采样电阻的功能特点及电路

发布时间:2020-11-18 阅读量:2244 来源: 我爱方案网 作者: 我爱方案网

采样电阻将一个阻值较小的电阻,串联在电路中用于把电流转换为电压信号进行测量。采样电阻是一种限流元件,导体对电流的阻碍作用大,我们便说其采样电阻大,反之,称其采样电阻小。但是采样电阻并不会因为导体上没有电流通过而消失,采样电阻是一个导体的固有属性,即便导体上没有电流流过,其采样电阻也是存在的。


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采样电阻只是一个统称,对其深入了解之后会知道采样电阻多种多样,可以分为:固定采样电阻、可变采样电阻、特殊采样电阻、RT型碳膜采样电阻、RJ型金属膜采样电阻、RX型绕线采样电阻、片状采样电阻、大功率采样电阻、小功率采样电阻。采样电阻是电流采样和对电压采样。对电流采样则串联一个阻值较小的电阻,对电压采样则并联一个阻值较大的电阻。采样电阻又被称为合金电阻、电流检测电阻、取样电阻等。

 

此类电阻,是按照产品使用的功能来划分电阻。取样电阻功能上就是做为参考,常用在反馈电路里,以稳压电源电路为例,为使输出的电压保持恒定状态,要从输出电压取一部分电压做参考(常用取样电阻的形式),如果输出高了,输入端就自动降低电压,使输出减少;若输出低了,则输入端就自动升高电压,使输出升高。一般使用在电源产品,或者电子,数码,机电产品的电源部分,功能强大。在众多电子产品上均常看到取样电阻。

 

采样电阻连接。一般采样电阻的阻值会选在1欧姆以下,属于毫欧级电阻,但是部分电阻,有个采样电压等要求,必须选择大阻值电阻,但是这样电阻基数大,产生的误差大。这种情况下,需要选择高精度的电阻(可到0.01%精度,即万分之一精度),这样就可以让采样出来的数据非常可信。贴片超低阻值电阻(0.0005欧姆,2毫欧,3毫欧,10毫欧等),贴片合金电阻,大功率电阻(20W,30W,35W,50W,100W)等产品,温度系数可达到正负5PPM。

 

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当被测电流流过电阻时,电阻两端的电压与电流成正比。当1W的电阻通过的电流为几百毫安时,这种设计是没有问题的。然而如果电流达到10-20A,情况就完全不同,因为在电阻上损耗的功率(P=I2xR)就不容忽视了。我们可以通过降低电阻阻值来降低功率损耗,但电阻两端的电压也会相应降低,所以基于取样分辨率的考虑,电阻的阻值也不允许太低。

 

采样电阻R1的正端连接到Vin+,采样电阻的负端连接到Vin,把实时的电机电流转化为模拟电压输入芯片;同时Vin和GND1连接,把供电电源的返回路径又作为采样线连接到采样电阻的负端,因为电机在工作时有很大的电流流过采样线路,电路中的寄生电感会产生很大的电流尖峰,而此种连接能把这些暂态噪声视为共模信号,不会对采样电流信号形成干扰;另外,为消除采样电流输入信号中的高频噪声,采样电阻上采集到的电压信号必须经过由R2及C3组成的低通滤波器进入芯片。


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