4) Módulo A (amperímetro digital)

A partir da teoria do ci ICL7107 (https://tictorslab.blogspot.com/2018/12/tutorial-medicao-de-qualquer-grandeza.html), construir um amperímetro com esse ci é bem simples, bastando apenas medir a tensão sob um resistor em série com a carga, de resistência pequena e múltipla de dez (pequena para não modificar a corrente na carga). Poucas mudanças foram feitas em relação a placa do Módulo V, sendo que segui o seguinte circuito:

Algumas mudanças importantes de se notar é que não há divisão de tensão na entrada, servindo o resistor de 10k como um filtro e o resistor de baixa resistência como referência para análise da corrente. Como tive que trabalhar com 1V no terminal 36 (para estabilidade), minha escala inicial estava em 0-2V. Se fosse utilizado um resistor de 1Ω, pela lei de ohm U=RI => U=1.I => U=I, isto é, a corrente medida seria a própria tensão de entrada, aparecendo nos displays na escala -1,999A até 1,999A. Se fosse utilizado um resistor de 0,1Ω, teríamos U=RI => U=0,1.I => U = I/10, isto é, a corrente medida seria dez vezes a tensão de entrada, aparecendo nos displays na escala -19,99A até 19,99A.
O problema de se utilizar um resistor de 1Ω é que para valores próximos ou maiores que 1A há uma diferença considerável entre a corrente medida e a esperada. Por exemplo, uma fonte de 10V sob um resistor de 11Ω apresenta uma corrente de 0,909 aproximadamente. Se o resistor para medição for de 1Ω, a corrente medida nos displays seria 0,833A, e se for de 0,1Ω, seria 00,90A. Por esse motivo, utilizei um resistor de 0,1Ω. Meu circuito no Proteus:

Outra mudança importante é a configuração dos terminais de medição. Como o resistor referência precisa ficar em série com o circuito a ser medido, a configuração é diferente do Módulo V.

Alguns testes:

 M.V - 4,9V

M.A - 0A

(circuito aberto)

 M.V - 4,9V

M.A - 0,01A

Esperado: 0,010A

(470Ω)

 M.V - 9,9V

M.A - 0,02A

Esperado: 0,021A

(470Ω)

M.V - 5V

M.A - 0,09A

Esperado: 0,089A

(56Ω)

Por falta de resistores de alta potência vou continuar testando mais para frente.

Positivos:

- Circuito bem acabado;

- Medição precisa (abaixo de 10A).

Negativos:

- Consome muita bateria.