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工程师分享:教你如何低成本检测电流?

发布时间:2014-04-22 责任编辑:sherryyu

【导读】目前市面上的车辆大部分的电动车窗都是通过一般的电流检测方案来测试电流的。那部分高档车就除外,你懂得!但是在测量电流的时候除要注意一些技术问题外,最敏感的就是成本问题,如何在低成本的前提下,又快又准的完成电流检测呢?本文分享给大家工程师前辈的宝贵经验,教你如何低成本检测电流?

我们在解决测量电流的时候其实注意很多问题,最关键的还是在有限的成本内解决问题,这里探讨一下低成本的电流检测方案。我国目前的车辆除了那些特别高档的车有很好的防夹功能,有专门的门模块以外,大部分的车的电动门窗都是通过一般的电流检测方案来测试电流的。
 
车窗电机要经过启动,平稳,赌转这个过程的。车窗的电流如图所示:
 
车窗的电流

首先我给出两个低成本的方案以及计算过程,其次我把选型的注意点写清楚。
 
首先我们要选择采样电阻,有贴片的可以用下列选择:
 
教你如何低成本检测电流?

值得我们关注的几个参数,初始误差,温度漂移,功率,电阻值
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我们需要初步验算电阻的功率:P=R*I^2,是否满足。
 
如果电流很大,超过 30A的时候,我们只能求助于分立的锰铜丝电阻了,验算功率是必须的。
 
教你如何低成本检测电流?

两种方案对比,这两个本质都是一个差分器:
 
两种方案对比

后一种方案比前面加了抗干扰电容和偏置,可以用来诊断电机未动作的时候状态。前一种方案没有偏置是无法检测这个的。
 
另外存在运放地线必须和采样电阻的地相接,因此运放的电压一般也要考虑慎重一些,因为可能系统划分了信号地和功率地,看具体设计,这个问题在方案2上尤其突出,偏置电压和运放电压以及单片机AD的参考源这几个电压的关系是值得我们思考和斟酌的。
 
PS:如果由于精度不够,无法区分启动电流,正常电流,堵转电流,则可以通过出厂校验可提高精度,但是老化和温度影响是无法预知的,如果采用温度传感器可以做软件的温度补偿,对软件要求要高一些。
  
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