Co je převodník proudu na napětí?
Převodník proudu na napětí je forma obvodu, která, jak název napovídá, přijímá proud v ampérech a převádí jej na odpovídající množství napětí. Tyto převaděče používají rezistor, aby udržely konzistentní množství vyrobené energie, což je vhodnější než použití proudů, protože se mění jejich tok. Provoz zařízení na napětí obvykle spotřebovává méně energie než stejná operace při použití proudu. Jen velmi málo elektrických zařízení běží na proudech, takže pokud je zdroj energie ve formě proudu, jako je například energie z automobilové baterie, je často zapotřebí konverze.
Existují dva hlavní typy převodníků proudu na napětí - pasivní a aktivní. Pasivní převodník proudu na napětí je jednodušší a v reálných podmínkách obecně není použitelný. V ideálním prostředí by bylo možné udržovat konstantní proud a během procesu přeměny by nedošlo ke ztrátě energie, ale protože to není možné, bude aktivní převodník fungovat lépe. Aktivní převodník proudu na napětí přidává do obvodu operační zesilovače (op-amp), což poskytuje dostatek přidaného výkonu, aby byl převodník funkční v reálném prostředí.
Jakmile byl proud převeden na napětí a zvýšen pomocí operačního zesilovače, může být napětí použito pro napájení energie do jakéhokoli elektronického zařízení, které je potřeba. Obvykle se přidá rezistor, aby se snížilo množství elektřiny, která prochází obvodem, přesně na množství požadované zařízením. To zabraňuje přetížení obvodu.
Nedávný vynález nazvaný měnič napětí s přepínáním kondenzátoru umožňuje proudy převádět na napětí bez použití odporů k udržení množství elektřiny, která prochází obvodem. Tito používají kondenzátory aby řídili ještě jemněji množství odporu aplikovaného na napětí. Jsou také menší a lze je umístit na menší desky plošných spojů.
Protože mnoho vědeckých přístrojů používá proud jako měrnou jednotku vstupního signálu, v laboratořích se běžně používá také převodník proudu na napětí. Tyto přístroje se používají zejména v laboratorních situacích, které zahrnují testování a návrh mnoha typů přístrojů. Většina z těchto převodníků testuje a udržuje pouze stroje používané v laboratorních nebo průmyslových provozech, ale v běžném používání existují běžné verze. Používají se při testování a údržbě ovládacích a bezpečnostních prvků vozidel, jako jsou automobily a letadla. Elektronické části vozu také používají převodníky.
Potřeba dobrého převodníku proudu na napětí bude v budoucnu pravděpodobně narůstat. Požadavky na mechaniku testování bezpečnosti a potřeba elektronických funkcí u moderních vozidel zajišťují stálou poptávku a použití pro převodníky proudu na napětí. Jejich použití v akademických a průmyslových oborech bude pravděpodobně nadále vysoké a pravděpodobně se zvýší v důsledku nových technologických pokroků.