迷走の果て・Tiny Objects

迷走する日々の覚え書きです。自分で分かってることは省略してますので、念のため。

ADS1110を使ったハイサイド電流モニターの実験(1)

先のローサイド電流センサーの実験ですが、一旦中止します。
PSoCのADCユーザーモジュールはやめて、手持ちのI2C接続16bitADコンバータADS1110を使い、ハイサイド電流モニターの実験をしました。

ADS1110は秋月電子で売っているMCP3425と同等品のようです。
2015/04/14訂正、同等ではありません。詳しくはこちら

MCP3425のデータシートにはハイサイド電流モニター回路が載ってます。
MCP3425 High Side Current Monitor

ADS1110で試したら動作したので、過電流保護回路を追加しました。
概略図です。
ハイサイド電流ーモニター概略図

心配だったのはVin+入力がVDDと同じということですが、ADC1110のデータシートによると
Analog Input Voltage は MIN : GND − 0.2 MAX : VDD + 0.2
とあります、VDD=5Vなら -0.2V~5.2VまでとなりますのでVin+=VDDでも問題ないようです。
ちなみにMCP3425では GND-0.3~VDD+0.3 となっています。

回路図です、過電流時の遮断には先の実験と同じくPhotoMOSリレーを使いました。
PSoCはCY8C24123Aを使いました。
Buildしたら

390 bytes unused code deleted
ROM 85% full. 3453 out of 4096 bytes used (does not include absolute areas).
RAM 6% full. 15 bytes used (does not include stack usage).

となりました。Code Compressionしてあります、しないとメモリーが足りませんから。

デジタルスイッチで設定電流を100mAステップで1000mAまで設定できるようにしました、負荷となる実験回路の保護が目的ですから、あまり細かく設定できなくてもいいだろうと判断しました。
ハイサイド電流ーモニター回路

実験中、LCD一行目左側は測定電流、右側はADコンバータのオフセット値です。
起動時にPhotoMOSリレーをオフにしてAD変換しオフセット値を測っておき、以後の測定値から引くようにしています。
LCD二行目左側は最大電流、右側は制限電流で測定電流がこの値を超えるとPhotoMOSリレーをオフにします。
ハイサイド電流モニター1

前の実験基板と比べてみました。シンプルになりました。
ADS1110の設定は16bit、PGAゲイン4倍です。
前の実験ではPSoCのADCユーザーモジュールの設定を13bitにしていましたが、AD変換値がバタつくので数回の平均をしていました。
今回のは平均を取らなくても安定しています。さすがに専用チップだけのことはあります。
ハイサイド電流モニター2
ADS1110のPGAゲインを8倍にすれば0.1mA刻みに出来るはずです。いずれ実験してみます。




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