Seveda vsi poznamo ampermetre – merilnike toka. Obstaja več vrst merilnikov toka, tokrat bom predstavil tehniko merjenja toka s souporom – kar seveda ni nič novega. Nov pa je dodatek v obliki elektronskih komponent, ki so nam na voljo.
Pred časom smo v uredništvu revije naredili PWM napajalnik. Simpatičen, majhen napajalnik, ki pa je imel malce muhasto delovanje pri izhodnih tokovih, ki so bili večji od nekaj 100 mA. Zato smo se odločili, da napajalnik nadgradimo tako, da bo dobro deloval tudi pri večjih izhodnih tokovih. Pri nadgradnji PWM napajalnika se je izkazalo, da bo meritev izhodnega toka potrebno narediti drugače, kot je to narejeno v originalnem načrtu prikazanem na sliki 1.
Izkazalo se je namreč, da upornost soupora preveč vpliva na delovanje napajalnika, zato smo se odločili, da soupor vežemo v kolektorski krog izhodnega tranzistorja ter ga tako umaknemo iz regulacijske zanke. To pa je pomenilo tudi to, da je bilo potrebno najti ustrezen način merjenja toka, ki je tekel skozi soupor. Neposredna vezava je zdaj odpadla, saj A/D pretvornik mikrokontrolerja ATMega8 dela glede na GND priključek. Na voljo smo imeli možnost, da uporabimo še dodaten A/D vhod. Z njim in obstoječim A/D vhodom merimo razliko napetosti na souporu in iz tega računamo izhodni tok. To bi bila morda najboljša rešitev, ki pa bi pomenila večji poseg v program pa tudi v vezje PWM usmernika. Zato smo se odločili, da pustimo program takšen kot je, souporu pa smo dodali poceni vezje, ki meri napetostno razliko na souporu, to razliko ojači in izhod tega vezja lahko vežemo neposredno na obstoječi A/D vhod. Za nameček smo soupor naredili na tiskanem vezju in tako dodatno zmanjšali število uporabljenih komponent.
Nova integrirana vezja za merjenje električnega toka
Avtor: Jure Mikeln