مقدمة

في كثير من الأحيان ، يتم استخدام أجهزة الاستشعار النشطة في الأجهزة (الثيرمستورات ، أجهزة قياس الضغط ، مقاومات الضوء ، مقاومات الوقت ، مقاومات الحظ ، إلخ).

لقياس القيمة المناسبة ، يتم توصيل المستشعر بدائرة التقسيم بأحد كتفيه.
يوصى بهذا في كل مكان تقريبًا ، خاصةً عندما لا تكون الدقة مهمة مثل التكلفة. هناك العديد من الدروس على الإنترنت ل arduins حول قراءة درجة الحرارة مع الثرمستور. يتم ذلك في تطبيقات أكثر خطورة.
على سبيل المثال أدناه ، قدمت جزءًا من الدائرة من برنامج التشغيل VESC 4.2 ، والذي يقيس درجة حرارة المفاتيح.

الكل يتحدث بشكل مختلف عن قيمة المقاوم في الكتف الثاني. شخص ما يربط القيمة فقط مع الحد من التيار لتسخين الثرمستور.
في مكان ما هناك تقديرات ونصائح .
لكنني لم أجد مؤشرات محددة حسب النوع: "افعلها لأنها كذا وكذا".
النهج الهندسي يبقيني مستيقظا. هناك مكان لتقدير في الحياة ، ولكن في بعض الأحيان يطرح السؤال: "لماذا هذه المقاومة بالضبط؟"
أثارت الفائدة نزاعًا مع أحد الزملاء. حسنا ، تم قبول المكالمة.

حساب

يجب أن أقول على الفور أنه تم إجراء الحساب في SMath Studio. أنا أطبق المصدر . يمكنك استخدامه في الحسابات الخاصة بك.

بيان المشكلة

من الضروري فقط إدخال نطاق تغيير المقاومة ، ويجب أن تعيد الصيغة المقاومة المثلى للكتف الثاني. معيار الأمثلية هو أقصى خرج الجهد البديل.

الحل

يمكن أن يكون هناك خياران للتبديل بين الدوائر: إما أن تكون المقاومة المتغيرة في كفوف ADC ، أو العكس.

من الناحية المثالية للاختيار ، لا يهم مكان وضع المقاوم مع تغيير المقاومة ، لأنه من المهم تغيير المقاومة في الدائرة نتيجة للتيار ، ونتيجة لانخفاض الجهد ، ولا يهم على أي ذراع.
ولكن بعد ذلك يأتي النظر في الخيار الأول.

يعتمد الجهد عند مدخل ADC على مقاومة المقاوم الثابت وحدود تباين المتغير:

$$

$$\ Delta U (R_ {const} ، R_ {max} ، R_ {min} ، U) = U \ cdot \ left ({{R_ {max}} \ over {R_ {max} + R_ {const}}} - {{R_ {min}} \ over {R_ {min} + R_ {const}}} \ right) ،$$

اين $$$R_ {const}$- مقاومة المقاوم ثابت.

$$$R_ {max}$- أكبر مقاومة المقاوم المتغير.

$$$R_ {دقيقة}$- أصغر مقاومة المقاوم المتغير.

$$$يو$- امدادات التيار الكهربائي.

إذا قمت بإنشاء رسم بياني لاعتماد هذا الجهد على مقاومة المقاوم الثابت ، يمكنك رؤية ذروة واضحة ، وهذا هو بالضبط ما نحتاج إليه (الرسم البياني مصمم لحالة الجهد الكهربائي للإمداد عند 1 فولت عند استخدام مقاوم حراري NTC في نطاق درجة حرارة واسعة).

إذا احتجنا إلى إيجاد الحد الأقصى للدالة ، فإننا نأخذ المشتق. (لقد قمت بعمد مساواة جهد الدخل بـ صفر ، نظرًا لأن نسب المقاومة مهمة هنا).

$$

$${{d} \ over {dR_ {const}}} \ Delta U (R_ {const} ، R_ {max} ، R_ {min}) = \ frac {\ mathit {R_ {min}}} {{{\ left (\ mathit {R_ {min}} + \ mathit {R_ {const}} \ right)} ^ {2}}} - \ frac {\ mathit {R_ {max}}}} {{{\ left (\ mathit {R_ {max}} + \ mathit {R_ {const}} \ right)} ^ {2}}} = 0$$

إما أن تخبرنا قطعة من الورق أو جبر الكمبيوتر بالجذور (بفضل GarryC للركلة نحو الحسابات الرمزية):

$$

$$\ mathit {R_ {const}} = \ pm \ sqrt {\ mathit {R_ {max}} \، \ cdot \ mathit {R_ {min}}} $$$

بطبيعة الحال ، المقاومة أكبر من الصفر هي أكثر ملاءمة بالنسبة لنا. منذ وقت التسليم للمقاومات مع المقاومة السلبية طويلة جدا.

مرتجلا

يحدث أن حساب الأرقام أمر صعب ، لكنني أرغب في التخلص من تفكيري بشكل غير متوقع. يحدث أن ينظر الناس بشكل عشوائي ديسيبل ، ويتساءل الجميع في أذهانهم. في الواقع ، أنهم يعرفون بعض الأسرار حول كيفية القيام بذلك.

نحن أيضا واحدة من عدة قواعد للذكي في المستقبل. وفقًا للجدول الزمني ، هذه التقديرات أسهل في القيام بها. أسفله يتم تقديمه (لكنه يوضح فقط التبعية الموضحة مسبقًا).

القاعدة 1: إذا كان التغير في المقاومة غير مهم ، فيجب أن تكون المقاومة المستمرة مساوية تقريبًا لمتوسط ​​التغير. لكن التغيير في الجهد سيكون ضئيلاً. استخدام دائرة الجسر أفضل.

القاعدة 2: إذا تغيرت المقاومة عدة مرات ، فيجب أن تكون المقاومة المستمرة أقل من الحد الأقصى الممكن للمتغير.

القاعدة 3: كلما تغيرت المقاومة في المقاوم المتغير ، كلما قلت المقاومة الثابتة إلى الحد الأقصى للمتغير.

على سبيل المثال ، إذا كان الفرق بين الاستنتاجات الحدودية لمقاومة المقاوم المتغير 10 مرات ، فيجب أن تكون المقاومة الثابتة الموصى بها أقل بثلاث مرات من الحد الأقصى ، وفي حالة حدوث تغيير قدره 50 مرة ، يجب أن يكون المقاوم الثابت بالفعل 0.14 من الحد الأقصى في نطاق المقاوم المتغير.
إذا حدد شخص ما قواعد إضافية أو لم يوافق على القواعد الحالية ، شاركها وسوف نجعل عالمنا أكثر معرفة.

أنماط

إذا كنت لا ترغب في الخوض فيه على الإطلاق ، ولكنك تريد وضع مقسم "واع" في مشروع اردوينو الخاص بك ، يمكنك استخدام الإجابة الجاهزة.
الذي يجب أن يقترن المقاوم مع الثرمستور NTC من 10 كيلو أوم مع B = 3950.
أدناه ، قدمت جدولًا يوضح النطاقات المختلفة لدرجات الحرارة المقاسة والمقاومة المقابلة للكتف الثاني.

مجموعة من المقاومة ، ودرجات الهدف	التطبيق	أوصت المقاومة الكتف الثانية ، kOhm	النسبة المئوية لاستخدام النطاق الديناميكي لـ ADC ،٪
0 .. + 125	مراقبة درجة الحرارة داخل الأجهزة في الداخل	3.3	81
-50 ... + 125	السرعة القصوى لهذا الثرمستور	18	96
-20 .. + 50	درجة الحرارة في الهواء الطلق	20	68

إذا كانت لا تزال هناك تطبيقات شائعة ، فاكتب ، سأضيف المزيد.

الخاتمة

آمل أن تتمكن الآن من تقييم صحة الفاصل الذي تستخدمه. بالطبع ، كل النصائح حول اختيار قيمة هذا المقاوم الذي ذكرته سابقًا صحيحة. لكن من الرائع أن تدرك أنك فعلت كل شيء على النحو الأمثل.