Miurare tensioni superiori a 5Vdc con corrente elevata

Buongiorno a tutti mi chiamo Paolo e questo è il mio primo intervento nel forum e vista la mia poca esperienza in fatto di progettazione HW sono incorso in questo dubbio.
A lavoro devo realizzare un attrezzatura che tramite l'azionamento di certi pulsanti ottengo delle specifiche tensione di alimentazione per degli
attuatori che nel mio caso vengono simulati da resistenze.
In particolare le tensioni da misurare in punti diversi sono 2 di valore 12 Vdc e 24 Vdc. Per non utilizzare 3 o 4 tester collegati ai specifici punti
da misurare ho pensato di realizzare queste misurazioni con Arduino e cercare di automatizzare un po il tutto.
Ho chiaro l'utilizzo del metodo a partitore per ottenere una tensione in ingresso analogico non superiore a 5V.
La mia perplessità sta nel fatto che da specifica le resistenza che simula l'attuatore dev'essere una resistenza di potenza da 100 ohm.
Ora calcolando la corrente nel caso di una tensione massima di 25V avrò un'assorbimento di 250mA.
Domanda, posso collegare l'ingresso analogico di Arduino direttamente alla R2 del partitore, che sostituirà la resistenza da 100 ohm e che nel mio caso ho calcolato
essere di 20 ohm (10W), per avere una tensione ai suoi capi di 5V o rischio di bruciare l'ingresso data la corrente elevata?
In alternativa dovrei mettere un partitore in parallelo alla resistenza di carico da 100ohm con R1 ed R2 opportunamente dimensionate?
Grazie.

Assolutamente questa

E prevedi zener o schottky come protezione

Sei sicuro che l'alimentazione non sia pwm o switching ?
Buone feste

Sorry !

La misurazione della tensione è indipendente dalla resistenza dell'attuatore!
L'attuatore non deve far parte del divisore di tensione!
Realizzare un divisore separato, ad esempio resistori da 25k + 5k collegati in serie.
Un'estremità dei 25 K è collegata all'estremità della tensione + dell'attuatore,
l'altra estremità del 25 K alla resistenza da 5 K e l'altra estremità del 5 K al punto negativo della tensione di alimentazione. (Qui viene collegato anche il lato negativo dell'attuatore!) Collegare in parallelo alla resistenza da 5 K un condensatore da 10 .. 100 nF.
Nel punto di connessione di 25K e 5K, misurerai 5 Volt con una tensione di ingresso di 30 V. Con una tensione di ingresso inferiore, anche la tensione distribuita sarà inferiore (sotto i 5 V..)
Dopodiché, devi solo calibrare il percorso del segnale formato dal partitore di tensione + convertitore AD (che è l'Arduino). Creare una tabella inserendo in una tabella il valore AD corrispondente alla tensione di ingresso attuale misurata in 7 punti (0, 5, 10, 15, 20, 25, 30 V) da 0 V a +30 V. In questo modo puoi ridurre la linearità e gli errori di offset del convertitore AD e otterrai un risultato relativamente accurato!
Otterrai qualcosa del genere se il tuo convertitore AD è a 10 bit:
Valore AD della tensione
02
5 171
10.345
15.512
20.684
25.853
30 1020
In futuro, utilizzando questa tabella, sarà possibile calcolare il valore di tensione corrispondente al valore AD misurato mediante interpolazione.
Per esempio:
Valore AD misurato: 751
Tensione calcolata: ( ( ( (25 - 20) / (853 - 684) ) * (751 - 684) ) + 20 = 21,98 V
Per le misurazioni AD conviene utilizzare la media di diverse misurazioni per ridurre il "rumore"! Per esempio. Aggiungi 16 valori AD misurati e poi dividi per 16.

La precisione della misurazione è influenzata da quanto segue:

  • la dipendenza dalla temperatura del convertitore AD,
  • la stabilità a lungo termine e la dipendenza dalla temperatura del divisore di resistenza.
    (Utilizzare resistori minimi dell'1%.

Saluti: Smiki

  1. Listaelem
1 Like

La tensione all'attrezzatura che devo testare la applico con un alimentatore stabilizzato da banco. Grazie per la dritta sul diodo zener da 5V come protezione. Ora provo a calcolarmi le resistenze. Buone feste.

Grazie della spiegazione smiki, proverò il tuo metodo. Buon Natale

This topic was automatically closed 180 days after the last reply. New replies are no longer allowed.