ACS712 Rad senzora struje i primjene

Izum električne energije doveo je do revolucionarne promjene u životu ljudi. Izumili smo brojne inovativne primjene električne energije kako bismo si olakšali svakodnevni život. Danas gotovo sva naša oprema radi na struju. Protok naboja poznat je pod nazivom Struja. Različiti uređaji trebaju različitu količinu struje na temelju svojih funkcionalnih zahtjeva. Neki su uređaji toliko osjetljivi da se oštete kad im se isporuči velika količina struje. Dakle, da biste spasili takvu situaciju i nadzirali količinu potrebne struje ili koja se koristi u aplikaciji, potrebno je mjerenje struje. Tu dolazi u obzir trenutni senzor. Jedan od takvih senzora je ACS712 strujni senzor.

Što je ACS712 osjetnik struje?

Struja koja prolazi kroz vodič uzrokuje pad napona. Odnos između struje i napona dan je Ohmovim zakonom. U elektroničkim uređajima povećanje količine struje iznad zahtjeva zahtjeva dovodi do preopterećenja i može oštetiti uređaj.

Mjerenje struje potrebno je za ispravan rad uređaja. Mjerenje napona je pasivan zadatak i to se može obaviti bez utjecaja na sustav. Dok je mjerenje struje nametljiv zadatak koji se ne može izravno otkriti kao napon.

ACS712

Za mjerenje struje u krugu potreban je senzor. ACS712 Senzor struje je senzor koji se može koristiti za mjerenje i izračunavanje količine struje primijenjene na vodič bez utjecaja na performanse sustava.

ACS712 Strujni senzor potpuno je integrirani IC-senzor linearnog senzora zasnovan na Hallovom efektu. Ovaj IC ima 2,1 kV efektivnu izolaciju napona zajedno s vodičem struje niskog otpora.

Princip rada

Senzor struje otkriva struju u žici ili vodiču i generira signal proporcionalan otkrivenoj struji bilo u obliku analognog napona ili digitalnog izlaza.

Osjetnik struje vrši se na dva načina - izravnim i neizravnim ispitivanjem. U izravnom otkrivanju, za otkrivanje struje, Ohmov zakon koristi se za mjerenje pada napona u žici kada struja prolazi kroz nju.

Provodnik struje također dovodi do magnetskog polja u njegovom okruženju. U indirektnom otkrivanju, struja se mjeri izračunavanjem ovog magnetskog polja primjenom bilo kojeg Faradayev zakon ili Ampereov zakon. Ovdje bilo a Transformator ili Halov senzor efekta ili senzor fiberoptičke struje koristi se za otkrivanje magnetskog polja.

ACS712 senzor struje koristi metodu neizravnog mjerenja za izračunavanje struje. Da bi se osjetila struja košuljice, u ovom se IC koristi sklop Hall osjetnika s malim pomakom. Ovaj se senzor nalazi na površini IC na bakrenoj vodljivoj stazi. Kad struja prolazi kroz ovu bakrenu vodljivu stazu, generira magnetsko polje koje senzor Hallovog efekta osjeti. Napon proporcionalan osjetljivom magnetskom polju generira Hall-ov senzor koji služi za mjerenje struje.

Blizina magnetskog signala Hallovom senzoru odlučuje o točnosti uređaja. Što je magnetski signal bliži, točnost je veća. Osjetnik struje ACS712 dostupan je u obliku malog SOIC8 paketa na površinu. U ovom IC struja teče od Pin-1 i Pin-2 do Pin-3 i Pin-4. To tvori put vođenja gdje se osjeća struja. Implementacija ovog IC vrlo je jednostavna.

ACS712 se može koristiti u primjenama koje zahtijevaju električnu izolaciju jer su stezaljke vodljivog puta električno izolirane od IC vodova. Stoga ovaj IC ne zahtijeva nikakve druge izolacijske tehnike. Ovaj IC zahtijeva opskrbni napon od 5V. Njegov izlazni napon proporcionalan je izmjeničnoj ili istosmjernoj struji. ACS712 ima gotovo nulu magnetska histereza .

Tamo gdje Pin-1 do Pin-4 čini vodljivu stazu, Pin-5 je iglica uzemljenja signala. Pin-6 je FILTER-pin koji vanjski kondenzator koristi za podešavanje širine pojasa. Pin-7 je analogni izlazni pin. Pin-8 je pin napajanja.

Primjene ACS712 osjetnika struje

Ovaj IC može otkriti i izmjeničnu i istosmjernu struju, tako da ima širok spektar primjena. ACS712 koristi se u krugovima za otkrivanje vršnih vrijednosti, krugovima za povećanje pojačanja, aplikaciji ispravljanja za AtoD pretvarače, zasuni prekomjerne struje, itd. Klin za filtriranje koji pruža ovaj IC koristi se za uklanjanje efekta prigušenja u krugovima djelitelja otpornika.

ACS712 koristi se u mnogim industrijskim, komercijalnim i komunikacijskim aplikacijama. Ovaj IC je primjenjiv za automobilske aplikacije. Neke od tipičnih primjena ove IC mogu se naći u upravljačkim krugovima motora, za otkrivanje i upravljanje opterećenjem, SMPS, krug zaštite od prekomjerne struje.

Ovaj IC može mjeriti struju za visokonaponska opterećenja koja rade na 230 V izmjeničnoj mreži. Da bi se očitale vrijednosti, lako se može povezati s ADC-om mikrokontrolera. Kolika bi bila vrijednost izlaznog napona koji pruža ACS712 kada se na njega primijeni istosmjerna struja opterećenja?