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测量小电流而不增加电阻插入损耗

来源:新能源汽车网
时间:2023-03-25 15:04:23
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测量小电流而不增加电阻插入损耗在大多数情况下,您通过将电流转换为成比例的电压然后测量电压来测量电流。图 1 显示了进行转换的两种典型方法。在一种方法中,您插入一个与电流路径串联的探

在大多数情况下,您通过将电流转换为成比例的电压然后测量电压来测量电流。图 1 显示了进行转换的两种典型方法。在一种方法中,您插入一个与电流路径串联的探测电阻器 R P ,并使用差分放大器 IC 1 测量产生的电压降(图 1a)。第二种方法是广为人知的运算放大器电流电压转换器,其中反相 IC 1的输出通过反馈电阻吸收输入电流(图 1b)。

在种方法中,流入一个节点的相同电流从第二个节点流出,但在探测电阻器 R P上会出现显着的电压降。在第二种方法中,电压降在几十微伏到几毫伏的数量级,具体取决于 IC 1'品质,在不增加电阻插入损耗的情况下测量小电流 图 2但测得的电流只流入传感节点,没有返回电路。您只能测量流向地面的电流。

图 2中电路的工作方式与图 1b 中的电路有些相似 ,其中一个运算放大器的输出吸收传入的测量电流。但是,另一个运算放大器的输出源将相等的传出电流返回到被测电路。

在图 2中,输入电流 I 流过 R 1进入 IC 2 的输出端,这将其电压降低了 IR 1相对于输入节点的量。该电压等于运算放大器输出的电压平均值,R 3 和 R 4 设置在运算放大器的反相输入端。因此,IC 1的输出 必须上升到相对于 IC 2 的反相输入和等压非反相输入节点的电压 IR 2。IC 1 提供该电流,该电流通过 R 2返回 到被测电路。R 1 = R 2,因此输出电流与输入电流相同。由于运算放大器的输出保持其输入电压相等,因此被测电路几乎没有电阻。

图 2中的电路具有图 1 中电路的优点,但没有缺点。流入个节点的电流从另一个节点流出,压降几乎为零;值是输入失调电压的两倍。您可以在不改变电压和电流的情况下在被测电路中使用该电路。

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