo algunos microcontroladores y pantallas LCD que me gustaría usar para esto, idealmente. Aquí hay un esquema un poco simplificado para el sistema que estoy pensando en intentar construir:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Esta es mi preocupación: si estoy tratando de rastrear el uso de la energía, entonces, fundamentalmente, el muestreo con el convertidor A / D me está dando una integración de la diferencia de voltaje a través de la derivación. Ahora, puedo aliviar mis preocupaciones usando un A / D con una tasa de muestreo realmente rápida, pero no sé lo suficiente sobre la fuente de carga para poder decir qué tan rápido cambiará el amperaje. Supongo que lo que me preocupa es el rápido aumento de los picos de corriente (< 100μs) que fallará en el muestreo regular a 10kps.

Lo que estoy considerando es agregar algunas tapas de filtrado a la entrada, pero como el amperaje involucrado es bastante alto (> = 60A, y la derivación tiene una clasificación de hasta 500A, por lo que definitivamente son posibles picos más altos) Seguro que eso sería útil. ¿Estoy siendo muy tonto ya que el error A / D y el error del amplificador contribuirán más al error general que esos picos? ¿O el hecho de lanzar un par de capuchones con un nivel bajo de ESR 100nF, 47μF y 470μF sería realmente una diferencia significativa? ¿Hay algo más de lo que debería preocuparme? Soy bastante novato en lo que respecta a la electrónica analógica, así que probablemente me estoy perdiendo muchas cosas tontas. :)

¡Gracias!

    
pregunta Ethereal

1 respuesta

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Poner tapas de tamaño razonable a través de una resistencia de 0.01 ohmios no hará mucha diferencia.

En su lugar, agregue un filtro de paso bajo (uno simple sería una resistencia en serie de valor mucho más alto y un condensador paralelo) con una frecuencia de corte adecuada, y muestra mucho más alto que el corte.

Idealmente, desea que atenúe los componentes de frecuencia por debajo de la mitad de la frecuencia de muestreo por debajo del bit menos significativo.

Su circuito como se muestra solo funcionará si el amplificador de instrumentación obtiene un voltaje de alimentación lo suficientemente alto como para que 12V esté dentro del rango de modo común del amplificador. Ese rango a menudo no incluye el carril positivo.

    
respondido por el Spehro Pefhany

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