Практическое руководство по текущему ощущению с Arduino: расчеты и проектирование схемы

С помощью Arduino можно точно измерить ток, спроектировав соответствующие схемы и выполнив расчеты. В этом руководстве предусмотрены практические шаги для измерения тока, включая конструкцию схемы и необходимые расчеты.

Основы текущего восприятия

Чувство тока включает измерение потока электрического заряда через цепь. Распространенный метод использует шунтирующий резистор, который создает небольшое напряжение, пропорциональное проходящему через него току. Arduino может считывать это напряжение через свои аналоговые входные штифты.

Проектирование схемы

Типичная схема датчика тока включает шунтирующий резистор, последовательно соединенный с нагрузкой. Arduino измеряет напряжение на этом резисторе. Для обеспечения точных показаний выберите резистор с низким значением сопротивления, чтобы минимизировать потерю мощности при сохранении измеримых уровней напряжения.

Примерные компоненты схемы:

Расчеты для текущего измерения

Напряжение на шунт-резисторе (V]shunt) связано с током (I) по закону Ома: Vshunt = I × Rshunt. Чтобы найти ток, переставьте формулу:

I = Vshunt / Rshunt

Arduino считывает напряжение как аналоговое значение (0-1023). Напряжение можно вычислить как:

Vизмеряется = (Аналоговое чтение / 1023) × Ссылочное напряжение

Используя это, ток является:

I = V, измеренный/Rшунт

Пример расчета

Если Arduino считывает напряжение 0,5 В на резисторе 0,1 Ом, ток:

I = 0,5V / 0,1Ω = 5A