Изменение коэффициента усиления.

[putmannn]

Здравствуйте.

В моей схеме МК должен правильно реагировать (корректно измерять) как на большие токи 3А, так и на маленькие 0.2 мА.

В схеме (на рис.), к 5 входу ОУ LM358 подана не земля, а некоторое напряжение (смещение нуля), которое позволяет контроллеру понять, потребление происходит в данный момент с АКБ или наоборот.

Настроил коэффициент усиления так, что при максимально допустимом потреблении (3А) с выхода ОУ поступает напряжение близкое к 5 в.
При максимально допустимом токе заряда устройства (1.6А), напряжение с ОУ близко к нулю.
Средняя точка (нуль) находится в районе 2 вольт.

Когда потребитель подключён к моему повербанку, потребление 10 мА, такой ток микроконтроллер "видит" и просыпается (при подключении потребителя).
Но если засыпает потребитель, ток потребления стоновится 0.2 мА и тут уже возникает проблема, усиления недостаточно.

Если повысить коэффициент усиления, тогда я не смогу отслеживать -1.6А и +3А, эти значения выйдут за пределы измерений.

Сам вопрос - корректно ли будет шунтировать лишь один вход ОУ ? Полевичок н-канальный будет подключать 100 ом параллельно имеющемуся 1К, тем самым изменяя КУ.

Контроллером же, буду мерить по очереди, в маленьком масштабе, затем в большом.

[Yuri222]

Полевичок н-канальный будет подключать 100 ом параллельно имеющемуся 1К, тем самым изменяя КУ.

Мне видится, что будет изменяться не коэфф-т усиления, а значение виртуального нуля ОУ. Тем самым будет двигаться шкала вверх-вниз, а не масштаб.
При соотношениях токов 0,2мА / 10 мА (т.е. в 50 раз) этого будет явно мало, чтобы увидеть 0,2мА.
Коэфф-т усиления изменяется резисторами R8, R11.

При 0,2мА и 0,01 Ом измерительном резисторе на вход усилителя на ОУ придет 2 мВ напряжения - не маловато для выбранного ОУ (LM358 )? Не потеряется ли оно в погрешностях этого отнюдь не измерительного усилителя?

[OakRidge]

Еще один ОУ, с большим усилением. 0,01 Ом * 0,2 мА = 2мкВ ›› с балансировкой.

[putmannn]

Коэфф-т усиления изменяется резисторами R8, R11.

При 0,2мА и 0,01 Ом измерительном резисторе на вход усилителя на ОУ придет 2 мВ напряжения - не маловато для выбранного ОУ (LM358 )? Не потеряется ли оно в погрешностях этого отнюдь не измерительного усилителя?

Точно, туплю =). R8 нужно шунтировать.

Сейчас и проверю, если потеряется, то пойду другим путём.

Спасибо.

[ptr]

В моей схеме МК должен правильно реагировать (корректно измерять) как на большие токи 3А, так и на маленькие 0.2 мА.

А не проще ли поставить транзистор в цепь ОС и получить логарифмический усилитель?

[mike-y-k]

А разрядностью ADC решить вопрос?
[-1.6]+[3]=4.6. Возьмём 5A на весь диапазон. Входной каскад лишь обеспечивать однополярную работу с датчиком тока должен и усиливать напряжение до диапазона ADC.
При 10битах разрешение составит ~5mA, при 12битах ~1mA, при 16битах ~76μA.
Дальше уже оценка погрешности, шумы,…

Ну а использование цифрового сопротивления на один бит тоже никто не отменял . Вопрос будет лишь в его управлении в этой схеме с отсутствием влияния на ее работу.
Там может выгоднее оказаться последовательная схема с шунтированием нижнего сопротивления.

И напоследок - в одном корпусе бывает и по несколько штук. Тогда просто отдельные каналы для разных диапазонов тока.

[zoog]

1) Чем у Вас занимаются R12, 14? Средняя их точка в воздухе??
2) Чтоб 358 выдавала 0 на выходе (реально от 10мВ) - нужна подтяжка к земле.
0) 0,01Ом*0,0002А=0,000002В=2мкВ, это уровень шума этого ОУ и в 1000 раз меньшее его смещения и дрейфа. Выберите хотя бы OP-07 из дешёвой попсы.

[ForcePoint]

2) Чтоб 358 выдавала 0 на выходе (реально от 10мВ) - нужна подтяжка к земле.

Если ток на выходе менее 50 мкА (резистор ОС и нагрузка), то подтяжка не нужна. См. внутреннюю схему этого ОУ.

[alvadep]

Дополню про разрядность АЦП. Её можно поднять оверсемплингом.
http://chipenable.ru/index.php/progr...ecimation.html
http://chipenable.ru/index.php/progr...ecimation.html

[putmannn]

А не проще ли поставить транзистор в цепь ОС и получить логарифмический усилитель?

Не знал о таком.
Было бы здорово, но я и так и сяк прилаживал транзистор, всё безрезультатно. Всегда на выходе ОУ максимальное напряжение, независимо от наличия чего-либо на входе.

Делал по такой схеме: