シャント抵抗器、PCBにはんだ付けするときにどのような値を期待できますか？

電圧降下を介して電流を測定するために、10 mohm 1％シャントを使用しています。

私の回路はブレッドボード上にあります...

シャントの値が10ミリオームではなく、30〜40ミリオームであるかのように動作します。 シャントのみに電流を供給し、電圧降下を読み取ることで、これを再確認しました。この余分な抵抗の原因は、シャントへの接点接続からであると確信しています。

現在、ブレッドボード回路は約30〜40 mohmのシャント値に調整されています。私の質問は、すべてがPCBにはんだ付けされたときに正しい10 mohm値が表示されることを期待すべきですか？ もしそうなら、部品の選択とPCBコンポーネントのラベルを変更する必要があります。

ただし、ブレッドボード接続からの抵抗が最小限である場合は、誤ったシャント値が送信されたか、欠陥がある可能性があります。残念ながら1つしかないので、予期しない動作をしているかどうかは確認できません。

ここにいくつかの写真があります：

回路図、Isense +/-はシャント抵抗に接続します。

メーターによる抵抗測定。これは、私が使用しているコネクタによって異なりますが、220mOhmを示しています。通常、40〜50mOhmですが、ポイントは間違いなく10mOhmではありません。

これがブレッドボードの鳥の巣です。約30mOhmシャント用に調整されています。正確かつ一貫して機能します。

ここに提案されたPCBレイアウトがあります。異なる接地面は星で接続されているので、心配する必要はありません。私はそれがそれを行うための最もきれいな方法だと気づきました、私は地面の議論に入りたくありません...

このようなブレッドボードは、数mΩまたは数10mΩが重要な場合には適していません。

ただし、電流センス抵抗に適切にはんだ付けされた接続を使用することにより、セットアップを回復できるはずです。あなたは明らかに4線式測定を行っています。ブレッドボードから抵抗への4つの接続すべてをはんだ付けします。次に、2つのセンスワイヤのもう一方の端をブレッドボードに接続できます。これは、電流がほとんど流れないためです。

PCBレイアウトも慎重に計画する必要があります。電流がセンス抵抗をどのように流れるか、および2つのセンスラインが正確に接続される場所のレイアウトが重要です。私がこれを行ったとき、私は通常、抵抗器のパッドの端部を通して主電流を流しました。センスラインは、パッドの内側の中心に接続された細いトレースでした。

このようなレイアウトのスニペットを次に示します。

R1-R4は、値の小さい電流検出抵抗です。感知される電流は、太いトレースを右から左に流れます。これらの太いトレースは、抵抗パッドと同じ幅です。それらは、白いクロスハッチパターンのはんだマスク開口部として示されています。

センスラインは、各抵抗パッドの内側エッジの中心に接続された細い（8 mil）トラックです。パッドへの直接接続は、いずれの場合も最上層（赤）にあります。その後は、通常の信号線であり、そのまま配線できます。

そして、はい、この回路は非常にうまくいきました。

レイアウトについて追加

私は本当にこれが好きではありません：

センストレースがパッドから外れる方法では、抵抗リード線とセンストレースが接続されている領域との間にまだ主電流が流れている可能性があります。私の例で示すように、パッドの内側からセンストレースが剥がれるようにします。

2リード抵抗とプラグインタイプのプロトボードを使用すると、接続に抵抗が追加されるという問題が常に発生します。4本のリードが付属している少し高価なタイプのセンス抵抗の使用を検討することもできます。これらには、負荷電流が流れる2つの主なリードがあります。他の2本のリード線は、センシングまたは信号調整回路の高インピーダンス入力に接続されています。

このタイプの抵抗器は、SMTとスルーホールアプリケーション用の両方で利用できます。以下の図は、標準的なSMT電流シャント抵抗を示しています。

^{（画像ソース：https : //www.ept.ca/products/ultra-low-ohmic-current-sense-resistor-high-power/）}