Kaksi tärkeintä haittapuolta liittyvät tarkkuuteen: alkutoleranssi ja lämpötilakerroin.

Alkuperäinen toleranssi

Piirilevyt on tehty löysille toleransseille. Kuparin paksuus on nimellinen, sitä ei hallita tarkasti. Jopa etsauksen leveys vaihtelee suuresti. Voit aluksi saavuttaa 20% poikkileikkausalueen tarkkuuden, jos olet onnekas, paljon huonompi, jos et ole.

Lämpötilakerroin (tempco)

Puhtaiden metallien lämpötila on jyrkkä, kupari on 0,4% / C. Se on 10%: n muutos vastuksessa 25 ° C: n lämpötilan muutokselle. Vastukset on valmistettu seoksista, jotka on suunniteltu olevan lähellä nollatempoa.

Sen havaitsemiseksi, virtaako virta vai ei, tai ehkä jopa nykyisen aistinelementin kohdalla nykyisessä muuntimessa, jossa se on takaisinkytkentäsilmukassa, se voi olla OK. Mittaa mitä tahansa tarkkuutta näennäisesti käyttämällä erillistä virtavastusvastusta.

Erillisellä vastuksella on paljon suurempi tehonkesto kuin radalla. Ja jos sinun pitäisi ylikuormittaa sitä katastrofaalisesti, se voidaan korvata, kun taas raidan menettäminen roskakoriin.

Sallikaa minun ensin sanoa, että hyväksyn kaikki jo annetut vastaukset. Pelkällä vaatimusten muutoksella tämä ratkaisu ei kuitenkaan välttämättä ole yhtä törkeää kuin miltä se kuulostaa.

Kirjoittajan toimittamat suunnitteluparametrit hajottavat 0,25 V: n pudotukseen ja 0,6 W: n tehohäviöön. Tämä on aivan liikaa, kun otetaan huomioon, että normaalit virta-anturit toimivat vain 1-10 mV vastuksista yli 0,6 ~ 5mOhmoissa.

Jos jännite-ero 1–10 mV on yhteensopiva suunnitellun piirin kanssa, vaadittu kuparipituus pienenee senttimetreihin, ellei millimetreihin. Jos piirilevyllä on jo virtaa trace tulosta lähtöön, miksi ei hyödynnettäisi sitä nykyisessä mielessä? Jännite-ero on jo olemassa! Väite, jonka mukaan polun polttaminen tuhoaa PCB: n, mitätöityy heti.

Toiseksi eniten esitetty argumentti on lämpökerroin. Erittäin pätevä kohta. Epäilen kuitenkin, että piirilevyn tehohäviöllä on paljon suurempi lämpöhäviökapasiteetti kuin vastuksella. Itse asiassa, jos se tehdään oikein, se on tunnelmallinen. Eikä tietenkään tarpeeksi tarkka, mutta emme ole nähneet vaatimuksia. Kuten @ neil-uk huomautti, on olemassa sovelluksia, joissa virran havaitseminen riittää. Tai äkillisiä piikkejä virroissa, jotka ovat useita kertoja normaalin yläpuolella (esim. Moottorin pysähtyminen).

Toinen argumentti on alustava leikkaus. Kyllä, massatuotannossa se ei ole uskottavaa. Mutta kertaluonteisessa projektissa se voidaan helposti tehdä hienolla hiekkapaperilla huolellisesti.

Lyhyesti sanottuna, aivan kuten muutkin, en suosittelisi tätä. Mutta uskon, että se on toteutettavissa ja hyväksyttävä joissakin erityisolosuhteissa.

PÄIVITÄ

Luin sovelluksen muistiinpanoja ja kompastuin AN894 Microchipiin. Sivulta 3 löytyy "Kuva 3: Piirilevyn vastusvastus" kelvollisena vaihtoehtona malleille, joissa ei vaadita suurta tarkkuutta.

Kuparivastusten vastus kasvaa lämpötilan mukaan. Se on noin 0,4% / C.Se tekee niistä köyhiä vastuksia. Mutta ehkä olet kunnossa sen kanssa. Muista vain, että 25 asteen lämpötilan nousu lisää vastustuskykyä 10%.

Jos sinulla olisi tapa mitata todellinen vastus tai tapa tietää jäljen lämpötila, voit kompensoida lämpötilan muutoksen. Yleensä se ei ole käytännöllistä.

Tasaisen poikkileikkauksen omaavan metallivastuksen vastuksen laskentatapa on seuraava:

R = ρ * l / A.

R on vastus, ρ on materiaalin massaresistiivisyys, l on vastuksen pituus ja A on vastuksen poikkipinta-ala. Jäljen osalta poikkileikkauspinta-ala on jäljen paksuus * jäljen leveys.

Kuparin ρ on 1,72 * 10 ^ -8 Ohm-metriä. Käytä siis mittareita kaikilla leveyksilläsi ja korkeuksillasi, jotta vältät virheet yksiköissä.

Toivottavasti auttaa sinua arvioimaan, käytetäänkö kuparitunnistusvastusta ja kuinka lasketaan mahdollisesti toimivat mitat.

Okei, katsotaanpa.On kaksi asiaa.

Ensinnäkin, 2,5 A: n ampeeria varten jäljitysleveyden on oltava vähintään 42 miljoonaa BITTELE-laskimen mukaan.Nyt, jotta päästään 0,1 ohmiin, jäljen pituuden on oltava noin 8,3 tuumaa.En ole varma, voivatko piirilevytilan kustannukset korvata 1 dollarin vastuksen kustannukset.

Toiseksi on olemassa valmistustoleransseja.Pinnoitteen paksuus voi vaihdella, ja on etsausta, joka tekee merkistä kapeamman.Joten tämän shuntin arvo vaihtelee laudasta toiseen.Tavallisen 0,5 - 0,1 prosentin siruvastustoleranssin saavuttamiseksi sinun on käytettävä vastuksen yksilöllistä kalibrointia, mikä maksaa paljon.

Nyt päätät, onko tämä hyvä idea käyttää piirilevyjälkeä taatun $ 1 SMT-vastuksen sijaan.

Voit todennäköisesti tehdä tämän keraamisella alustalevyllä.Normaalilla FR4: llä voit tehdä sen, mutta toleranssi on huono ja lämpötilakerroin on kamala.

2,5 A: n ja 0,1 ohmin arvoja varten tarvitset 275 mm: n 1 mm: n jäljityksen.

Saturn PCB -työkalupaketti.

Suosittelen kuitenkin nykyistä sense-vastusta tai Allegro-anturin Hall MicroSystemsilta tai vastaavaa.

Muut vastaukset ovat kattaneet melko hyvin tämän miten .Käytä pohjimmiltaan vain laskinta selvittääksesi jäljen leveyden ja pituuden.Mutta mielestäni nämä kommentit ovat liian varovaisia.Jos yrität vain havaita moottorin pysähtymisen, ylivirran tai jotain sellaista, sanoisin, että se on hieno.Olen tehnyt tämän onnistuneesti aiemmin.

Sinun tulisi selvittää, millaista tarkkuutta tarvitset.Jos se on hyvin alhainen (sen pitäisi olla, kun otetaan huomioon tämä menetelmä), selvitä, kuinka paljon voit vähentää shunttijännitettä ja silti saada kyseisen tarkkuuden.Jos aloitat matalalla vRef-arvolla ja tyydytät vain 10-20 pisteen resoluutioon, sinun pitäisi pystyä saamaan shunttivastus alas.