25、电路中电流、电压及相关参数的测量方法与应用

电路中电流、电压及相关参数的测量方法与应用

在电路测量领域，准确测量电流、电压等参数至关重要。本文将详细介绍多种测量方法及相关应用，包括使用不同的传感器和模块，以及如何通过代码实现测量和数据显示。

1. 低电容值测量的精度提升

对于低电容值的测量，可通过将 millis 函数替换为 micros 函数来提高测量精度。 micros 函数以微秒为单位测量时间间隔，而非毫秒。具体做法是将 (micros() - startTime) 除以 1000。不过，32 位定时器计数到 2^32 - 1 后会重置，因此 millis 和 micros 函数分别在 49.7 天和 71.58 分钟后重置。

2. 电流测量

2.1 基于分流电阻的电流测量

在电路中，电流（I）可通过测量已知电阻（R）两端的电压（V）来计算，公式为 I = V/R 。为避免电路电压因电阻而显著降低，该电阻应具有低阻值。例如，一个 0.01 Ω 的电流分流电阻，其定义由最大允许电流和该电流下的电压降决定，如 10 A 时为 100 mV。

仅使用分流电阻测量电流的分辨率较低。以 ESP8266 微控制器的 10 位模数转换器（ADC）为例，当参考电压为 3.2 V 时，电流每增加 1 A，ADC 值增加 3.2（即 10 mV × 2^10 / VREF ）。反之，ADC 值每增加一个单