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需要實時測量芯片的工作電流時,較通用的想法是在電源端串聯(lián)一個萬用表,根據(jù)萬用表的電流值得到芯片的工作電流;今天分享一種測量工作電流的方法僅供參考。
一、現(xiàn)象及原理分析
前段時間由于要做MCU芯片替代,從FAE手中拿到了一個開發(fā)板,在開發(fā)板的手冊介紹中發(fā)現(xiàn)有MCU電流測量的位置。如下圖中橢圓框內(nèi)的標(biāo)注。
在傳統(tǒng)的想法中以為測量芯片電流的方法是:在電流回路中串聯(lián)萬用表。這個開發(fā)板直接預(yù)留兩個點怎么測量電流的呢?懷著好奇的心態(tài),打開了開發(fā)板的原理圖。發(fā)現(xiàn)在MCU的3.3V供電位置,串聯(lián)了5毫歐的電阻。
瞬間明白了,該開發(fā)板測量MCU電流的方法是:先測量5毫歐電阻的電壓,通過歐姆定律進(jìn)而計算出芯片的工作電流。
二、總結(jié)
原理很簡單,可以做到測量芯片的電流,但這種測量方式有一定的劣勢:優(yōu)劣勢分析如下:1、需要使用高精度萬用表測試;如MCU芯片電流為200mA,5毫歐電阻上實際測量到的電壓為1mV。實際使用時也可以選用50毫歐等阻值更大的電阻;
2、這種測量方式由于會受到電阻精度的影響,計算出的電流精度不如直接串聯(lián)萬用表進(jìn)行測試的精度高;
3、需要計算待測量電路的理論最大電流,進(jìn)而選擇合適功率的采樣電阻;采樣電阻功率太小可能會造成電阻發(fā)熱嚴(yán)重導(dǎo)致測量誤差變大;
4、優(yōu)點:對精度要求較高的場合,可以將采樣電阻(5毫歐電阻)去掉,通過在TP1和TP3位置串聯(lián)萬用表實現(xiàn)高精度測量;
5、本文分享的方法僅供思路擴(kuò)展;對于要求測量精度不高的場合可以使用此種測試方法;對要求精度較高的場合不太適用。