Meilleure résistance shunt pour une application de wattmètre?

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Vous recherchez une résistance de shunt pour mesurer la consommation d'énergie et vous vous demandez si quelqu'un en a eu l'expérience.

Il devrait être capable de gérer un circuit domestique de 110 V / 20 A.

EDIT: Les moniteurs d'énergie font fureur ces jours-ci et je pensais à mettre en place un circuit simple pour essayer. Cela serait utilisé pour mesurer un appareil ou un appareil électronique typique tel qu'une chaîne stéréo ou une télévision. Similaire à un Kill-a-watt ou un multimètre. Je n'ai pas vraiment pensé à la précision autant qu'à faire fonctionner quelque chose. Je n'ai pas pensé à tout cela tout au long de la pensée, peut-être que certains ici ont peut-être déjà «fait ça».

jdiaz
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Réponses:

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La clé est d'en trouver un avec une résistance suffisamment faible pour qu'il n'ait pas à dissiper beaucoup de puissance.

Deux d'entre eux en parallèle feraient le travail: http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.dll?Detail&name=TMC5-.10-ND

Avec deux en parallèle, la résistance sera de 0,05 ohms, donc à 20 A, vous devrez dissiper 20 * 20 * 0,05 = 20 W.Ils sont prévus pour 5 W en continu, ou 10 W pour les deux. Tant que vous n'avez pas à maintenir 20 A, ils fonctionneraient bien.

Je vais voir si je peux trouver quelque chose de mieux.

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Edit: voici une meilleure solution.

Essayez l'une d'entre elles: http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.dll?Detail&name=MR50.01FTR-ND

La résistance est de 0,01 ohms, donc à 20 A, vous dissiperez 20 * 20 * 0,01 = 4 W. La pièce est conçue pour 5 W en continu, donc vous êtes en sécurité.

pingswept
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Le problème avec l'utilisation d'une résistance de 0,01 Ohm est que vous n'obtiendrez que 9 mV pour une charge de 100 W. Cela peut être assez difficile à mesurer sans un bon amplificateur devant l'ADC (ou un joli ADC sigma-delta avec une basse tension de référence).
jpc
C'est un bon point. Je suppose que vous avez besoin d'un amplificateur d'instrumentation à travers la résistance de shunt.
pingswept
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Les résistances à faible shunt nécessitent toujours des amplificateurs d'instrumentation (ou des moniteurs de détection de courant). Vous pouvez obtenir des puces bon marché qui amplifient les signaux 50x ou même 100x et fonctionnent pour une large plage de tension. Vous effectuez probablement une condition de signal avant de le mettre dans un ADC de toute façon. Les amplis d'instrumentation peuvent atteindre 1000x des gains de 10000x, mais cela n'est pas très utile chez les mV.
Hans
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Vous n'avez pas indiqué la précision dont vous avez besoin ni la plage de courants que vous souhaitez mesurer.

Si vous recherchez une mesure de 5%, vous voudrez peut-être regarder un transformateur de courant ou un appareil à effet Hall. La bonne chose à ce sujet est qu'ils vous isolent de la ligne. Jetez un œil aux différentes notes d'application des wattmètres sur les sites TI, Microchip et ADI. Ils auront probablement des recommandations spécifiques.

Pour une résistance, faites attention à la dissipation de puissance. Vous devez réduire la dissipation et vous devrez peut-être examiner le coefficient de température pour la précision. Certaines résistances de puissance ont également des recommandations de montage très spécifiques - hauteur du PCB, quantité d'énergie dissipée par les composants adjacents. Si vous avez besoin d'une mesure précise, vous voudrez une résistance avec des connexions Kelvin (quatre bornes). Si vous avez besoin d'une large gamme de courants, vous pouvez également avoir besoin d'un amplificateur d'instrumentation.

jluciani
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J'ai regardé les CT et les capteurs à effet Hall, mais je voulais approfondir cette méthode.
jdiaz
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Ah, vous voulez vraiment construire un wattmètre - jetez un œil au STPM01. Il s'agit d'un circuit intégré conçu pour être au cœur d'un wattmètre résidentiel.

http://www.st.com/stonline/products/families/analog_and_mixed_signal/interface_ics/related_info/stpm01.htm

Digikey les a en stock pour 9,94 $ en quantité. 1. Vous devez le connecter à un microcontrôleur quelconque via SPI.

Je soupçonne qu'il existe également d'autres circuits intégrés comme celui-ci - vérifiez peut-être Analog Devices, Linear Technology et TI.

pingswept
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Le lien vers ST ic est rompu.
whatnick
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Pour des gammes de courant plus élevées, comme celle que vous regardez, il est probablement préférable d'utiliser un capteur inductif. Cela vous permet de mesurer des courants élevés avec précision, sans avoir à dissiper beaucoup de chaleur des résistances shunt.

Un exemple serait le Digi-Key 398-1081-ND , qui fournit une sortie de tension continue proportionnelle au courant alternatif dans le système.

Jesse
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Si vous mesurez simplement du courant alternatif, utilisez un transformateur de détection de courant, tel que celui d'EPCOS de Digikey (ou feuilletez d' autres ). Il offre une résistance beaucoup plus faible qu'une résistance de shunt (0,8 mΩ nominalement) et offre l'avantage supplémentaire d'isoler vos circuits de détection de la ligne principale.

Les capteurs de courant à effet Hall offrent également des performances similaires, telles que celles d'Allegro , mais fonctionnent aussi bien en courant continu qu'en courant alternatif. Digi-Key propose également la plupart de ses produits.

Nick T
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L' ACS714 d'Allegro est livré dans un boîtier SOIC commun et possède une résistance de shunt interne , donc ne vous inquiétez pas des résistances parasites dans la mesure.

ACS714 PCB

L'ACS714 mesure des courants bidirectionnels jusqu'à 30 A et délivre de 66 à 185 mV / A.

stevenvh
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Les résistances shunt censées être utilisées pour le courant continu, pour le courant alternatif, supposons utiliser des pinces ampères qui sont le même transformateur de courant.

auto25242
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