Простые резисторы Arduino последовательно

Question

Простые резисторы Arduino последовательно

arduino-uno

Глупый вопрос, но как настроить схему с помощью Arduino, где два разных резистора соединены последовательно, но один из них имеет неизвестное значение (например, просто кусок металла), и как мы сможем найти ток? через каждую, коллажируем через каждую и таким образом находим значение сопротивления неизвестного провода.

@shak, 👍1

Обсуждение

Если вы знаете напряжение на обоих концах цепи и напряжение в среднем узле, а также значение одного сопротивления, то вы можете рассчитать все остальное., @Majenko

последовательные сопротивления имеют одинаковый ток, протекающий через них ... нет «тока через каждый» ... это похоже на воду, текущую по двум трубам, соединенным вместе, @jsotola

2 ответа

@*CrossRoads* · Answer 1 · 2019-06-14 14:43-00:00

Просто математическое упражнение.

Скажем, у вас есть источник 5 В, два резистора R1 и R2 и Arduino. 5V - R1 - R2 - Gnd, с соединением R1/R2, питающим Arduino. R1 неизвестен.

Vout — это то, что видит Arduino. Vвых = 5ВxR2/(R1+R2) Vвых (R1+R2) = 5VxR2 R1+R2 = 5ВxR2/Ввых. R1 = 5ВxR2/Ввых - R2

Vout = ~ 0,00488 мВ x аналоговый вход. (5В/1024) Если вы выберете R2, скажем, 5 кОм, и определите, что Vout равно 3 В (analogRead возвращает 615), то вы можете рассчитать R1: (5В x 5000)/3В- 5000 = 3333 Ом.

Проверка с Vвых = 5ВxR2/(R1+R2), 5В x 5000/(3333 + 5000) = 3000В

@*Ghanima* · Answer 2 · 2019-06-14 20:13-00:00

Несмотря на то, что ответ CrossRoads разобрался с математикой, скорее всего, это не то измерение, к которому вы стремитесь, если неизвестный резистор имеет довольно низкое сопротивление. (то есть просто кусок металла). Предположим, что такая же цепь: 5 В — R1 — R2 — GND.

Считайте, что R1 представляет собой жилу медного провода ленточного кабеля AWG 26, то есть диаметром 0,4 мм (0,016 дюйма), поперечным сечением 0,13 мм² и длиной 3 дюйма (7,62 мм). этот "железный металл". Его сопротивление составит 0,001 Ом. Чтобы иметь какие-либо значимые показания, вам нужно, чтобы другой резистор (R2) находился в том же диапазоне, иначе выходное напряжение делителя напряжения будет просто близко к VCC (или GND, если R1 и R2 поменяны местами). Таким образом, если предположить, что сопротивление R2 также равно 0,001 Ом, общее сопротивление обоих резисторов, соединенных последовательно, составит 0,002 Ом. Подключив их к источнику питания 5 В (то есть к источнику напряжения), мы найдем, используя закон Ома, ток 2500 А, чего, конечно, не обеспечит обычная настенная вилка Arduino. Источник питания будет либо ограничивать ток, либо его выходное напряжение будет уменьшено, либо и то, и другое — в любом случае нежелательная ситуация в измерительной установке. Другой подход к прямому измерению заключается в подаче известного тока на неизвестный резистор и измерении напряжения на нем. Для любого приемлемого тока это напряжение будет довольно небольшим (т.е. 1 мВ при 1 А) и его необходимо будет усилить перед измерением с помощью АЦП Arduino.

Короче говоря, измерение малых сопротивлений затруднено и может потребовать специальной установки, такой как мост Уитстона. Лучшие ответы, скорее всего, можно найти на странице Электротехника, но потребуются дополнительные сведения о диапазоне измерений и требуемой точности.