如何测量流向组件的电流?


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我正在使用简单的伺服器构建六脚机器人,我想知道测量每个伺服器的电流(5-6V DC至最大0.25-1A)的可行性(我尚未找到伺服器失速的规格当前)),例如使用ATMega168。为了给我一个有用的读数,我需要与哪种伺服电源线串联构建哪种电路?我假设我会在该电路上出现电压降,这可能是什么?等等

Answers:


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老实说,人们经常使用简单的检测电阻。

您放置一个串联的非常低电阻的电阻(通常<1欧姆),然后测量电压降。这使您可以监视电动机电流。

如果您想自己控制电动机,则有许多电动机控制算法,否则,如果您只是在了解电流消耗的情况下进行测量,则只需确保进行足够的采样即可获得准确的测量结果,或者使用带有低通滤波效果(确保缓冲电压)。


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好的,我已经尝试过了,并且可以正常工作(通过用万用表进行简单的测试),并且操作简单,并且不需要太多的额外组件或电路板空间。我的计划是将来自每个伺服器的电流传感器信号路由到CD74HCT138E有源低复用器之一,并在50Hz PWM刷新周期中读取它们。因此,我在生成伺服器的PWM时会阅读有关伺服器电流消耗的反馈...
Len Holgate

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请记住,万用表具有内置的低通。您可能会发现,您的微控制器在没有实现简单的低通RC滤波器的情况下,获得的价值不高。
Kortuk

很高兴知道。
Len Holgate

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感应电阻很好。通常将它们放置在电路的高端,以便电源电压返回可以在源极和负载之间共享,并且通常需要确定检测电阻的大小,使其足够小而不影响电路,但与电压误差相比较大(典型的运算放大器输入失调在0.5-5mV附近)。这使得放大和转换为“地”参考信号变得更加困难。看一下Zetex(现在是Diodes Inc的一部分)的这些电流检测监控器IC-我几个月前不得不设计一个电流检测电路,它们看起来是最合适的(项目变了,所以我再也没有机会用它)。

对于布局,请确保使用伪开尔文连接-将电流检测信号线直接连接到电阻器的焊盘(最好是焊盘的内边缘),除了放大以外,不要将这些检测迹线用于其他任何东西电路。(真正的开尔文连接是一样的,除了它需要一个带有2个负载端子和2个感测端子的4端电阻器 -除非您进入真正的精确或低电阻电路,否则通常不需要这样做。)


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我想指出的是,有些运放专为许多不同的事物而设计,我有朋友构建了类似的产品,但由于它们的运放失调约为100mV,而且不是导轨式运放,因此无法正常工作。否则,优秀的设计。我从不自觉地思考如何连接检测线,但我一直将它们连接到电阻垫,愚蠢的运气或很久以前有人告诉我的,知道的。
Kortuk

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开尔文(Kelvin)连接布局:imgur.com/gVrH1。资料来源:focus.ti.com/lit/ml/slua366/slua366.pdf
Vineeth,

我认为这可能比我需要的复杂(我希望准确)。由于我至少要测量18个伺服器,因此我认为组件数量和成本会令人望而却步...
Len Holgate

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我相信jason会给出业界可接受的答案,除非您想出售该设备,否则您可能还可以接受。但我建议您了解他的方法,因为了解他正在做的事情比实施要有价值得多。
2009年

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作为一个与许多修补匠一起工作的人来说,这通常是一个规模问题,而不是一个成本问题。复杂性和大小会增加,错误会呈指数增长,尤其是面包板。
Kortuk

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听起来像一个很酷的项目。

一些电动机驱动器已经测量电流以提供“过载保护”。如果您无法分接该信号,则有几种方法可以测量电流。从最简单,最便宜的方法开始,如果行不通,请尝试下一个。

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