使用固定量程的数字万用电表(DMM)令人沮丧,但这个简单的设计实例可以实现单一量程内从数μA~100mA的电流监控。本设计实例已被证明非常有用,而且非常简单。只需3~4个组件,就可以在单一量程内监控从数μA到超过100mA的电流。
我开发了一块基于PIC的电路板,需要监视它从两个AA电池抽取的电流。虽然这块电路大多数时间内都处于待机状态,其升压转换器的30μA静态电流占功耗的主要部分,但它可以快速经历突发的检测、显示和发送状态,抽取的电流在8mA~100mA之间。使用固定量程的DMM十分令人沮丧,自动量程也由于快速循环时间和很短的工作时间而让我头疼。而下述方法非常有用。
正如二极管公式IF≅I0×exp(eVF/kT)定义的那样,二极管上的电压随着流经的对数电流不断上升。其中IF是正向电流,IO是反向饱和电流,e是电荷(1.602×10-19 C),VF是正向电压,T是温度(K),k是波尔兹曼常数(1.380×10-23 J/K)。
根据我们的目的,可以从中提取出以下公式:
VF∝logIF(在给定温度时)
分流二极管