Какой операционник и по какой схеме собрано?
Подозреваю, что требуется подать начальное напряжение смещения.
Дело в том, что большинство ОУ имеют порог срабатывания и по этому им требуется подавать смещение.
Есть ОУ и со встроенным смещением (internal bias voltage)

Выше я приводил вариант схемы со смещением.

Вы серьёзно?
При токе в 1А на вашем шунте выделяется 1,2мВ напряжения.
А входное напряжение смещения между входами ОУ несколько мВ, да ещё и дрейфует от температуры корпуса ОУ.
Так что на самом деле вы получили отличный результат - на простеньком ОУ линейная работа с диапазоном 1 -60А, это не каждому удаётся получить!
Если же ваши желания простираются до линейной работы датчика в диапазоне скажем 0,1-60А, то надо применить прецизионный ОУ типа К140УД17, или его импортный аналог OP 07.
У этих ОУ входные смещения в 100 раз меньше, соответственно линейность при входных сигналах в сотню микровольт обеспечена.

terio007
Мне удавалось получить достаточно хорошие характеристики в диапазоне 0.5 - 150А (и то, уперся в разрядность АЦП)
Шунт - 75ШСМ-150-0.5. Это те-же 500 микроом, 500 мкВ/А. Мертвая зона по входу ОУ - 250мкВ, что полностью укладывается в этот диапазон токов.
А ОУ - обычный MCP607
Этого ОУ для тока 60Аmax хватит за глаза.
Если точно подобрать offset voltage (смещение по входу), то можно получить хорошие характеристики.
Ну и с современными ОУ особо серьезных проблем с линейностью не наблюдается.

PCBWay - всего $5 за 10 печатных плат, первый заказ для новых клиентов БЕСПЛАТЕН

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Онлайн просмотровщик Gerber-файлов от PCBWay + Услуги 3D печати

Собственно точный подбор дал вам возможность работать на таком же шунте не с 1А, а с 0,5А.
Это конечно победа, но не так чтобы очень
Подобрать точно смещение можно только для определённой температуры, измениться температура - кранты подбору.
Так что надо термостабилизировать ОУ, что дороже применения прецизионного ОУ.
Можно поставить и ОУ с модуляцией-демодуляцией или на обычный ОУ добавить схему периодической коррекции напряжения сдвига, но этого ли ждёт простой радиогубитель?
Нет, он ждёт простоты, дешевизны и мгновенной работоспособности схемы.
Наивно, но мило

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей.

Подробнее>>

Ну, когда на выходе сидит АЦП, это плавание смещения не видно один черт из-за дискретности
и зашумленности самого АЦП. К тому-же, греется не только ОУ, но и остальные узлы. И все они дают некий разброс.
У MCP607 дрейф смещения по температуре - 1.8 мкВ\С. Применяемые сопротивления в схеме тоже имеют свой ТКС.
При изменении температуры, меняется ток внешнего смещения (из-за температурного дрейфа сопротивлений)
и производится воздействие на выходное напряжение внешнего ИОН. (Он ведь тоже не идеален и при росте нагрузки, у него падает напряжение)
Так что небольшая компенсация имеется. Я правда не заморачивался с этим. Мне точности с шагом в 1А достаточно было.

Автору рекомендую взять еще и шунт с более большим сопротивлением, иначе - чем крупнее железяка и ниже сопротивление, тем хуже точность.
Кому на 150 амперах нужен жесткий контроль за каждой сотней миллиампер? Это только если какая-то лаборатория. А там уже и класс
измериловки другой и дешевым "general purpose" ОУ на простенькой схеме там не обойдешься.

Новый аккумулятор EVE серии PLM для GSM-трекеров, работающих в жёстких условиях (до -40°С)

Компания EVE выпустила новый аккумулятор серии PLM, сочетающий в себе высокую безопасность, длительный срок службы, широкий температурный диапазон и высокую токоотдачу даже при отрицательной температуре. Эти аккумуляторы поддерживают заряд при температуре от -40/-20°С (сниженным значением тока), безопасны (не воспламеняются и не взрываются) при механическом повреждении (протыкание и сдавливание), устойчивы к вибрации. Они могут применяться как для автотранспорта (трекеры, маячки, сигнализация), так и для промышленных устройств мониторинга, IoT-устройств.

Подробнее>>

Буду знать. То есть сделать теперь смещение и готово, ну это еще как то можно допаять без особой переделки.
Переключил амперметр на Ма и да точно, но вот не понимаю как сделать смещение на нижнем плече который измеряет обратную полярность.

AVT-28

Тут реализовано смещение на обоих плечах. REF_2.5V является источником напряжения для смещения.
Как видно по схеме, смещение на обоих плечах подано на неинвертирующий вход ОУ (тот, что со значком "+")
Идея в том, что напряжение с шунта суммируется с напряжением смещения. Так можно контролировать с нуля ампер.
На выходе ОУ появится некое напряжение. Его надо свести к минимуму, но с учетом возможных
дрейфов этого напряжения от температуры внешней среды. Если на выходе ОУ сидит микроконтроллер,
то производим замер, когда нагрузки нет и запоминаем значение АЦП.
После, это значение нужно будет вычитать из последующих замеров тока под нагрузкой.
Если есть иной способ осведомить МК о том, что нагрузки нет, то по оповещению можно обновить
вычитаемое значение, чтобы исключить влияние дрейфа напряжения смещения.



А по какой схеме собирали? По вашей?

А как вам такой вариант.
Единственное что потребуется это поиграться с рефересным напряжением через делитель.
Для упрощения расчетов я например подаю Ref Voltage на АЦП 2.56В
И ставлю его в 10 битном режиме - 1024 градаций
таким образом одна градация равна 0,0025 В
Исходя из этого выбираю среднюю точку.
Она может быть ровно по середине 2,56 и равна 1,28
А может быть со смещением в зависимости от задачи.
Например зарядка аккумулятора максимум 10А а разрядка 80А.
Значит среднюю точку надо сместить пропорционально.
Если шунт будет иметь сопротивление 0,01ом то одна градация будет равна 0,1А

Вот эту бы доработать.
Т.к уже на плате спаяно.
Жаль опять переделывать.

Спойлер

С верхнем плечом всё ясно а вот с нижним не понятно.

На нижнем надо оторвать вход (+) от земли и подать через делитель напряжения на этот вход чуть меньше одного милливольта (500мкВ).
Схему переделывать придется.

А я на свои платы подумал делать все измерители в виде модулей
как дочерние платы таким образом не надо менять базовую плату

Подобрал в протеусе, теперь надо на деле испытать.

Вот по этой схеме



приближенная математическая модель. (если интересно, как считаются такие схемы)

Собрал ради интереса эту схему на макетеке (делитель 1к и 10к) . Питание двуполярное 8В. В место шунта подключаю разряженую батарейку напряжением около 68мВ
На выходе 660мВ. Меняя полярность подключения батарейки получаю на выходе уже 710мВ

Из за чего разница?

В симуляторе напряжения выходные равны (не учитывая полярность)

Да, и к стати, без батарейки на выходе напряжение около 21мВ. Что тоже интересно)

Спасибо. Готовых решений много. Но я понять хочу почему так. С операционниками почти не знаком.

это смещение оу (неточность 0) его необходимо компенсировать смещая вход или выход. еще есть проблемка с нестабильностью этого смещения, решается например взаимной компенсацией смещений 2х спаренных оу. вам DX168B, давал ссылку на википедию с парой решений для обхода проблемы недостаточной точности оу.

еще неясно зачем вам разделять на 2 усилителя для разной полярности тока? почему просто не сделать смещение выхода если у вас однополярный ADC?? например 2V на выходе это 0A, 3V>> +10A 1V>> -10A

Спасибо, буду изучать.
Задача стоит почти же что и в автора ветки. Измерить ток заряда и разряда в диапазоне от 0.5 до 10А. Шунт китайский проволочный 0.01Ом. Питание операционниками двуполярное.
Буду рад любым подсказкам.

Добавлено after 8 minutes 24 seconds:


Это я ради интереса решил поиграть с точностью измерений зарядного устройства. Прошивку менять никак, вот подумал поиграть с усилителем и заменой шунта.

Только ИЗМЕРИТЬ, или каким-то образом, потом, автоматически использовать результаты измерений?
Если только ИЗМЕРИТЬ и увидеть глазами, то, не морочьте людям голову, если охота "потрахаться" "попаять"- берёте ICL7107 со светодиодными семисегментниками, или ICL7106 с ЖК индикатором, собираете всё это по даташитовской схеме, и всё!
При токе 10 ампер на шунте 0,01 Ома упадёт 100 милливольт, "чувствительеость" АЦП- 200 милливольт, то есть, вы получите амперметр с пределом измерения от +- 0,01 до +-20 ампер (точнее +- 19,99 ампер)

Если хочется уменьшить количество "паяния", то покупаете самый простейший мультиметр
https://fix-price.com/catalog/dlya-doma ... -aster-and
https://www.ozon.ru/product/nabor-diagn ... 827056507/
https://aliexpress.ru/item/1005004951791846.html
https://aliexpress.ru/item/4000394156900.html
https://aliexpress.ru/item/1005005880197755.html
При желании, от мультиметра можно отрезать всё лишнее, оставить только АЦП с обвязкой, и, на пределе 200,0 мВ измерять падение напряжения на шунте..

kotomoto,
Опомнитесь пока не поздно, бросьте всё это.