¿Cómo medir una corriente CA pequeña usando un microcontrolador y una resistencia de derivación?

Esta debe ser una pregunta básica. Estoy luchando por encontrar y comprender los circuitos adecuados para poder leer la corriente alterna usando un microcontrolador.

La mayoría de los otros ejemplos están calculando la corriente continua, mientras que las preguntas relacionadas como esta intentan medir la corriente alterna en el voltaje de la red, que no es lo que busco.

Hasta ahora he logrado calcular y medir el voltaje RMS de una onda sinusoidal de +-1.5 V. Ahora estoy buscando medir la corriente simplemente usando una resistencia de derivación en serie con una resistencia de carga más grande (10 K ohmios) y un amplificador operacional, sin ningún circuito integrado diseñado específicamente. Vref para mi ADC es 3.3 V.

¿Los circuitos que miden la corriente continua, como el que se muestra a continuación, siguen aplicando para el voltaje de CA? Parece que no puedo entender este concepto básico.

ingrese la descripción de la imagen aquí

EDITAR: ¿Puede mi fuente de CA reemplazar el suministro de CC anterior y aún así obtener lecturas correctas, o necesito hacer cambios en el circuito?

Además, si el circuito anterior fuera aplicable para una fuente de voltaje de CA, creo que necesito obtener la lectura RMS en Vs. ¿Es esto correcto?

Respuestas (1)

Una fuente de alimentación de CC que alimenta una carga de apariencia convencional (como se muestra) producirá una corriente de suministro que puede tener cambios cíclicos, pero toda la corriente estará en una dirección. Por lo tanto, Vs siempre será positivo incluso si refleja los cambios cíclicos en una corriente de carga cíclica tomada a través de la carga desconocida.

Si desea descartar el contenido de CC de la corriente, puede hacerlo dentro del microcontrolador (digitalmente) realizando una medición promedio y restándola de los valores instantáneos que necesita tomar para calcular RMS.

Recuerde también que necesita muestrear a una velocidad lo suficientemente alta para evitar problemas de aliasing.

Sin embargo, si RL es solo una resistencia de 10 kohm, la corriente promedio de CC es fundamentalmente la corriente RMS (ignorando el ruido de la resistencia que debería ser pequeño). El amplificador operacional que debe usar debe poder funcionar correctamente con sus entradas en el riel negativo de la fuente de alimentación.

Si el voltaje de suministro es CA, entonces necesita sesgar Vs para que nunca baje de 0 voltios. Esto se puede hacer de varias maneras.

Lo que busco es si mi fuente de CA puede reemplazar el suministro de CC anterior y aún así obtener lecturas correctas.
He agregado a la respuesta.
Ah vale, eso lo explica. Ya he usado un divisor potencial para sesgar mi pequeña señal de CA, supongo que podría usar esto nuevamente aquí...