Cảm biến hiện tại nA đến mA


17

Tôi cần cảm nhận dòng điện của MCU mục tiêu thông qua các giai đoạn khác nhau của trạng thái bật / ngủ / tắt và sau đó cần gửi dữ liệu này trở lại MCU giao diện khác để đọc giá trị. Cả hai sẽ nằm trên cùng một bo mạch, được cung cấp bởi USB 5 V.

Tuy nhiên đây là những yêu cầu tôi có:

  1. PSU USB 5 V
  2. Phải có khả năng cảm nhận dòng điện trong phạm vi từ nA đến mA với độ chính xác / độ chính xác cao. (Tôi hình 1 nA đến 500 mA)
  3. Chỉ đo dòng điện của MCU đích chứ không phải giao diện.
  4. Phải xuất MCU giao diện tối đa 3,3 V

Tôi đã xem xét các tùy chọn có sẵn và bộ khuếch đại cảm giác hiện tại của Texas Cụ không thể cảm nhận được nA do dòng điện thiên vị cao hơn. Vì vậy, tôi cảm thấy tôi sẽ cần một bộ khuếch đại chính xác.

Tuy nhiên tôi vẫn bế tắc về cách tiến hành việc này bởi vì, bằng cách nào đó tôi cần có một dải động tự động và tôi khá mới đối với cảm biến hiện tại và không thực sự chắc chắn về tất cả các chi tiết cụ thể.


10
Về cơ bản, bạn đang nói về 9 độ lớn, hoặc độ phân giải 30 bit (không có tiếng ồn). Điều này là không tầm thường.
corecode

Tại sao? Điều chỉnh mức tăng thủ công ... Giống như ba điện trở giữa ldo và 12V: 1R, 100R và 10k.
Gregory Kornblum

Gregory đây là những gì tôi nghĩ, tôi đã thấy nó được thực hiện với thiết bị uC hiện Gold. Có cách nào để tự động điều chỉnh mức tăng này không?
Andrea Corrado

1
Nếu bạn ổn với việc chuyển đổi các phạm vi bằng tay, nó sẽ đơn giản hơn nhiều. Tuy nhiên, điều này sẽ thất bại ngay khi hệ thống mục tiêu của bạn tự chuyển đổi chế độ năng lượng. Cố gắng vẽ một vài mA thông qua điện trở cảm giác 10k sẽ làm giảm điện áp cung cấp và sẽ làm mất màu chip.
corecode

1
Định nghĩa của bạn về độ chính xác và độ chính xác cao là gì? Ngoài ra, tần số bạn đang đo là gì? Bạn có nhiều tùy chọn hơn nếu bạn có thể dành thời gian để thực hiện nhiều phép đo tích hợp hơn nếu bạn cần thực hiện việc này trong thời gian thực ở mức 5 megasam hoặc một thứ gì đó cao như thế.
Cort Ammon - Phục hồi Monica

Câu trả lời:


27

TL; DR

Một mạch được trình bày dựa trên cấu trúc liên kết điều chỉnh, ổn định trong bất kỳ tải điện dung nào, bao gồm một diode nối tiếp với dòng điện đầu ra. Điện áp được phát triển trên diode này trên danh nghĩa là nhật ký của dòng điện, cho phép đo được một phạm vi dòng rất rộng với một dải điện áp duy nhất. Độ ổn định động tuyệt vời đã được chứng minh trong mô phỏng.

Ở dòng điện thấp, mạch ồn và chậm (không có bất ngờ lớn). Các kết quả hiện tại cho thấy khoảng +/- 5% rms tiếng ồn ở dòng điện thấp, cho thời gian lắng 10uS đối với dòng điện 1uA trở lên, tăng lên 1 giây thời gian lắng xuống dòng điện xuống 1nA.

/ TL; DR

Tôi nghi ngờ bạn không cần độ chính xác cao. Bạn chỉ nghĩ rằng bạn làm vì phạm vi rất lớn từ nA đến 500mA. Rõ ràng +/- 1nA ở 500mA sẽ yêu cầu độ chính xác collossal. Tôi nghi ngờ rằng +/- 10% ở 500mA đồng thời với +/- 10% ở một vài nA và một phạm vi duy nhất để bao quát cả hai mà không cần chuyển đổi sẽ hữu ích.

Ý nghĩ ban đầu, mà tôi đã ném xuống như một gợi ý ban đầu, được hiển thị ở dưới cùng của bài viết để tham khảo.

Thật không may, nó có một lỗ hổng chết người. Mặc dù nó có thể chỉ ra 1nA đủ tốt, khi dòng điện tăng đột ngột, đầu ra opamp ban đầu không di chuyển, do cả bù nội bộ và C1. Kết quả là, điện áp đầu ra giảm hơn 1v (cần thiết để có dòng điện chạy qua Q1 và D1) trong một lúc, điều này sẽ gây bối rối nghiêm trọng cho bất kỳ MCU nào được cung cấp bởi dòng đó.

"Giải pháp" là kết hợp điện dung tách đường ray MCU vào phân tích. Tuy nhiên, thêm C trên dòng MCU gây ra sự không ổn định, vì nó không ổn định với đầu vào đảo ngược opamp, và thực tế không thể bù đắp trong phạm vi rộng mà chúng ta muốn.

Vì vậy, suy nghĩ tiếp theo là 'đây về cơ bản là một bộ khuếch đại transimpedance, mặc dù với một điện trở phản hồi rất phi tuyến tính, làm thế nào chúng ổn định?' Một tìm kiếm nhanh đã đưa tôi đến bài viết của Bob Pease (Nat Semi's RAP, Bob Pease - phải đọc cho bất kỳ nhà thiết kế tương tự nào. Nếu bạn không có gì khác từ câu trả lời này, hãy tìm hiểu và đọc một số nội dung của anh ấy!)

Rõ ràng là điện dung giả định trên nút đảo ngược op-amp, mặc dù lớn so với pF, rất nhỏ so với 10uF mà chúng ta có thể tìm thấy trên một đường VCC, và điều chỉnh tốc độ cao giả định một điện trở phản hồi không đổi, vì vậy cấu trúc liên kết này là không bắt đầu.

Vì vậy, sau đó tôi nghĩ, nếu chúng ta sẽ không làm mờ MCU khi hiện tại thay đổi, nó phải hoạt động như một bộ điều chỉnh. Tôi nhớ lại các vấn đề về tụ điện so với đầu ra gốm của LDO. Các kiến ​​trúc dựa trên ESR nửa ohm của một tantalum để ổn định không ổn định với gốm. Khi cấu trúc liên kết được thay đổi để dung nạp ESR bằng 0 của gốm, chúng có thể chịu được mọi giá trị lớn trên mức tối thiểu đã chỉ định.

Để đối phó với một tụ điện đầu ra lớn, nó được thiết kế để trở thành cực chi phối, với một nguồn dòng đầu ra biến nó thành một bộ tích hợp, giữ cho phần còn lại của chuỗi điều khiển có độ dịch pha dưới 45 độ. Một khi cú lật đó đã được thực hiện, tụ điện đầu ra có thể có kích thước lớn hơn và LDO sẽ vẫn ổn định. Các tụ điện đầu ra của bộ điều chỉnh cung cấp tất cả các điện áp giữ trong một sự kiện thay đổi hiện tại.

Bây giờ tôi đã tìm kiếm các ghi chú ứng dụng LDO. Đây là thiết kế mới như là kết quả. Nó tương tự như bản gốc trong khái niệm DC, nhưng được chế tạo quanh tụ điện đầu ra và sử dụng các thủ thuật được sử dụng bởi các LDO được thiết kế cho gốm sứ, để có đủ độ ổn định.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Phân tích

Q2 là thiết bị PNP vượt qua hàng loạt, được cấu hình với R2 là đầu ra hiện tại. Loại cụ thể đó là 1 phần, 200 hfe 150, 50v, 400 MHz ft phần cấp nấu khá trong thư viện LTSpice. I1 sinh khối nó xuống 10mA danh nghĩa, để giảm delta V cần thiết khi đột ngột cần tăng dòng từ 0 và để cung cấp một dòng điện đáng kể để đối phó với việc giảm đột ngột sản lượng hiện tại.

D1 là người bạn cũ của chúng ta, phần tử phi tuyến tính mà qua đó dòng điện đầu ra phát triển điện áp log. Tôi đã sử dụng 1n4148 khi nó ở trong thư viện. Nó được nối bởi R1, để xác định đầu dưới của phạm vi hiện tại (10mV cho 1nA), D3 để bắt các điện áp ngược khi dòng điện giảm đột ngột và C2 vì nó cải thiện độ ổn định và vượt quá đầu ra. Lưu ý rằng nếu 1N4148 được thay thế bằng các loại 1n400x của cowier, điện dung cao hơn của chúng sẽ được hấp thụ hoàn toàn bởi C2, do đó, đủ mô hình để ổn định.

Tôi đã có thể mô hình hóa một TL071. Lần đầu tiên tôi đã thử một LTC1150 có GBW 1,5 MHz, nhưng đấu tranh để có được sự ổn định hợp lý. Sau đó tôi chuyển sang LT1022 hiển thị. Đây là một chút nhanh hơn ở 8 MHz GBW, nhưng có nhiều phần nhanh hơn nhiều xung quanh.

Mạng xung quanh nó bao gồm R3 để cảm nhận 0v, C3 về độ ổn định và R4 để thêm số 0 vào C3, như được đề xuất trong ghi chú ứng dụng LDO. Với những giá trị này, được đưa ra bởi Hope'n'poke, nó đã không tệ. Tôi chắc rằng nó có thể tốt hơn với một chút phân tích thích hợp. Thay vì sử dụng một bộ khuếch đại ổn định đạt được sự thống nhất nhanh hơn, tốt hơn là sử dụng một bộ khuếch đại mất bù.

Nó chắc chắn trông đủ ổn định cho mục đích. Bất cứ ai xây dựng mạch này để sử dụng trong sự tức giận có thể tìm thấy một số ký sinh trùng không được điều chế làm giảm sự ổn định, nhưng tôi sẽ đề nghị họ bắt đầu với một bộ khuếch đại nhanh hơn để cung cấp cho mình một số phòng khuỷu tay.

I2 cung cấp tải hiện tại phụ thuộc thời gian cho bản demo. Như bạn có thể thấy từ chuỗi tham số, nó chuyển từ 100pA đến 100mA với thời gian hoàn thành 100nS (vì vậy thay đổi dòng điện trong một chu kỳ 10 MHz) và quay lại. Diode D2 cung cấp một cách thuận tiện cho mô phỏng hiển thị dòng nhật ký và không phải là một phần của mạch đích.

Khi thực hiện mô phỏng, tôi thích có tất cả các 'hành động' xung quanh 0v, vì vậy đối với các đường ray -5, 0v và + 5v được hiển thị ở đây, hãy đọc lần lượt 0v, + 5v và + 10v cho ứng dụng của OP.

Đây là cốt truyện thoáng qua tổng thể

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Giá trị DC ban đầu của điện áp đầu ra là 0,5mV cho 100pA và khi tôi đi từ 1nA, khoảng 5mV, vì vậy chúng tôi có sự phân biệt rõ ràng ở mức và dưới mức 1nA.

Có một sự vượt quá nhỏ của giá trị đo khi dòng điện tăng.

Các xoay chạm các giới hạn diode khi dòng điện giảm. Ngoài ra còn có đuôi đọc 20mS khi chuyển từ 100mA xuống 100pA, tôi không biết làm thế nào để cải thiện điều đó, có lẽ ai đó có một gợi ý. Đuôi vẫn có mặt khi chuyển xuống 10nA, nhưng khi chuyển xuống 100nA trở lên, đuôi không có. Đối với ứng dụng này, tôi sẽ tưởng tượng rằng đó là OK.

Trong ba lô tiếp theo, chúng tôi xem xét tất cả sự ổn định điện áp đường sắt đầu ra quan trọng.

Khi tăng từ 100pA lên 100mA

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Đường ray đi lên thoáng qua chỉ 12mV, và nhịp chết. Bạn sẽ không tìm thấy nhiều LDO thương mại mang lại hiệu suất như vậy cho một thay đổi hiện tại dữ dội như vậy.

và trên đường trở lại xuống 100pA

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Nếu không có D3 để cung cấp dẫn truyền ngược, Vmeas sẽ chuyển sang đường ray -ve trong một thời gian thay vì -0,6v.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Đường ray đi xuống cũng bị giới hạn ở mức 12mV. Bạn có thể thấy tốc độ giới hạn xuống dưới là kết quả của dòng chìm I1.

Tôi sẽ không nói đó là một bằng chứng về nguyên tắc, nhưng tôi nghĩ đó là một bằng chứng rất tốt về tính hợp lý. Mô phỏng bao gồm rất nhiều ký sinh trùng, Q2 Miller C, sự bù trừ của opamp và với hiệu suất cạnh tranh với LDO, tôi nghĩ rằng đó là một cơ sở khá tốt để bắt đầu phát triển thứ gì đó có thể cung cấp năng lượng cho MCU, ở các dòng điện khác nhau, đọc qua một dòng lớn phạm vi.

Điều này cho thấy Vmeas là đầu ra. Như đã chỉ ra trong bài viết gốc, độ chính xác nhiệt sẽ được cải thiện nếu được đo tương ứng với một diode khác ở cùng nhiệt độ. Vmeas là một đầu ra trở kháng thấp, vì vậy điều này rất đơn giản để thực hiện với một bộ khuếch đại vi sai đơn giản.

Như trước đây, việc thay thế R1 bằng một điện trở có giá trị thấp hơn sẽ cho đầu ra phạm vi tuyến tính chính xác hơn, cho các điện áp mà D1 không dẫn điện.

Vấn đề tiếng ồn

Bây giờ một mạch ổn định đã được phát triển, chúng ta có thể bắt đầu xem xét tiếng ồn. Biểu đồ sau đây cho thấy mức tăng từ đầu vào op-amp, với tụ điện 1nF được trang bị tại C2. Các đường cong bao phủ 100pA đến 100mA. Các đường cong 100pA và 1nA không thể phân biệt ở màu xanh sáng và rất gần với đường cong 10nA màu đỏ. 1uA có màu hồng, 1mA có màu xanh đậm, đường cong 100mA thấp nhất là màu tím.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Sử dụng mô phỏng .noise của LTSpice và sử dụng .measure để tích hợp nhiễu đầu ra trên băng thông từ 10mHz đến 10 MHz, sử dụng tụ 33nF cho C2, dẫn đến nhiễu 2mV rms tương đối ổn định cho dòng điện 1nA đến 100uA, với độ nhiễu giảm khi dòng điện tăng đến khoảng 100uV rms ở 100mA.

Hình phạt của giá trị tăng của C3 là tăng thời gian giải quyết sau khi giảm một bước trong hiện tại. Thời gian trong vòng 1mV của giá trị cuối cùng là khoảng 10mS đến 1uA, 60mS đến 100nA, 500mS đến 10nA và 900mS đến 1nA.

Op amp hiện tại, LT1022, yêu cầu vài giây nV ở tần số 1kHz. Bài báo về bộ khuếch đại transimpedance của Bob Pease đã đề cập trước đó cho thấy rằng 3nV là khả thi với đầu vào FET hiện tại thấp, sử dụng các FET có độ ồn thấp rời rạc làm mặt trước cho bộ khuếch đại tổng hợp. Sử dụng một opamp được cải thiện như vậy sẽ làm giảm mức độ tiếng ồn theo một mức độ lớn.

Đây là gợi ý ban đầu, để tham khảo.

sơ đồ

mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab

Opamp sẽ điều khiển dòng điện qua Q1 và D1 để duy trì điện áp đầu ra ở mức 5v, vì vậy MCU của bạn luôn nhìn thấy điện áp hoạt động chính xác của nó.

Điện áp bạn đo giữa hai điốt tỷ lệ thuận với nhật ký tỷ lệ của dòng điện D1 với dòng điện D2. Mặc dù bạn có thể làm việc với điện áp trên D1 một mình, nó phụ thuộc vào nhiệt độ. Phương pháp này sử dụng D2 để bù lại sự phụ thuộc đó.


Lấy một op-amp có mật độ điện áp nhiễu tuyệt vời là 1 nV mỗi sqrt (Hz) và băng thông 10 kHz (để phù hợp với các xung đo dòng điện được MCU lấy). Điện áp nhiễu trên đầu ra sẽ là 30 nV RMS lẻ và đây là trên 100 Hz (thông thường). Ở tần số 1 Hz, nó sẽ là microvolts của tiếng ồn, vậy làm thế nào bạn có thể nói mạch này hoạt động xuống mức 1nA với bất kỳ mức độ chính xác đáng nể nào? Sau đó, bạn phải xem mức tăng tiếng ồn của OP-AMP. NG sẽ là đáng kể dựa trên bản chất của tải (trở kháng thấp). Tôi đã không đánh giá thấp BTW.
Andy aka

1
@Andyaka không chắc chắn điểm bạn đang cố gắng thực hiện ở đây Andy. Đó là đọc nhật ký. Giả sử chúng ta có tiếng ồn 1mV, hào phóng so với ước tính, thay vì microvolts mà bạn lo lắng. Tôi vừa đo được 1N4007 và khoảng 100mV mỗi thập kỷ hiện tại (317mV ở 1uA, 599mV ở 1mA, 909mV ở 1A), vì vậy, độ ồn 1mV là một thập kỷ, hoặc khoảng +/- 2.3%, trong khoảng WAG của tôi cho độ chính xác 10%. Điều đáng nói hơn là 300mV ở 1uA dự án giảm xuống 100nA / 200mV, 10nA / 100mV và 1nA cho độ lệch bằng 0, do đó, một cái gì đó sẽ cung cấp ở đâu đó ở mức đủ thấp. Cảm ơn sự đóng góp của bạn.
Neil_UK

1
Chỉnh sửa câu trả lời để bao gồm chế độ điện áp thấp / dòng điện thấp.
Neil_UK

Đó là một mạch gọn gàng. Liệu dòng điện rò rỉ từ cây cầu có ảnh hưởng gì nhiều không?
TLW

Phép đo IN4007 gần đây của tôi đã đề xuất khoảng rò rỉ 1nA ở khoảng 0 volt, tôi đoán các cầu 1A điển hình sẽ sử dụng silicon tương tự.
Neil_UK

3

Phải có khả năng cảm nhận dòng điện trong phạm vi từ nA đến mA với độ chính xác / độ chính xác cao. (Tôi hình 1 nA đến 500 mA)

Và ....

Tôi cần cảm nhận hiện tại của MCU mục tiêu qua các giai đoạn khác nhau của trạng thái bật / ngủ / tắt

OK giả sử bạn sẽ đặt một điện trở giá trị nhỏ vào nguồn cấp điện, điện trở đó không được "giảm" nhiều hơn (giả sử) 0,1 volt ở 500 mA. Nếu nó làm giảm điện áp đáng kể thì bạn đang làm tổn hại đến phép đo và có thể khiến thiết bị mục tiêu chạy ở điện áp quá thấp.

Vì vậy, 500 mA và 0,1 volt yêu cầu điện trở có giá trị 0,2 ohms. Bây giờ, điện trở đó khi được cung cấp 1 nA sẽ tạo ra điện áp đo là 0,2 nV.

Bạn có thấy vấn đề đầu tiên không? Thực sự không có một công nghệ rẻ và đáng tin cậy nào có thể làm được điều này bởi vì bất kỳ op-amp nào cũng sẽ có tiếng ồn lớn hơn đáng kể so với những gì bạn đang cố đo và, nếu bạn dường như muốn thực hiện các phép đo động, băng thông yêu cầu của bạn có thể là hàng chục của kHz và bạn sẽ chỉ đo tiếng ồn!

EDIT - cân nhắc đăng nhập amp

  1. Giả sử băng thông nhiễu 10 kHz (băng thông tín hiệu khoảng 7 kHz để đo lường đầy đủ các thay đổi trong dòng điện của mục tiêu), có nghĩa là một op-amp có nhiễu điện áp 1 nV / sqrt (Hz) có tương đương với 100 nV RMS tại đầu vào không đảo. Một op-amp có giá trị tiếng ồn thấp này thực sự là một con thú hiếm và đi kèm với một loạt các vấn đề khác sẽ gây ra thiết kế này.
  2. Sử dụng một diode trong vòng phản hồi có vẻ hấp dẫn nhưng tại vòng khoảng 100 nA được truyền tới tải, nó sẽ có thể có khoảng 300 mV trên nó. Là một trở kháng, điều này đặt mức tăng nhiễu của mạch op-amp. Vì vậy, 300 mV / 100 nA là điện trở động 3 Mohms và giá trị điện trở này sẽ chỉ tăng khi dòng cung giảm xuống dưới 100 nA, tức là mọi thứ sẽ trở nên tồi tệ hơn ở dòng điện thấp hơn.
  3. Điện trở đó (điện trở động của diode trong mạch hồi tiếp), cùng với trở kháng động của tải, tạo ra mức tăng nhiễu trong mạch op-amp, do đó, nếu trở kháng động của tải là 1 ohm thì mức tăng nhiễu là 3.000.000 (giả sử op-amp có thể cung cấp vòng lặp mở này).
  4. Nhiễu đầu vào op-amp (như đã đề cập ở trên) là 100nV RMS hoặc (sử dụng 6 sigma), 600 nV Trang. Một nửa trong số này bị loại bỏ do các diode chặn nó do đó khiến 300 nV bị khuếch đại bởi 3.000.000 và do đó có khả năng tạo ra điện áp cực đại 0,9 vôn.
  5. Đây là điện áp nhiễu "tiềm năng" có thể nhìn thấy ở đầu ra của log-amp. Tuy nhiên, nếu nhiễu điện áp tăng trên 300 mV thì trở kháng động của diode giảm từ 3 Mohm và giảm được, và kết quả của tất cả điều này là điện áp nhiễu cực đại có thể sẽ tìm thấy mức cực đại ở mức tối đa khoảng 400 mV. Nhưng, cho đến thời điểm đó (0 nA đến 100 nA), tất cả các cược đều cố gắng để có được bất kỳ phép đo tử tế nào.

Nếu trở kháng động của tải là 10 ohms (chứ không phải 1 ohm) thì đó là một câu chuyện khác nhưng điều này có thể xảy ra với khả năng 100 nF trên đường ray điện và sự hiện diện có thể của các giá trị cao hơn.

Làm thế nào khó khăn để tìm một op-amp với tiếng ồn nguồn điện áp thấp như vậy có dòng nhiễu đầu vào thực sự thấp? Cũng nên nhớ rằng đối với hầu hết các op-amps, điện áp nhiễu tăng lên đáng kể khi tần số giảm xuống dưới (khoảng) 100 Hz nên đây là một vấn đề thực sự.

Vì vậy, để làm cho log-amp hoạt động, băng thông phải bị hạn chế đáng kể nhưng điều này có cho OP cơ hội đo lường đầy đủ các thay đổi động của dòng điện khi (giả sử) MCU đích thực hiện các thói quen khác nhau không?


1
Đọc OP, tôi nghĩ cô ấy không thấy được vấn đề, với ý kiến như 'tự động khác nhau,' và như vậy. Bạn không nghĩ rằng câu hỏi tu từ của bạn có phần bảo trợ, đặc biệt là khi bạn không cho cô ấy một giải pháp.
Neil_UK

@Neil_UK Tôi không thấy giải pháp (không phải của bạn) trừ khi chi tiết hơn được cung cấp về băng thông rất hạn chế. Nếu tôi đến đây để bảo trợ thì trong dịp đặc biệt này, đó sẽ là bạn đọc sai tôi.
Andy aka

Tôi thấy ý tưởng của Neil là tuyệt vời. OP bị buộc tội giám sát trạng thái năng lượng của MCU, nhưng các yêu cầu không phù hợp với các chi tiết cụ thể của nhiệm vụ, dẫn đến phạm vi vô lý. Trong thực tế, bạn chỉ cần thời gian phản hồi nhanh khi MCU ở chế độ hoạt động và tiêu thụ mAmps. Khi nó ngủ, không ai quan tâm nó chuyển đổi nhanh như thế nào trong phạm vi nA, và do đó băng thông có thể giảm xuống bằng không. Những gì mọi người quan tâm trong chế độ này cho dù MCU có rơi vào trạng thái năng lượng thấp hay không và liệu có lỗi thiết kế / phần mềm nào không cho phép MCU đạt được các mục tiêu sức mạnh của nó hay không.
Ale..chenski

@AliChen nếu bạn không nói thay mặt OP thì tôi khuyên bạn không nên thử và lần thứ 2 đoán tình huống.
Andy aka

@Andy: Tôi chỉ đơn giản là nói từ kinh nghiệm. Hãy xem xét nhận xét của tôi ở trên như một câu hỏi cho OP và cho phép tôi loại bỏ đề xuất của bạn.
Ale..chenski

0

Miễn là bạn không cần chuyển đổi nhanh chóng đạt được. Bạn có thể thực hiện một mạch opamp TIA với rơle được sử dụng để chuyển đổi điện trở phản hồi khi bạn đến đầu trên cùng và dưới cùng của phạm vi. Đạt trên ~ 10-30 mA là khó đối với opamp điển hình nên phạm vi cao cần thêm một chút suy nghĩ. Bạn có cần phải cảm nhận dòng điện lưỡng cực?


0

Đo dòng điện trong một phạm vi rộng như vậy mà không mất độ chính xác đáng kể đòi hỏi một mạch cảm giác hiện tại với điện trở điều chỉnh. Thông thường, nó là một tập hợp các điện trở với các giá trị khác nhau được ghép nối với FET hoặc chỉ các bóng bán dẫn FET được kết nối nối tiếp. Mạch này được điều khiển bởi một vòng phản hồi: khi dòng điện đo được thay đổi, các giá trị điện trở được chuyển đổi của điện áp cổng FET được điều chỉnh. Agilent thực hiện phương pháp sau trong một số nguồn cung cấp năng lượng của họ.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.