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NMOS管的开关电路，能不能用电阻采样低边电流？

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楼主
玻璃之城|  楼主 | 2020-6-12 17:59 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
开关电路, 电流, 电阻采样, NMOS管, 采样电路
NMOS管的开关电路，一般负载放在D极，但是如果S极放一个很小的采样电阻（如0.02R）来采样电路的电流，这样有没有什么问题？

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沙发
叶春勇| | 2020-6-12 19:57 | 只看该作者
可以，R2电压不太大就行。按原理图，R2=10m欧，10A时候 V=0.1V，对单片机来说，电压太小。

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板凳
LcwSwust| | 2020-6-12 21:10 | 只看该作者
楼上说得对

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地板
airwill| | 2020-6-13 07:34 | 只看该作者
不知道电流是多大,  上面的讨论理论上可行,  实际上地线噪声可能会很大.   要小心处理.
一般是先运放放大后再给 ADC

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5楼
zlf1208| | 2020-6-13 13:48 | 只看该作者
完全可以，但是要注意二点：
1. 采样电阻上的电压不能太大，并且采样值需后接放大器将采样值放大，便于做相关的控制；
2. PCB布线需要注意，特别是采样端的GND

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6楼
储小勇_526| | 2020-6-13 14:20 | 只看该作者
电流取样芯片很多，目前我在用的是INA168，差分输入，单端输出，后面再接放大跟随接入AD，比你这个准确度应该高一点，R2和GND之间的走线电阻估计也是mΩ级别的。

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7楼
玻璃之城|  楼主 | 2020-6-15 08:59 | 只看该作者
谢谢各位

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8楼
xmar| | 2020-6-15 09:50 | 只看该作者
这个电路测量负载电流不好。因为负载电流的大小非常依赖Q1门极电压的大小。Q1不是纯粹的开关。

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9楼
玻璃之城|  楼主 | 2020-6-15 09:53 | 只看该作者
xmar 发表于 2020-6-15 09:50
这个电路测量负载电流不好。因为负载电流的大小非常依赖Q1门极电压的大小。Q1不是纯粹的开关。 ...

G极连接单片机IO口只有 低和高两个状态

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10楼
xmar| | 2020-6-15 10:03 | 只看该作者
玻璃之城 发表于 2020-6-15 09:53
G极连接单片机IO口只有 低和高两个状态

单片机高电平Q1导通时，由于源极S串联取样电阻，这样NMOS管漏极D的压降还是比较高。Q1工作在线性放大状态，而不是饱和状态，门极有干扰会被放大。

如取样电阻很小，不是说不可测电流，而是不好。

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11楼
玻璃之城|  楼主 | 2020-6-15 11:46 | 只看该作者
xmar 发表于 2020-6-15 10:03
单片机高电平Q1导通时，由于源极S串联取样电阻，这样NMOS管漏极D的压降还是比较高。Q1工作在线性放大状态 ...

是的，所以我尽量减小采样电阻阻值，准备用0.01R，电流3A左右，压降增加很小，问题不大

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12楼
wh6ic| | 2020-6-15 12:01 | 只看该作者
玻璃之城 发表于 2020-6-15 11:46
是的，所以我尽量减小采样电阻阻值，准备用0.01R，电流3A左右，压降增加很小，问题不大 ...

如果电流有3A，选择 Si2302 非常勉强，市场上只有很少几家型号为 Si2302 的电流可以达到3A以上。建议改用更大电流的MOS管。
而且能满足3A输出的 2302，一般要求此时 Vgs > 4.5V，如果MCU是3.3V电源，有严重的前面提及的非完全导通风险

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评论
wh6ic 2020-6-15 15:38 回复TA
@玻璃之城 ：如果在MCU IO 电压下，MOS没有大问题，这样是比较常见的测量电流办法。 楼下用MOS管导通电阻的办法，芯片集成方案可以用，分立元件电路就需要考虑一个问题：关闭时的高压对电流测量的影响 
玻璃之城 2020-6-15 14:04 回复TA
谢谢，楼主位的图只是示意，肯定不用SI2302. 
13楼
gx_huang| | 2020-6-15 12:52 | 只看该作者
电阻采样放大，这是常规设计，精度比较高的。
有些应用场合，对电流绝对精度要求不严格的，甚至可以直接采样NMOS饱和导通的压降来估算电流。

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