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直流电压检测有哪些方案,请提供相关电路,并

来源:www.xrdq.net   时间:2022-08-21 06:06   点击:180  编辑:admin   手机版

题目想问如何检测直流电压和直流电流,在单片机电路中,采集任何的模拟量都需要转化成电压后,才能被单片机通过AD所采样。简单介绍一下如果采集直流电压和直流电流。

单片机采集直流电压单片机在采样电压时,有一个参考电压,被采集的电压要小于参考电压。如果被测电压小于参考电压,则可以通过单片机直接采样。如果直流电压较大,则需要通过电阻分压后再采样,一个采样电路如下图所示。

上图中,被测电压VCC通过两个电阻分压后,变成适合单片机采样的电压进入一个由运放所搭建的电压跟随器中,然后被单片机采样。在设计电路时需要根据被测电压、采样的参考电压合理的设计分压电阻。

单片机采样直流电流对于mA级别的电流可以通过精密采样电阻将电流转化成电压后再由单片机采样,这种采样方法比较简单,最后又转化成了第一种情况介绍的电压采样。

对于较大的直流电流,则需要使用传感器,如使用霍尔电流传感器。霍尔电流传感器的工作原理为霍尔效用,根据结构的不同可以分为开环霍尔和闭环霍尔。

根据电流的大小,可以选用芯片级的霍尔传感器,也可以选用穿孔式的霍尔电流传感器,根据输出信号的不同,可以有等比例电流输出,又有电压输出的霍尔电流传感器。芯片级的霍尔电流传感器常见的厂家有Allegro、MLX、AKM等,产品级的电流传感器厂家有LEM、VAC、Sensata、Honeywell等。

除了霍尔效应原理的传感器外,还有磁通门的电流传感器,知名厂家有LEM和VAC。

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直流电流检测方法很多,可初步分为直接检测和间接检测。

一、直接检测:

把直流电流表,直接串入被测量回路;

二、间接测量,方法很多。

电阻法:小电流的测量,可在被测量回路,接入一小的精密电阻Ro,该电阻上的压降,跟回路电流成正比,即Vo=I*Ro。测出了Vo,然后通过计算,转换成电流。

康铜丝:这个方法跟电阻法类似。

分流器:大电流,通过分流器测量。

霍尔传感器,专用的电流测量仪器,直流、交流都可以测量。

补充知识:使用较多的钳式电流表用来测量较大的交流电流。

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