Merasakan arus motor DC

Saya membiarkan arus melalui motor DC mengalir melalui resistor kecil dan mengukur tegangan melintasinya. Saya perlu memberikan Tegangan analog ini ke ADC mikro-controller untuk melakukan pemrosesan sinyal di atasnya. Masalah saya adalah bahwa Micro-controller berjalan pada suplai Terisolasi dan tegangan yang akan dirasakan berada di sisi non Terisolasi. Saya merasa bahwa menggunakan isolator analog bukanlah solusi yang baik. Salah satu solusi untuk itu adalah menggunakan ADC Eksternal pada sisi non-terisolasi dan mengisolasi digital output ADC, tetapi ADC ini tidak dapat mengambil tegangan negatif ketika motor berjalan ke arah lain. Tolong bantu.

Sementara saya mengerti bahwa Anda bertanya tentang bagaimana menggunakan resistor arus-akal untuk merasakan arus dan kemudian mentransfer nilai melalui batas isolasi, ada beberapa alternatif untuk dipertimbangkan sebelum Anda mempertimbangkan keputusan diselesaikan.

(Perhatikan bahwa Anda tidak memberikan spesifikasi atau persyaratan seperti bandwidth, pengemasan, atau kisaran saat ini, sehingga bagian tertentu yang disebutkan mungkin tidak cocok, tetapi ada berbagai bagian yang tersedia yang mungkin akan berfungsi dengan baik. )

Sensor Hall effect current memungkinkan penginderaan terisolasi dari arus tanpa perlu elektronik atau seri resistor pada sisi "panas" dari rangkaian. Output dapat dipilih agar sesuai untuk koneksi langsung ke mikrokontroler terisolasi Anda. Misalnya, jika Anda memiliki mikrokontroler 3.3V, dan saat ini Anda perlu rasa kurang dari +/- 12.5A, Allegro Microsystems' ACS711 akan memberikan tegangan output linear antara 0 dan 3.3V, dengan 0A saat ini berpusat di 1,65 V.

Untuk menggunakan ini dengan mikrokontroler Anda, sambungkan VIout ke pin ADC.

Tentu saja, mereka membuat sensor ini dengan kepekaan, kemampuan, dan paket yang berbeda saat ini. Digikey adalah temanmu.

"Saya merasa bahwa menggunakan isolator analog bukanlah solusi yang baik."

Kami ingin membantu, tetapi jawaban saya adalah tentang isolator analog. Apa yang salah dengan mereka? Mereka dibuat untuk ini.

The IL300 mungkin berguna:

IL300 memiliki linearitas servo 0,01% yang sangat baik. Jika Anda ingin memberi daya U1 dari catu daya motor, pastikan sudah dipisahkan dengan benar.

(Vcc dan ground kiri dan kanan optocoupler jelas berbeda.)

(1) Setiap UC dengan ADC kinerja yang sesuai. Nilai baca. Kirim data digital melalui optocoupler.

(2) Anda dapat membeli opotocoupler "linier" yang memungkinkan mereplikasi tegangan linier melintasi batas isolasi

Untuk $ US2,85 Anda bisa mendapatkan LOC110 fron IXYS Mereka mengklaim:

• 0,01% Servo Linearity
• THD -87dB Khas
• Lebar Bandwidth (> 200kHz)
• Sinyal Analog dan Digital Pasangan
• Konsumsi Daya Rendah
• 8-Pin Flatpack atau Paket DIP (Kompatibel PCMCIA)

Perangkat ini berisi 1 x LED dan 2 x fotodioda yang cocok. Pasangan fotodioda digunakan untuk menghasilkan "servo" sedemikian rupa sehingga kedua arus dioda foto dicocokkan dan tegangan input kemudian dapat dideduksi.

Avago menyediakan lembar data dan catatan aplikasi yang jauh lebih baik untuk produk HCNR201 mereka

Dalam setiap kasus, I_PD1 = I_PD2 dan ikuti sirkuit dari sana.
Mereka menyediakan sirkuit tambahan dalam catatan aplikasi termasuk satu untuk input bipolar.

Sebagai perangkat saat ini didorong melalui resistor seri dan "berpikir" dalam istilah mA Anda hampir pasti harus memperkuat tegangan motor sense_resistor Anda agak. Tidak mungkin menjadi masalah dalam urutan keseluruhan.

Saya menghadapi masalah yang sama pada tahun 1978 untuk motor DC 48V @ 1A dengan remote control dan umpan balik terkini atas desain telemetri khusus. (sekarang disebut SCADA) Saya telah merancang tautan telemetri 1MBps dan membutuhkan monitor arus analog sekitar 300m jauhnya menggunakan saluran telemetri digital dari Bldg daya Reaktor ke Bldg Kontrol.

Spesifikasi Saya:

• 1% skala penuh kesalahan
• 1% linearitas
• Tingkat sampel 1000 Hz.
• 1Amp nominal DC pada motor dengan shunt 10mΩ
• Warung 10Amp. jika probe arus Eddy macet pada daya maksimal di tengah tabung U.
• Waktu respons untuk merasakan arus lebih dan menghentikan driver motor 20 ms.

Tersedia:

• Beberapa bit status pada telemetri data 1Mbps pada frame rate 1 kHz.
• 6800 MCU untuk mengirim perintah kontrol kembali pada kecepatan 100Kbps.

Pilihan Desain saya:

• Resolusi 0,1% tach kontrol laju pulsa sirkuit oleh saat ini
• menggunakan kontrol denyut nadi dan satu tembakan. untuk telemetri
  • 0,1% = 1 pps
  • 1% = 10 pps
  • 10% = 100 pps
  • 100% = 1000 pps = 10A skala penuh

Alih-alih ADC, saya menggunakan konsep tach seperti mobil ...

• di mana RPM => denyut nadi variabel 1shot ==> akumulasi muatan pada voltase meter
• kecuali di sini motor saat ini - diperkuat dan dikontrol denyut nadi dengan berbagai VCO & satu tembakan.
• Pulsa ditransmisikan sebagai 1 bit status dengan 800 Bytes data lain di setiap frme, mode sinkronisasi.
• Penerima pulsa Tach yang dipulihkan dan rangkaian motor integrator sederhana menampilkan arus pada meter analog linear tipe tepi.
• Setpoint untuk kondisi kios terdeteksi secara otomatis dan merespons dalam ms untuk menghentikan motor dalam 5mS.

Sekarang mungkin desain Anda menggunakan sirkuit Tach yang sama dengan Opto-Coupler alih-alih telemetri pada coax. Desain tach dapat dibuat sederhana karena tidak tergantung pada akurasi.