求助-如果检测负载的电流大小并返回给单片机

西瓜冰乐

负载的电流大概会在12V 0~1.5A左右的电流
有什么办法可以测试他在工作时的电流吗
我在论坛上找到的运放，因为才疏学浅，对公式计算之类的有些模糊
不知道各位能否提供一个简单的方案，或者给出相应的计算公式（傻瓜计算公式）
这样的要求或许有些过分，但各位能随便指点一二也完全可以！谢谢大家

diy1997

西瓜冰乐 发表于 2021-12-1 13:53
感谢，或许可以甩个电路图或者给个链接吗。
精度要求不需要特别高，0.1之内的误差都可以

比如你的单片机AD是12位的,基准电压3V, 3V / 4095 ≈0.00073V,

就是说,AD脚的电压每大于0.00073V就会加1.

如果你不要运放,要检测mA级的电流, 取样电阻: 0.00073V / 0.001A =0.73Ω.

西瓜冰乐

可以的话成本低于10元内就行

IRF540

MAX471 电流传感器。成品模块 有点批量也不到10块

ro0t

串个电阻 单片机直接取电阻上的电压不就是电流吗？？

再复杂点就弄个光耦隔离一下

diy1997

用电阻取样,经放大器放大后到单片机AD.

至于计算要看你要求的精度,有关于你单片机的AD位数和基准电压.

西瓜冰乐

diy1997 发表于 2021-12-1 12:02
用电阻取样,经放大器放大后到单片机AD.

至于计算要看你要求的精度,有关于你单片机的AD位数和基准电压.

感谢，或许可以甩个电路图或者给个链接吗。
精度要求不需要特别高，0.1之内的误差都可以

西瓜冰乐

ro0t 发表于 2021-12-1 11:34
串个电阻 单片机直接取电阻上的电压不就是电流吗？？

再复杂点就弄个光耦隔离一下

光耦隔离是为了排除干扰吗

西瓜冰乐

IRF540 发表于 2021-12-1 11:11
MAX471 电流传感器。成品模块 有点批量也不到10块

你好，我搜了一下，芯片好像停产了
还有什么推荐吗

washu

西瓜冰乐 发表于 2021-12-1 13:53
感谢，或许可以甩个电路图或者给个链接吗。
精度要求不需要特别高，0.1之内的误差都可以

0.1 是百分之 0.1 还是？

单片机是什么单片机，有没有内置 ADC，需要多高分辨率，检测的电流是单向还是双向（正负），负载和单片机是否共地，是否需要隔离，这些细节都影响你的方案。

最简单的就是单片机内置 ADC 且满足分辨率和进度需求，直接一个电阻检流：

washu

西瓜冰乐 发表于 2021-12-1 14:28
你好，我搜了一下，芯片好像停产了
还有什么推荐吗

MAX471 是高边电流检测放大器，其作用是将高边（相对于参考地的电源正极或负极）检流电阻的电流镜像到参考地，使得无法承受太高共模电压的 ADC 可以获得合适的输入范围，但它不含 ADC，你仍然需要 ADC，片外或单片机内的。

同时你也需要两个合适的、足够精度的检流电阻。

如果你的应用必须进行这种高边电流检测才需要 MAX471，如果不是，则不需要，要根据你的具体场合而定。如果需要，自己做一个也不难

IRF540

西瓜冰乐 发表于 2021-12-1 14:28
你好，我搜了一下，芯片好像停产了
还有什么推荐吗

淘宝还有。成品模块我看也就10块价位。
  

1，高边检测不会影响你整个电路的接地设计。

2，不用单独供电，RS+和 VCC一体，3V - 36V  

2，电流输出检测结果，会大幅减少布线和距离对输出信号的影响。 用一个2K电阻就可以获得1A/V对应输出。 而且改变电阻可改变比例。

3，内置电流正负指示。可以分辨充电放电。无论是做充放电指示还是告警，防倒灌保护都可以更简单的实现。

如果你不需要做电量计量。只是看数值+保护，输出直接2K电阻接电压表头（把V改成A即可）， 保护功能直接LM393比较器或者简单三极管Vbe控制导通去拉断电源。  

bg1trk

电流检测以前做了不少，找两个例子您参考一下：


形式一：检流电阻+运放放大

以前做的小数控电源的DC-DC板，R2是检流电阻，通过这个电阻将电流信号转为电压信号。
为了尽量降低功耗、减小影响，R2的阻值一般都用的很低，毫欧级别，电阻上的压降也就很低，几个毫伏而已。直接送单片机的ADC是不行的，要加一级放大。
下面的红框是放大部分，就是个由运放组成的典型的反相放大，R8、R6决定放大倍数，图上写了些“注释”供参考。检流电阻右侧接地、左侧采样，输出的是负压，后面的放大接成反相放大形式，输出正压给ADC。输出经J2连接器的2脚送数控板，直接接到MCU的ADC输入端。
按图上的参数，输出的每V电压代表5A电流，您可根据自己的实际情况修改R2、R8的值。图上的运放需要负电源才能工作，数控板有一路PWM专门负责产生负压，您照搬可能不合适。要是要求不高的话，运放可换成LM358之类的单电压运放，减少麻烦。

如果单片机资源丰富，下图红框内是负压发生电路，实际验证过，您可直接拿走使用。有了负压，运放选型就宽泛多了，可以选性能好点的运放。358的失调电压较高，要求高的话不太适用。



下图是检流电阻和运放实物及在板子上的实际安装情况。








形式二：使用专用的电流检测IC。

上图是以前做的USB电压电流表，使用了电流检测IC MAX471，这个IC内置了电流检测电阻，使用起来很简单。
按上图接好，RS+、RS-之间每流过1A电流，OUT脚（8脚）就输出0.5mA电流，外接一只电阻将电流信号转为电压信号，阻值2K时对应1V/A，直接送单片机的ADC输入就可以了。
IC的SING脚（5脚）还能检测电流方向，电流由RS+到RS-时，输出高电平，反之输出低电平。
这个IC“量程”是3A，可并联使用，这个小表就用了2块，6A量程（维持1V/A的输出，R1阻值要减半）。


MAX471实物及安装情况。

richard1984

使用INA219检测，IIC传输，无需复杂计算

washu

bg1trk 发表于 2021-12-1 20:31
...
形式一：检流电阻+运放放大

以前做的小数控电源的DC-DC板，R2是检流电阻，通过这个电阻将电流信号转为电压信号。
为了尽量降低功耗、减小影响，R2的阻值一般都用的很低，毫欧级别，电阻上的压降也就很低，几个毫伏而已。直接送单片机的ADC是不行的，要加一级放大
...

你们的单片机都没有 PGA 么