Sähkön keksiminen on johtanut vallankumoukselliseen muutokseen ihmisten elämässä. Keksimme monia innovatiivisia sähkösovelluksia päivittäisen elämämme helpottamiseksi. Nykyään melkein kaikki laitteemme toimivat sähköllä. Varausvirta tunnetaan nimellä virta. Eri laitteet tarvitsevat eri määrän virtaa toiminnallisten vaatimustensa perusteella. Jotkut laitteet ovat niin herkkiä, että ne vahingoittuvat, kun niihin syötetään suuri määrä virtaa. Joten tällaisen tilanteen säästämiseksi ja sovelluksessa tarvittavan tai käytetyn virran määrän valvomiseksi virran mittaus on välttämätöntä. Tällöin nykyinen anturi tulee esiin. Yksi tällainen anturi on ACS712-virtatunnistin.
Mikä on ACS712-virtatunnistin?
Johtimen läpi virtaava virta aiheuttaa jännitehäviön. Virran ja jännitteen suhde annetaan Ohmin lailla. Elektroniikkalaitteissa virran määrän kasvu sen vaatimuksen yläpuolella johtaa ylikuormitukseen ja voi vahingoittaa laitetta.
Virran mittaus on välttämätöntä laitteiden moitteettoman toiminnan kannalta. Jännitteen mittaus on passiivinen tehtävä ja se voidaan tehdä vaikuttamatta järjestelmään. Virran mittaus on tunkeileva tehtävä, jota ei voida tunnistaa suoraan jännitteenä.
ACS712
Virran mittaamiseksi piirissä tarvitaan anturi. ACS712-virtatunnistin on anturi, jota voidaan käyttää mittaamaan ja laskemaan johtimeen syötetyn virran määrä vaikuttamatta järjestelmän suorituskykyyn.
ACS712-virtatunnistin on täysin integroitu Hall-efektipohjainen lineaarinen anturi IC. Tällä IC: llä on 2,1 kV RMS-jänniteerotus ja matalan vastuksen virtajohdin.
Toimintaperiaate
Virrantunnistin havaitsee johdossa tai johtimessa olevan virran ja tuottaa havaitulle virralle verrannollisen signaalin joko analogisen jännitteen tai digitaalisen lähdön muodossa.
Virran tunnistus tehdään kahdella tavalla - suora tunnistus ja epäsuora tunnistus. Suorassa tunnistuksessa virran havaitsemiseksi Ohmin lakia käytetään mittaamaan johtimessa tapahtunut jännitehäviö, kun virta kulkee sen läpi.
Virtaa kuljettava johdin synnyttää myös magneettikentän sen ympäristössä. Epäsuorassa tunnistuksessa virta mitataan laskemalla tämä magneettikenttä soveltamalla kumpaakin Faradayn laki tai Ampeerilaki. Täällä joko Muuntaja tai Hall-efektianturi tai kuituoptista virta-anturia käytetään magneettikentän havaitsemiseen.
ACS712-virtatunnistin käyttää epäsuoraa tunnistusmenetelmää virran laskemiseen. Virran havaitsemiseksi tässä IC: ssä käytetään matalan siirtymän omaavaa Hall-anturipiiriä. Tämä anturi sijaitsee mikropiirin pinnalla kuparin johtoreitillä. Kun virta virtaa tämän kuparin johtotien läpi, se tuottaa magneettikentän, jonka Hall-efektianturi havaitsee. Tunnistetulle magneettikentälle verrannollinen jännite syntyy Hall-anturilla, jota käytetään virran mittaamiseen.
Magneettisen signaalin läheisyys Hall-anturiin päättää laitteen tarkkuuden. Lähempänä magneettista signaalia tarkkuus on parempi. ACS712-virtatunnistin on saatavana pienenä, pinta-asennettavana SOIC8-pakettina. Tässä IC: ssä virta kulkee Pin-1: stä ja Pin-2: sta Pin-3: een ja Pin-4: een. Tämä muodostaa johtumisreitin, jossa virta havaitaan. Tämän IC: n toteuttaminen on erittäin helppoa.
ACS712: tä voidaan käyttää sovelluksissa, jotka vaativat sähköistä eristämistä, koska johtotien navat ovat sähköisesti eristettyjä IC-johtimista. Siksi tämä IC ei vaadi muita eristystekniikoita. Tämä IC vaatii 5 V: n syöttöjännitteen. Sen lähtöjännite on verrannollinen vaihtovirtaan tai tasavirtaan. ACS712: lla on lähes nolla magneettinen hystereesi .
Jos Pin-1 - Pin-4 muodostaa johtotien, Pin-5 on signaalin maadoitustapa. Pin-6 on FILTER-tappi, jota ulkoinen kondensaattori käyttää kaistanleveyden asettamiseen. Pin-7 on analoginen lähtötappi. Tappi-8 on virtalähteen tappi.
ACS712-virtatunnistimen sovellukset
Tämä mikropiiri tunnistaa sekä vaihtovirran että tasavirran, joten sillä on laaja valikoima sovelluksia. ACS712: tä käytetään huippuilmaisupiireissä, vahvistuksen lisäämiseen tarkoitetuissa piireissä, AtoD-muuntimien korjaussovelluksissa, ylivirtavikojen salvassa jne. ... Tämän piirin antamaa suodatintappia käytetään poistamaan vaimennusvaikutus vastuksenjakajapiireissä.
ACS712: tä käytetään monissa teollisissa, kaupallisissa ja viestintäsovelluksissa. Tätä IC: tä voidaan käyttää autosovelluksissa. Jotkut tämän IC: n tyypillisistä sovelluksista löytyvät moottorin ohjauspiireistä kuormituksen havaitsemiseen ja hallintaan, SMPS: ään, ylivirtasuojapiiriin.
Tämä IC voi mitata virtaa suurjännitekuormille, jotka toimivat 230 V AC -verkossa. Arvojen lukemiseksi se voidaan helposti liittää mikro-ohjaimen ADC: hen. Mikä olisi ACS712: n antaman lähtöjännitteen arvo, kun siihen kohdistetaan tasavirta?
