Resistor de derivação, que valor devo esperar ao soldar em PCB?

Estou usando uma derivação de 10 mohm 1% para medir a corrente via queda de tensão.

Meu circuito está em uma placa de ensaio ...

Ele se comporta como se o shunt tivesse um valor de ~ 30-40 mohm em vez de 10 mohms. Verifiquei isso duas vezes, fornecendo a corrente apenas através da derivação e lendo a queda de tensão. Tenho certeza de que a fonte dessa resistência extra é das conexões de contato com a derivação.

No momento, o circuito da placa de ensaio está aparado para um valor de derivação de ~ 30-40 mohm. Minha pergunta é: deve esperar ver o valor correto de 10 mohm quando tudo for soldado a uma PCB? Nesse caso, preciso alterar as etiquetas de seleção de peças e componentes de PCB.

No entanto, se eu visse uma resistência mínima mínima das conexões da placa de ensaio, isso poderia significar que eles me enviaram o valor errado da derivação ou está com defeito. Infelizmente, tenho apenas 1, portanto, não posso verificar se ele está se comportando inesperadamente.

Aqui estão algumas fotos:

Esquema, Isense +/- conectar ao resistor de derivação.

Medição de resistência com medidor. Isso mostra 220mOhm, dependendo de quais conectores eu uso, normalmente recebo ~ 40-50mOhms ... o ponto é que definitivamente não é 10mOhms:

Aqui está o ninho de pássaro da tábua de pão. Está afinado para derivação de ~ 30mOhm. Funciona com precisão e consistência.

Aqui está o layout de PCB proposto. Os diferentes planos de terra estão conectados a uma estrela, então não se preocupe com isso; Eu achei que era a maneira mais limpa de fazer isso, não quero entrar em uma discussão no plano do solo ...

Uma tábua de pão como essa não é adequada quando alguns mΩ ou 10s de mΩ importam.

No entanto, você poderá recuperar sua configuração usando conexões soldadas adequadamente para o resistor de detecção de corrente. Aparentemente, você está fazendo uma medição de 4 fios. Solde todas as 4 conexões ao resistor da tábua de pão. Você pode então conectar as outras extremidades dos dois fios sensor na placa de ensaio, uma vez que eles carregam pouca corrente.

Você também deve planejar cuidadosamente o layout da sua PCB. O layout de como a corrente é direcionada através do resistor de detecção e onde exatamente as duas linhas de detecção estão conectadas são importantes. Quando eu fiz isso, eu direcionei a corrente principal através das extremidades dos blocos para o resistor normalmente. As linhas sensoriais eram traços finos, conectados ao centro do interior das pastilhas.

Aqui está um trecho desse layout:

R1-R4 são resistores de sensor de corrente de baixo valor. A corrente a ser detectada flui através dos traços grossos da direita para a esquerda. Esses traços grossos têm a mesma largura que as pastilhas do resistor. Essas são mostradas como aberturas de máscara de solda com o padrão de hachura branca.

As linhas de detecção são as faixas finas (8 mil) conectadas ao centro da borda interna de cada bloco de resistor. A conexão imediata com a almofada está na camada superior (vermelha) em cada caso. Depois disso, elas são apenas linhas de sinal comuns e podem ser roteadas como tal.

E sim, este circuito funcionou muito bem.

Adicionado sobre o seu layout

Eu realmente não gosto disso:

Da maneira como os traços sensoriais saem dos blocos, existe a possibilidade de que ainda haja alguma corrente principal fluindo entre o fio do resistor e a área à qual o traço sensor está conectado. Gostaria que os traços dos sentidos saíssem do interior dos blocos, como mostro no meu exemplo.

O uso de um resistor de duas derivações e a placa proto tipo plug-in sempre terá problemas de resistência adicional nas conexões. Você pode considerar o uso de um tipo de resistor de detecção um pouco mais caro que vem com quatro fios. Estes possuem dois terminais principais através dos quais a corrente de carga é roteada. Os outros dois fios estão conectados às entradas de alta impedância do seu circuito de detecção ou condicionamento de sinal.

Esse tipo de resistor está disponível em SMT e com chumbo para aplicações de furo THRU. A figura abaixo mostra um resistor de derivação de corrente SMT típico.

^{(Fonte da imagem: https://www.ept.ca/products/ultra-low-ohmic-current-sense-resistor-high-power/ )}