
Согласно закону Ома, ток, проходящий через резистор, вызывает образование напряжения на концах резистора. В системах управления зарядом измерение тока производится путем последовательного подключения резисторов, близких к нулю, на пути подключения тока и измерения напряжения на этих резисторах. Поскольку результирующая мощность равна произведению квадрата тока и значения сопротивления, эти очень низкие значения сопротивления гарантируют, что мощность, преобразованная в тепло на резисторе, останется на очень низком уровне. Однако, поскольку напряжение, генерируемое в соответствии с формулой V = I x R, также находится на уровне милливольт, оно становится чрезвычайно чувствительным к ошибкам, сделанным во время проектирования. Методология измерения тока Кельвина включает критерии проектирования, позволяющие минимизировать частоту ошибок при текущих измерениях.
Измерение Кельвина направлено на измерение таким образом, чтобы исключить влияние контактного сопротивления в точке тока или контрольной точке, требующей точности. Сенсор Кельвина считывает небольшое напряжение на резисторе, обычно 0,01-0,1 Ом, которое уменьшается с увеличением величины проходящего через него тока. Линии измерения Кельвина должны быть подключены непосредственно к сопротивлению Rsense, соединительные пути в создаваемой конструкции должны иметь одинаковую длину и толщину и должны быть симметричными. Дополнительное сопротивление, вызванное неправильной конструкцией, вызовет дополнительную потерю напряжения и приведет к неправильным измерениям. Точки A и B, показанные на рисунках 1 и 2 ниже, представляют собой контактные площадки Rsense, а C и D - входы выводов датчика Кельвина.
Пример правильной конструкции приведен на рисунке - 1.

Рисунок-2 может быть показан как пример неисправной конструкции. Когда вы хотите считать 100 мВ с сенсорных линий, напряжение менее 100 мВ будет передаваться через Rsense с потерей напряжения, вызванной разницей между A-X и B-Y. Это приведет к тому, что показание будет меньше фактического значения измеряемого тока.
