Quels sont les avantages d'une résistance shunt par rapport à un capteur à effet Hall?

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Je construis un convertisseur boost, et j'ai besoin de mesurer à la fois le courant d'entrée et le courant de sortie. Les courants varient de 25 A à 200 A, selon le modèle. Mon contrôleur est référencé sur le rail négatif du convertisseur. Je me suis concentré sur les capteurs à effet Hall, mais il me semble que je pourrais utiliser des résistances shunt dans la jambe négative à la place. Quels sont les avantages et les inconvénients de chaque approche?

Stephen Collings
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J'allais répondre mais j'ai lu votre biographie et je parie que c'est une question "Q&A style". En attente de votre réponse ici.
Vladimir Cravero
1
J'ai quelques idées, mais j'ai moins confiance en elles que je ne l'ai été par le passé! Si vous avez une réponse, merci de la poster!
Stephen Collings
Eh bien, je peux ajouter mes deux cents, je sens juste que je suis bien, beaucoup moins expérimenté que vous. J'espère que je pourrai vous aider de toute façon.
Vladimir Cravero
1
Pourrait-on parler de sensibilité et de bruit?
George Herold
@GeorgeHerold qui est hors de mes capacités mais je pense que beaucoup plus pourrait être ajouté à cette question, je commence une prime là-dessus.
Vladimir Cravero

Réponses:

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Je ne suis pas un expert dans le domaine mais je peux essayer d'aider à noter quelques idées rapides.

Avantages du capteur à effet Hall
:

  • isolation galvanique entre le circuit de mesure et le circuit à mesurer
  • ils peuvent être placés n'importe où sur le chemin du courant (la tension n'est pas un problème), facilitant ainsi l'installation et éventuellement l'entretien
  • ils n'affectent presque pas le courant mesuré, ils sont donc excellents si c'est un problème

les inconvénients:

  • Coût: un capteur à courant élevé et précis peut coûter des dizaines de dollars
  • bande passante: le capteur et le fil détecté sont couplés à travers un transformateur, et bien sûr, il a sa propre réponse fréquentielle. Un morceau de cuivre (aka résistance shunt) est moins affecté par ce problème.
  • champs magnétiques: un champ magnétique fixe externe peut provoquer un décalage dans la mesure qui doit être en quelque sorte pris en compte

Avantages des résistances shunt
:

  • petit et bon marché, je parie qu'avec un bon fabricant de circuits imprimés, vous pouvez faire votre résistance de shunt sur le circuit imprimé en ne payant que pour la taille accrue, mais gardez à l'esprit que la résistivité du cuivre dépend de la température, de plus l'épaisseur des couches externes du circuit imprimé n'est pas précise tout en les couches intérieures sont un peu mieux.

  • Vous pouvez obtenir des résistances shunt SMD bon marché jusqu'à 1 m d' OhmiteΩ

les inconvénients:

  • ils peuvent dissiper une quantité considérable de puissance, et un compromis existe entre précision et puissance dissipée. Ils peuvent aussi devenir assez chauds.
  • ils affectent le circuit mesuré, à savoir qu'il y a une chute de tension à travers eux et cela pourrait ne pas être acceptable pour les applications à très basse tension et à courant élevé. Vous ne pouvez pas mesurer le courant consommé par un tableau de cœurs alimentés en 1,8 V avec un shunt qui chute de 100 mV

C'est juste ce qui me vient du haut de mon esprit, je serais très heureux d'intégrer / corriger cette liste reflétant tout commentaire raisonnable d'en bas.

Vladimir Cravero
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3
Je pense que le mot que vous voulez est "affecter", comme dans "ils n'affectent pas le circuit mesuré". Très bonne réponse!
Stephen Collings
3
La bande passante est parfois un problème pour les appareils à effet Hall.
Andy aka
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Paul J. Ste. Marie résonna: "Vous pouvez également obtenir des résistances shunt à 4 bornes montées en surface d'Ohmite, etc., dans la plage de 1 à 10 milliohm." [Il a été proposé comme édition. Ce sont des informations utiles, mais pas une modification valide. J'ai pris la liberté de le convertir en commentaire.]
Nick Alexeev
3
Faire une résistance de shunt sur le PCB ne s'avère pas être une bonne idée. Tout d'abord, le tempco du cuivre pue. (environ 1 / température, avec T en degrés K) Et pour la couche externe d'un PCB, l'épaisseur du cuivre est très incertaine. (Les couches intérieures sont meilleures.)
George Herold
3
Les appareils à effet Hall peuvent également être sensibles aux champs magnétiques externes ou résiduels, ce qui peut entraîner des décalages dans la mesure. (C'est pourquoi il y a un bouton de démagnétisation sur les sondes actuelles.)
John D
0

Le shunt n'est pas beau sur votre travail à haute puissance. S'il est nécessaire de développer une tension raisonnable pour permettre une certaine précision à l'extrémité inférieure de votre plage de courant élevée, alors le pire des cas, la chaleur générée au courant max sera mauvaise, maintenant si vous utilisez un ampli op plaqué or, vous n'avez pas votre avantage de coût et le meilleur opamp fonctionnant à des volts d'entrée plus faibles est plus susceptible d'être piqué par les forts champs RF à l'intérieur de votre SMPS.Ainsi, le shunt est plus susceptible de créer des problèmes lors du prototypage.Maintenant, lorsque vous faites une gamme de produits, vous pouvez bourrer plus de tours de fil plus mince à travers pour réduire votre portée.En d'autres termes, un appareil de salle de taille unique devrait convenir à tous.il y a une chose à surveiller avec la salle et c'est son tempco, son petit MAIS il va dans le mauvais sens ce qui signifie que le courant augmentera s'il obtient chaud.

Autistique
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