¿Qué significa el término "detección de corriente" en este contexto?
Cuando una corriente fluye a través de una resistencia, aparece una diferencia de voltaje proporcional entre sus extremos, de acuerdo con la ley de Ohm. Por lo tanto, una resistencia convierte una corriente en voltaje. Si un extremo de la resistencia está conectado a GND, como aquí, entonces el voltaje con respecto a GND es proporcional a la corriente que fluye hacia / desde GND a través de la resistencia.
Hay advertencias, por supuesto:
Si la corriente no proviene de una fuente de corriente ideal, sino de un circuito cuyo comportamiento depende del voltaje que lo atraviesa, entonces el comportamiento del circuito cambia en comparación con si la resistencia fuera solo un cable (0 Ω, 0 V de diferencia de voltaje).
En este caso particular, la corriente está determinada por la derivada del tiempo del voltaje a través del condensador. Pero al introducir la resistencia, hemos dividido el voltajeVyo nentre el condensador y la resistencia, por lo que hemos cambiado la corriente (ver la respuesta de Chu para el efecto exacto).
La resistencia disipa energía y se calienta. Para minimizar este efecto (si la corriente no cambia), utiliza una resistencia de menor valor, pero eso significa que el voltaje es correspondientemente más pequeño y más sujeto al ruido. En particular, la resistencia debe ser grande en comparación con la resistencia del cableado de la fuente de alimentación.
- Si está midiendo el voltaje, eso significa que lo está conectando a algún otro elemento del circuito, a través del cual también fluye cierta cantidad de corriente, lo que perturba la característica ("cargar el circuito"). Por lo tanto, quieres conectarteVo u t a una entrada de alta impedancia como un amplificador operacional u otro circuito buffer.
La mayor parte de lo anterior se aplica a cualquier resistencia de detección de corriente, no solo a las que forman parte de un diferenciador. Los usos comunes de las resistencias de detección de corriente se encuentran en dispositivos que miden corriente, como multímetros y medidores de uso de energía. Cuando son grandes y de bajo valor, para manejar grandes corrientes, a menudo se les llama "derivaciones de corriente".
¿Por qué es necesaria la resistencia?
Como mencioné anteriormente, la disminución de la resistencia disminuye la salida de voltaje proporcionalmente. Imagina disminuirlo hasta cero; entonces la salida es cero voltios - la superiorVo u t el terminal está conectado directamente a tierra, y ha convertido el circuito B en el circuito A. Así que eliminó la resistencia pero también eliminó el voltaje de salida.