Weerstand te laag bij het inlezen van de spanning.

[Diederik20]

Ik heb een simpele schakeling:
 
spanningsbron: 1,2V
weerstand: 5 Ohm, in serie met spanningsbron
 
Wanneer ik de spanning inlees adhv een analoog signaal (AN1 op tekening) krijg ik als resultaat echter maar 0,9V.
 
Wanneer ik de weerstand verhoog naar 100 Ohm krijg ik wel de juiste waarde (1,2V).
 
Nu is mijn vraag: hoe kan ik toch 1,2V inlezen zonder dat ik mijn weerstand moet verhogen? (Ik wil namelijk de stroom meten bij 5 Ohm).
 
Is de 2de optie, met de weerstand van 100 Ohm een oplossing die mij kan helpen?
 

[317070]

Nu is mijn vraag: hoe kan ik toch 1,2V inlezen zonder dat ik mijn weerstand moet verhogen? (Ik wil namelijk de stroom meten bij 5 Ohm).
 

Het probleem is dat 5 ohm te weinig is voor je batterij. Op dat moment trek je 0.9V/5Ohm=200mA stroom uit je batterij, wat hij maar net aankan. Je batterij kan ook maar zoveel vermogen geven...
 
Dat wordt meestal weergegeven door een interne weerstand in je batterij te vermelden: http://en.wikipedia.org/wiki/Internal_resistance
 
Dat wil zeggen dat je de batterij in het echt beter niet voorstelt door een spanningsbron in je schema, maar door een spanningsbron in serie met een weerstand, één van ongeveer 1,6 Ohm in jouw geval.
 
De tweede opstelling gaat daarbij niet helpen.

[Diederik20]

Dus als ik het goed begrijp:
 
Wanneer ik die externe weerstand verhoog, zal de stroom dalen maar zal de spanning stijgen zodat het product nog steeds het (maximale) vermogen is.
Zodra de spanning op 1,2V ligt, en ik verhoog de externe weerstand, dan zal enkel de stroom nog dalen maar de spanning die blijft constant. Het vermogen zal dus dalen.

[WillemB]

Nee, dat is niet correct, er is maar 1 punt waarbij maximaal vermogen optreed: dat is als de aangesloten weerstand gelijk is aan de inwendige weerstand.
 
Zet het vermogen maar uit in een grafiek, met verschillende waarden van de aangesloten weerstand.
 
Elke praktische spanningsbron  heeft namelijk een inwendige weerstand, welke makkelijk vast is te stellen, zoals je gemerkt hebt
in je meet voorbeeld.

[Diederik20]

Inderdaad, bij 10 Ohm is mijn vermogen het grootst (De datasheet geeft een inwendige weerstand van 11 Ohm aan).
Bij grotere externe weerstanden daalt het vermogen. 
Wat is het verband tussen de grootte van de externe weerstand en wanneer ik de maximale spanning (1,2V) inlees?

 
Bij mijn metingen wanneer ik 1,2V inlees, ligt die externe weerstand rond de 100 Ohm, is dit realistisch?

[WillemB]

Alle spanning die over de inwendige weerstand valt, gaat van je nominale orginele spanning af.
 
Dus als je een batterij niet belast, meet je met een voltmeter de nominale spanning van de batterij
Als je de batterij steeds meer gaat belasten zal er steeds meer spannings val ontstaan over de interne weerstand, en
dus minder overblijven aan de polen van de batterij.

[Diederik20]

Oké dus als ik mijn externe weerstand bvb. 990 Ohm neem en de interne weerstand is 10 Ohm (dus samen 1000 Ohm), dan zal 1% van de spanning over de interne weerstand vallen en 99% over de externe weerstand?

 
Wat betekent dat wanneer ik 100 Ohm als externe weerstand gebruik er nog altijd maar ongeveer 90% van de spanning meet in mijn schakeling?

[WillemB]

ja , of in formule vorm: in dit geval:
 
(weerstand extern) x  (stroom) =( nominale bron spanning)  - ( interne weerstand x stroom )