Batteriestrommessung mit Shunt-Widerstand

Ich möchte einen Shunt-Widerstand verwenden, um den Strom zu messen, der von und in einer Batterie fließt. Der Strom wird durch die Stromversorgung zum Laden (positiver Strom) und durch die elektronische Last zum Entladen (negativer Strom) eingestellt. Ich möchte den Spannungsabfall über dem Shunt-Widerstand mit einem instrumentellen Operationsverstärker verstärken, der eine Verstärkung von 50,4 ergibt. Der Operationsverstärker, den ich verwende, ist AD620 mit einem Rg-Widerstand von 1 k mit einer Toleranz von 0,1%. Ich möchte den Ausgang des Operationsverstärkers in den ADC-Wandler senden, um die Messung zu erfassen.

Das Problem ist, dass die Ergebnisse nicht das sind, was ich erwartet habe, wie in der Abbildung gezeigt, und ich verstehe nicht, was das Problem ist. In der Abbildung gibt es einen Vergleich mit dem Hall-Effekt-Sensor (schwarze Linie), stattdessen ist die rote Linie der vom Shunt gemessene Strom.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Ergebnisse, die unter Verwendung des berichteten Schemas erhalten wurden

Erzielte Ergebnisse beim Verbinden eines Shunt-Anschlusses mit Masse

Die zweite Abbildung zeigt Ergebnisse, die beim Verbinden eines Shunt-Anschlusses mit Masse erzielt wurden

Sie müssen das untere Ende des Shunts am AD620 mit Ihrer Masse verbinden, oder die Eingänge sind nicht referenziert.
@Trevor Muss ich es mit einem Widerstand machen?
Sie können, aber es wird geräuschempfindlicher sein.
Kann ich es ohne Widerstand direkt an Masse anschließen?
Angenommen, der Batterieschaltkreis ist nicht auf einer anderen Ebene mit Ihrem System verbunden, ja.
ja, der Batteriekreis und der Messkreis sind komplett entkoppelt
OK, dann müssen Sie die Masse miteinander verbinden. Dieser Chip kann keine isolierte Messung implementieren (wenn Sie eine Isolierung benötigen, ziehen Sie stattdessen Hallsensoren in Betracht).
Wenn Sie es wirklich differenziell wollen, können Sie zwei 1-mR-Widerstände in Reihe schalten und den Mittelpunkt rechts mit Masse verbinden.
@Trevor, sorry, ich verstehe deine letzte Antwort nicht
@peufeu Sie meinen, Masse des Messkreises mit Masse des Batteriekreises zu verbinden?
Ja, beide Masse miteinander verbinden. Einfachste Möglichkeit.
Siehe meine Antwort...
Übrigens können Sie nicht erwarten, dass der HALL- und R-Sinn Ihnen genau die gleichen Werte liefern.
und Ihr Offset scheint furchtbar hoch zu sein. Ich gehe davon aus, dass diese Kurven aus einer Simulation stammen. Überprüfen Sie Ihre Modellparameter.
@Trevor diese Kurven stammen aus realen Messungen ... beachten Sie, dass die Stromversorgung und die elektronische Last vom Netz versorgt werden

Antworten (1)

Wäre besser mit Balanced Sensing wie hier gezeigt.

schematisch

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