標題: 求一個直流電流轉(zhuǎn)模擬量電壓的電路 [打印本頁]
作者: cjtdz    時間: 2025-5-16 08:54
標題: 求一個直流電流轉(zhuǎn)模擬量電壓的電路
求一個分別能把直流0--200A、0--250A、0--315A、0--400A的直流電，轉(zhuǎn)換成0-5V的模擬電壓的電路。
作者: 太陽雨ZW    時間: 2025-5-16 15:55
有輸出0-5V的霍爾電流傳感器
作者: cjtdz    時間: 2025-5-16 17:53
太陽雨ZW 發(fā)表于 2025-5-16 15:55
有輸出0-5V的霍爾電流傳感器

一般都是模塊型的，比較貴，想用分離元件實現(xiàn)，來降低成本
作者: rundstedt    時間: 2025-5-19 15:12
就是一根康銅絲的問題。
作者: xiaobendan001    時間: 2025-5-19 15:42
那個霍爾的好像10幾塊錢吧。已經(jīng)很便宜了
作者: 太陽雨ZW    時間: 2025-5-19 16:09
可以用一個滿量程75mv的分流器兩端電壓送給運放放大到0-5V。
作者: coody_sz    時間: 2025-5-20 10:54
1、霍爾傳感器
2、電阻采樣+放大
3、分流器+放大
作者: dfvgt    時間: 2025-5-21 09:00
以下是針對不同直流電流范圍（0-200A、0-250A、0-315A、0-400A）轉(zhuǎn)換為0-5V模擬電壓的電路方案，主要基于**電流采樣電阻**或**霍爾電流傳感器**結(jié)合信號調(diào)理電路實現(xiàn)。兩種方案的適用場景和設計細節(jié)如下：   ### **方案一：基于采樣電阻的分流器方案（適用于低電壓直流場景）** 通過采樣電阻將電流轉(zhuǎn)換為電壓，再經(jīng)運算放大器放大至0-5V。   **核心原理**：\( V = I \times R \)，通過選擇合適的采樣電阻 \( R \) 使最大電流對應5V輸出。  #### **電路設計步驟** 1. **選擇采樣電阻 \( R \)**      - 計算公式：\( R = \frac{5V}{I_{\text{max}}} \)      - 各電流范圍對應的采樣電阻值：        | 電流范圍（A） | 采樣電阻 \( R \)（Ω） | 電阻功率（至少）       |      |---------------|-----------------------|------------------------|      | 0-200A        | \( 5/200 = 0.025Ω \)  | \( (200A)^2 \times 0.025Ω = 1000W \) |      | 0-250A        | \( 5/250 = 0.02Ω \)   | \( (250A)^2 \times 0.02Ω = 1250W \) |      | 0-315A        | \( 5/315 ≈ 0.01587Ω \)| \( (315A)^2 \times 0.01587Ω ≈ 1575W \) |      | 0-400A        | \( 5/400 = 0.0125Ω \) | \( (400A)^2 \times 0.0125Ω = 2000W \) |      - **注意**：需選用大功率分流器電阻（如錳銅合金電阻），確保散熱良好。  2. **信號調(diào)理電路（差分放大）**      采樣電阻兩端的電壓差較�。ㄈ�200A時為5V），可直接通過差分運算放大器緩沖輸出（若采樣電阻兩端共地，也可直接輸出）。      - **電路示意圖**：        ![采樣電阻+差分放大電路]      （注：實際應用中需根據(jù)共地情況選擇放大電路，若電源與采集系統(tǒng)共地，可省略放大器直接輸出。）   ### **方案二：基于霍爾電流傳感器的隔離方案（適用于高電壓/隔離需求場景）** 使用霍爾電流傳感器將大電流隔離轉(zhuǎn)換為小電流或電壓，再經(jīng)信號調(diào)理至0-5V。   **核心器件**：閉環(huán)霍爾電流傳感器（精度高、線性度好）。  #### **電路設計步驟** 1. **選擇霍爾電流傳感器**      - 傳感器需匹配電流范圍，輸出類型選擇**電壓型**或**電流型**（如4-20mA）。      - **示例型號**：        - 0-200A：LEM LTS25-NP（輸出0-5V，隔離電壓2.5kV）        - 0-250A：Allegro ACS712（需確認量程，或選擇定制型號）        - 0-315A/400A：定制霍爾傳感器（如LEM HXU 800-S/SP5，支持0-500A）    2. **信號調(diào)理電路（若傳感器輸出非0-5V）**      - **案例**：若傳感器輸出為0-2.5V（如部分低成本型號），需通過放大器將電壓放大至0-5V。        - 電路：使用同相比例放大器，放大倍數(shù) \( A = 2 \)。          \[        V_{\text{out}} = 2 \times V_{\text{sensor}}        \]        - 原理圖：          ![霍爾傳感器+放大電路]  ### **兩種方案對比** | 特性                | 采樣電阻方案                | 霍爾傳感器方案              | |---------------------|-----------------------------|-----------------------------| | **成本**            | 低（僅需電阻和運放）        | 高（傳感器成本較高）        | | **隔離性**          | 無（共地）                  | 有（適用于高壓場景）        | | **精度**            | 受電阻溫度系數(shù)影響          | 高（閉環(huán)霍爾線性度好）      | | **適用場景**        | 低壓直流（如電池監(jiān)測）      | 高壓直流或需要電氣隔離場合  | | **功耗**            | 采樣電阻發(fā)熱量大            | 傳感器功耗低                |   ### **注意事項** 1. **安全設計**：      - 大電流場景需確保線路連接牢固，避免接觸不良引發(fā)發(fā)熱或電弧。      - 霍爾傳感器需正確供電（如±15V或+5V，依型號而定）。  2. **抗干擾**：      - 信號傳輸線使用屏蔽線，遠離強電磁干擾源。      - 采樣電阻方案需注意共模電壓影響，差分放大可抑制共模干擾。  3. **校準**：      - 電路設計后需通過標準電流源校準，調(diào)整放大倍數(shù)或偏移量（如有）。   ### **推薦方案** - **低壓非隔離場景**：優(yōu)先選擇采樣電阻方案，成本低且結(jié)構(gòu)簡單。   - **高壓或隔離場景**：必須使用霍爾電流傳感器，確保安全和精度。    如需具體電路原理圖或器件選型細節(jié)，可進一步提供參數(shù)（如電源電壓、隔離需求等）。
作者: TTQ001    時間: 2025-5-26 05:21
高精度電阻采樣和差分放大
作者: cjtdz    時間: 2025-5-27 09:47
TTQ001 發(fā)表于 2025-5-26 05:21
高精度電阻采樣和差分放大

想用隔離的。
作者: 51會一點    時間: 2025-5-29 13:37
加光耦




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