Свежие обсуждения
Консультации

Что за мутант?

1 2

В общем всё понятно, четырехпроводная схема измерения, два провода - подвод тока (напряжения), два провода - отвод. Непонятно только каким боком Кельвин к этому всему.

P.S. Нашел, Томсон Уильям он же лорд Кельвин.
http://www.cirris.co.uk/kelvin_four_wire_testing.html
Four-terminal sensing is also known as Kelvin sensing, after William Thomson, Lord Kelvin, who invented the Kelvin bridge in 1861 to measure very low resistances. Each two-wire connection can be called a Kelvin connection. A pair of contacts that is designed to connect a force-and-sense pair to a single terminal or lead simultaneously is called a Kelvin contact. A clip, often a crocodile clip, that connects a force-and-sense pair when it closes or slides onto a conductor is called a Kelvin clip.

 

Вот каким боком http://www.power-e.ru/pdf/2008_1_16.pdf

 

На практике удобнее использовать вот такую схему:


Суть та же, но удобнее и дешевле.

На фрагменте схемы полевик VT5- силовой, сопротивление открытого канала которого используется в качестве датчика тока.
VT6 - ключ, открывающийся через некоторое время после открывания силового полевика, передаёт напряжение падения на нём на резистор R12.

То есть, на резисторе R12 выделяется напряжение, пропорциональное току и сопротивлению канала силового полевика. Мощность в измерительной цепи мала и не нужны низкоомные мощные шунты-датчики тока.

 

Хм. остроумно.
а как с повторяемостью?
У меня нет статистики о повторяемости сопротивления канала полевика внутри и от партиии к партии.

 

Проблем не замечал.
Сопротивление канала полевика, конечно, меняется от экземпляра к экземпляру, но не критично. Ведь используется такой датчик не для измерения тока, а для защиты от перегрузки.
Но, думаю, у подобных промышленных полевиков проблемы такие же. Это при условии, что датчиком тока в них служит сопротивление канала полевика. Точнее, его часть.

Серийности (статистики) и у меня нет, но при каждом очередном расчёте что либо менять не приходится. Даже для разных полевиков. Главное учесть реальные рабочие токи и температуры.

 

С повторяемостью у одного и того же производителя неплохо.
ТКС, правда, великоват - (0.5~1)%/°С. Если нужно точное значение тока - придётся компенсировать, если не нужно - можно использовать для снижения тока с нагревом.

В бесперебойниках APC падение напряжения на силовых ключах измеряли так:

Одновременно с открытием ключей закрывается Q21 и ток через R26 создаёт на аноде D15 напряжение, равное сумме падений на ключе и pn-переходе D15. Последнее вычитается эмиттерным повторителем Q26.

 

KaVc: ТКС, правда, великоват - (0.5~1)%/°С.

Такой же, как и у обычных полевиков, что лишь подтверждает предположение, что датчиком тока является канал полевика.

KaVc: Последнее вычитается эмиттерным повторителем Q26.

Наверно, даже с перекомпенсацией.
Сам диод скомпенсирует увеличение сопротивления канала полевика, да ещё и переход БЭ транзистора Q26 добавит.

Когда-то читал, что идеальным, вроде бы, считается вариант с двумя полностью идентичными полевиками, расположенными не только в одном корпусе, но и на общем кристалле. Затворы со стоками - вместе, а истоки порознь: один (силовой) - на корпус, а другой (измерительный) - на резистор-нагрузку и схему измерения.
В этом случае и температурная стабильность лучше из-за компенсации сопротивления канала силового полевика каналом измерительного и точность лучше.
На практике, измерительный полевик делается слабее и ток через него уменьшается пропорционально. В результате получается почти то же самое.

В том варианте, который я привёл, точность можно получить, применяя нагрузочный резистор с бОльшим сопротивлением (~10КОм), что бы уменьшить погрешность, вызванную делителем напряжения "канал измерительного полевика-резистор нагрузки". Ну или просто учитывать этот коэффициент деления, что для импульсных преобразователей лучше в плане помехозащищённости.
А уменьшить ТКС можно, припаяв измерительный полевичёк рядышком с силовым, на одном радиаторе.
Из-за практически одинакового ТКС всех полевиков измерительное напряжение окажется более-менее скомпенсированным.

 
1 2