Medir corriente eléctrica es una parte básica de muchos sistemas eléctricos, pero hacerlo de la forma menos invasiva posible no es un problema fácil. Por eso existe una variedad amplia de sensores de corriente para cada aplicación. El divulgador ElectrArc240 los repasa uno por uno en un video reciente, informó Hackaday el 21 de octubre.
La resistencia shunt
El primer método que muestra es el de la resistencia shunt, de baja tecnología, barato y bastante confiable. Se usa mucho en aplicaciones de voltaje y corriente relativamente bajos. Las tarjetas de video, por ejemplo, lo usan para limitar cuánta potencia puede consumir la GPU, una función que los aficionados al modding se saltan con gusto.
El principio es simple. Se mide la caída de voltaje sobre una resistencia de valor conocido y de ahí se deduce la corriente.
¿Cómo se mide corriente sin tocar el conductor?
También hay aplicaciones de mayor voltaje y mayor corriente, y está la diferencia entre corriente continua y alterna. La alterna en particular permite medir la corriente con facilidad a partir del campo electromagnético, o del flujo. Cualquiera que haya usado una pinza amperimétrica sabe que esa medición sin contacto funciona, incluso en aplicaciones de corriente continua.
Más allá del tipo transformador básico hay muchas variantes. Entre ellas están los sensores de efecto Hall, los TMR (magnetorresistencia de efecto túnel) y los de tipo fluxgate.
El sensor de fibra óptica
El más exótico es el sensor de corriente de fibra óptica. Usa un interferómetro para medir el cambio de fase que el campo magnético induce en la radiación electromagnética transmitida, un fenómeno llamado efecto Faraday.
Estos tipos más exóticos mejoran la resolución, a cambio de un hoyo que crece rápido en el presupuesto del proyecto.
| Tipo de sensor | Cómo mide |
|---|---|
| Resistencia shunt | Caída de voltaje sobre una resistencia conocida |
| Transformador de corriente | Campo electromagnético alrededor del conductor |
| Efecto Hall, TMR y fluxgate | Variantes que leen el campo magnético |
| Fibra óptica | Cambio de fase por efecto Faraday, medido con un interferómetro |
Qué muestra el video
En el video se muestran y se discuten estos tipos de sensores y cómo están construidos, incluido cuándo conviene usar cada uno y qué complicaciones puede traer cada tipo.
Para muchas aplicaciones basta una resistencia shunt. Aun así, Hackaday recomienda conocer los distintos tipos y la teoría con que funcionan.
