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◆ 5883. 電流計測 [RObo] 2005/08/19 23:59
    ┗ 5884. 投稿者削除 [ ] 2005/08/20 00:32
    ┗ 5885. Re: 電流計測 [生徒] 2005/08/20 00:37
        ┗ 5887. Re: 電流計測 [JO_O2005/08/20 04:58
            ┗ 5896. Re: 電流計測 [生徒] 2005/08/20 10:06
            ┗ 5915. Re: 電流計測 [先生] 2005/08/22 23:44
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            ┗ 5895. Re: 電流計測 [松本] 2005/08/20 09:56
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    ┗ 5899. アドバイスありがとうございます [RObo] 2005/08/20 23:27
    ┗ 5900. Re: 電流計測 [ビスコ] 2005/08/21 01:50
    ┗ 5901. Re: 電流計測 [JO_O2005/08/21 03:19


5883. 電流計測 [RObo] 2005/08/19 23:59
PICを使ってHブリッジを制御してDCモーターを回すという制御を行っています。DCモーターにフィードバックをかけるために電流を計測しようとしています。初めは0.1のセメント抵抗をつけてそこに出てくる電圧から、電流を測ろうとしたのですが、最大30A近く流れるため、抵抗が焼けてしまいました。抵抗の対W数の大きいのをつければいいのでしょうが、できる限り小型化したいのです。何かいい方法はないでしょうか?

5884. 投稿者削除 [ ] 2005/08/20 00:32

5885. Re: 電流計測 [生徒] 2005/08/20 00:37
hROboさん こんばんは
凄まじい電流が流れているようで怖いですね。
コイルの電流が切れたときのスパイク吸収など様々な事を考えるとお尋ねの電流計測はアイソレーションされてはどうでしょうか?
ご承知の事とは思いますが、ホール素子と増幅器が内蔵された部品が市販されていますので下記にアドレスを示しました。参考にしてくださいませ
http://www.u-rd.com/

>PICを使ってHブリッジを制御してDCモーターを回すという制御を行っています。DCモーターにフィードバックをかけるために電流を計測しようとしています。初めは0.1のセメント抵抗をつけてそこに出てくる電圧から、電流を測ろうとしたのですが、最大30A近く流れるため、抵抗が焼けてしまいました。抵抗の対W数の大きいのをつければいいのでしょうが、できる限り小型化したいのです。何かいい方法はないでしょうか?

5887. Re: 電流計測 [JO_O2005/08/20 04:58
毎度JOです。
ホール素子を使用した電流センサーを以前使用した事があります、
製品としての周波数特性は100K近くあるのに、誤差が出ました、検出したのは三相誘導モーターのインバーターです、
インバーターのスイッチング速度は、速くても15KHz程度なのですが、良く調べてみると、このセンさーの100Kと言う周波数特性は、正弦波の場合なのです、
スイッチングの「立ち上がり」が十分に早いと100KHzの周波数特性があっても、検出誤差がでます。

やはり、Hブリッジの電源回路から電流検出して、積分回路を通してから、ADコンバーターへの入力がよろしいかと思います。

今回の回路は、PIC→PWM→30Aなので、ディューティー100%ならピークも30Aですね、
検出電圧をあまり高くしたくないので、1V以下で、
0.02Ω20Wくらいですか,セメント抵抗はL成分が多く
周波数特性が良くありません、
「無誘導抵抗」が理想なのですが、0.02Ωがあるかどうか・・・
なるべくL成分の少ない抵抗を使用しましょう。


5890. Re: 電流計測 [松本] 2005/08/20 08:27
http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?c=outlet&s=popularity&p=1&r=1&page=60#P-00984
0.1Ωで最大30Aなら3Wなので、5Wぐらいのセメント抵抗なら行けそうな気がしますが。。。

秋月で12mΩ2Wのチップ抵抗が売ってるみたいですからこいつを使ってみてはいかがでしょう?

5894. Re: 電流計測 [−・−] 2005/08/20 08:52
電力=電流×電流×抵抗だよ 90ワット

5895. Re: 電流計測 [松本] 2005/08/20 09:56
http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?c=outlet&s=popularity&p=1&r=1&page=60#P-00984
>電力=電流×電流×抵抗だよ 90ワット

あちゃ〜、おっしゃるとおりです。失礼しました。
そしたら先のチップ抵抗でも3個ぐらいパラにしないと無理ですね。ごめんなさい。

5896. Re: 電流計測 [生徒] 2005/08/20 10:06
確かにご指摘のようにカタログで確認すれば解るように誤差が存在しますね。僕も複数使用しているので確認しています。また、温度ドリフトも存在ししていますね。
アイソレーションが簡単なので、誤差がリニアに発生するようであればプログラム中で補正が簡単ですけどね。

>ホール素子を使用した電流センサーを以前使用した事があります、
>製品としての周波数特性は100K近くあるのに、誤差が出ました、検出したのは三相誘導モーターのインバーターです、

5897. Re: 電流計測 [TIF] 2005/08/20 10:07
TIFと申します。

ピーシーエヌ社の電流検出用抵抗はどうでしょう。
PBVシリーズでは最小0.5ミリオームからラインアップされています。
http://www.pcn.co.jp/
通販もやっているようです。

5899. アドバイスありがとうございます [RObo] 2005/08/20 23:27
アドバイスありがとうございます。
今回は、入手のしやすさと、パターンの変更がほとんどいらないという点から、秋月の抵抗を並列接続して使うことにします。
どうもありがとうございました。

5900. Re: 電流計測 [ビスコ] 2005/08/21 01:50
 
シャントの測定値に絶対値を求めない、あるいは、自分で校正できるなら、
「電源(+) − Hブリッジの上流間」か「Hブリッジの下流 − 電源(-) 間」の配線かパターンを
シャントとして使用するのもありです。「電源(+) − Hブリッジの上流間」ならAD629などの
差動アンプを入れて、対GND間の電圧に変換した後、適当な直流増幅器でAD変換器の
入力レベルまで持ち上げます。必要なら、増幅段のアンプにLPFも組み込めます。
フィードバック制御ならシャントの測定値にそれほどの絶対値を求めないので、
なんとかなるかもしれません。

また、高速な応答が求められるならば、シャント系の検出方法ではLが多くてうまくありません。
そんなときは、フェライトコアを大電流経路に入れ、電流トランスとして取り出します。
2次側の負荷抵抗を0.01Ωとかの低抵抗にすれば、電流トランス挿入によるL分はなくなりますので、
f特のとても良いシャントになります。欠点はDCから検出できないことです。

以上、ご参考まで。                   ビスコ


5901. Re: 電流計測 [JO_O2005/08/21 03:19
今回のレスを読み返してみて、検出抵抗の「L」成分が、
検出誤差を生むと言う事なのですが、今回の電流検出は、高速で検出する必要は無く、
抵抗で検出後、LPFを挿入するので、この際「L」成分を打ち消す「C」を抵抗にパラってみたらどうだろうか、で計算してみました。

0.02Ωでカットオフ周波数は1KHzとすると、
なんと8000μF ・・・・これでは使い物にならない、残念!!!無駄な計算をしてしまいました、失礼しました・・・・

5915. Re: 電流計測 [先生] 2005/08/22 23:44
>毎度JOです。
>ホール素子を使用した電流センサーを以前使用した事があります、
>製品としての周波数特性は100K近くあるのに、誤差が出ました、検出したのは三相誘導モーターのインバーターです、
>インバーターのスイッチング速度は、速くても15KHz程度なのですが、良く調べてみると、このセンさーの100Kと言う周波数特性は、正弦波の場合なのです、
>スイッチングの「立ち上がり」が十分に早いと100KHzの周波数特性があっても、検出誤差がでます。
>
>やはり、Hブリッジの電源回路から電流検出して、積分回路を通してから、ADコンバーターへの入力がよろしいかと思います。
>
>今回の回路は、PIC→PWM→30Aなので、ディューティー100%ならピークも30Aですね、
>検出電圧をあまり高くしたくないので、1V以下で、
>0.02Ω20Wくらいですか,セメント抵抗はL成分が多く
>周波数特性が良くありません、
>「無誘導抵抗」が理想なのですが、0.02Ωがあるかどうか・・・
>なるべくL成分の少ない抵抗を使用しましょう。
>
>
>

ホールセンサ使えと言ってるのか、
抵抗を使えと言っているのか
文章が支離滅裂で良くわかりません。

文章をわかりやすく、書き直してくれませんか?

5916. Re: 電流計測 [JO_O2005/08/23 06:13
毎度JOです。
分かりにくいですか? 今回のレスの流れから投稿したもので、一連の流れに沿ったものです。

>>ホール素子を使用した電流センサーを以前使用した事があります、
>>製品としての周波数特性は100K近くあるのに、誤差が出ました、検出したのは三相誘導モーターのインバーターです、
>>インバーターのスイッチング速度は、速くても15KHz程度なのですが、良く調べてみると、このセンさーの100Kと言う周波数特性は、正弦波の場合なのです、
>>スイッチングの「立ち上がり」が十分に早いと100KHzの周波数特性があっても、検出誤差がでます。
ここで、今回は電流センサーは向かない旨 説明

>>やはり、Hブリッジの電源回路から電流検出して、積分回路を通してから、ADコンバーターへの入力がよろしいかと思います。
>>今回の回路は、PIC→PWM→30Aなので、ディューティー100%ならピークも30Aですね、
>>検出電圧をあまり高くしたくないので、1V以下で、
>>0.02Ω20Wくらいですか,セメント抵抗はL成分が多く
>>周波数特性が良くありません、
>>「無誘導抵抗」が理想なのですが、0.02Ωがあるかどうか・・・
>>なるべくL成分の少ない抵抗を使用しましょう。
Hブリッジの電源側で抵抗による電流検出を推奨しています。

そこで・・・
シャント抵抗による電流検出は「大きな電圧降下」をさせないとうな値にする必要があります、
たとえば、12Vの回路でシャント抵抗により3Vも電圧降下すれば、
ターゲットとなる回路の正確な消費電流は検出できません。
と、ここまでの常識を踏まえての書き込みでした

初心者には難解でしたら、説明不足でした。

5930. Re: 電流計測 [先生] 2005/08/23 19:56
>初心者には難解でしたら、説明不足でした。

いえ、そういうことでは無く、貴殿の文章が日本語として通じないということと、電気の基礎を学ばれたほうがよいという意味です。