Расчет значений резисторов для измерения любого постоянного напряжения с использованием Arduino

Расчет значений резисторов для измерения любого постоянного напряжения с использованием Arduino

В статье расчет показан в видео.https://youtu.be/t8xwrVj2aFsизмерять любое постоянное напряжение с помощью Arduino.

Делитель напряжения используется для расчета напряжения для датчика напряжения Arduino, как показано на рис. 1.

В этой фигуре у нас есть:

Напряжение батареи VB

Выходное напряжение, которое поступает на входной пин Arduino V1 (т.е. A0)

R1 составляет 30 кОм

R2 составляет 7.5 кΩ

Arduino UNO принимает 5В на входе, поэтому V1 равно 5В. Из этого мы можем найти ток I в обоих R1 и R2.

I=V/R и поэтому I=5/7500=0.000666=666µA

Поскольку R1 и R2 соединены последовательно, ток одинаков для обоих. Поэтому IR2 также равен 666µA. Мы можем найти напряжение на R1 как

VR1=666µ x 30000=20В.

Теперь мы знаем, что максимальное напряжение на V1 может быть

VR1+VR2=5В+20В=25В.

Расчет больших значений напряжения

Мы можем добавить еще один резистор RX последовательно с этой схемой, как показано на рисунке 2.

Рисунок 2. Последовательный резистор RX в цепи.

Чтобы найти значение RX для измерения напряжения BAT2, у нас есть:

RX=BAT2-25666мкА

Теперь у нас есть формула для RX, если, например, BAT2 = 120V.

Тогда

RX=120-25666мкА=95666мкА=142.5кΩ

Используя резистор 142kΩ в качестве RX, мы можем измерять до максимума 120В.

Изображения

voltage-sensor-schematic-1

voltage-sensor-schematic-2

voltage-sensor-schematic-1

voltage-sensor-schematic-2