Invenția electricității a dus la o schimbare revoluționară în viața oamenilor. Am inventat multe aplicații inovatoare ale energiei electrice pentru a ne ușura viața de zi cu zi. Astăzi aproape toate echipamentele noastre funcționează cu energie electrică. Fluxul de sarcină este cunoscut sub numele de Curent. Diferite dispozitive au nevoie de o cantitate diferită de curent în funcție de cerințele lor funcționale. Unele dispozitive sunt atât de sensibile încât se deteriorează atunci când li se livrează o cantitate mare de curent. Deci, pentru a salva o astfel de situație și a monitoriza cantitatea de curent necesară sau utilizată într-o aplicație, măsurarea curentului este necesară. Aici intră în joc senzorul de curent. Un astfel de senzor este senzorul de curent ACS712.
Ce este senzorul de curent ACS712?
Curentul care curge printr-un conductor provoacă o cădere de tensiune. Relația dintre curent și tensiune este dată de legea lui Ohm. În dispozitivele electronice, o creștere a cantității de curent peste cerința sa duce la supraîncărcare și poate deteriora dispozitivul.
Măsurarea curentului este necesară pentru buna funcționare a dispozitivelor. Măsurarea tensiunii este o sarcină pasivă și se poate face fără a afecta sistemul. În timp ce măsurarea curentului este o sarcină intruzivă care nu poate fi detectată direct ca tensiune.
ACS712
Pentru măsurarea curentului într-un circuit, este necesar un senzor. ACS712 Current Sensor este senzorul care poate fi utilizat pentru a măsura și calcula cantitatea de curent aplicată conductorului fără a afecta performanța sistemului.
ACS712 Current Sensor este un senzor IC complet integrat, bazat pe efect Hall. Acest IC are o izolare a tensiunii RMS de 2.1kV împreună cu un conductor de curent cu rezistență redusă.
Principiul de funcționare
Senzorul de curent detectează curentul într-un fir sau conductor și generează un semnal proporțional cu curentul detectat fie sub formă de tensiune analogică, fie de ieșire digitală.
Detectarea curentului se face în două moduri - detectarea directă și detectarea indirectă. În detectarea directă, pentru a detecta curentul, legea lui Ohm este utilizată pentru a măsura căderea de tensiune care a avut loc într-un fir când curentul curge prin el.
Un conductor care transportă curent dă naștere și unui câmp magnetic în jurul acestuia. În detectarea indirectă, curentul este măsurat prin calcularea acestui câmp magnetic prin aplicarea oricărui Legea lui Faraday sau legea Ampere. Aici fie a Transformator sau Senzor de efect Hall sau senzorul de curent cu fibra optică sunt folosiți pentru a detecta câmpul magnetic.
ACS712 Sensor de curent utilizează metoda de detectare indirectă pentru a calcula curentul. Pentru a detecta curentul, un circuit de senzor Hall cu linie redusă este utilizat în acest CI. Acest senzor este situat la suprafața CI pe o cale de conducere a cuprului. Când curentul curge prin această cale de conducere a cuprului, acesta generează un câmp magnetic care este detectat de senzorul de efect Hall. O tensiune proporțională cu câmpul magnetic detectat este generată de senzorul Hall, care este utilizat pentru măsurarea curentului.
Apropierea semnalului magnetic de senzorul Hall decide acuratețea dispozitivului. Cu cât semnalul magnetic este mai aproape, precizia este mai mare. Senzorul de curent ACS712 este disponibil ca pachet mic, montat pe suprafață, SOIC8. În acest IC curentul curge de la Pin-1 și Pin-2 la Pin-3 și Pin-4. Aceasta formează calea de conducere unde curentul este detectat. Implementarea acestui IC este foarte ușoară.
ACS712 poate fi utilizat în aplicații care necesită izolare electrică, deoarece bornele căii de conducere sunt izolate electric de cablurile IC. Astfel, acest CI nu necesită alte tehnici de izolare. Acest CI necesită o tensiune de alimentare de 5V. Tensiunea sa de ieșire este proporțională cu curentul alternativ sau continuu. ACS712 are aproape zero histerezis magnetic .
În cazul în care Pin-1 la Pin-4 formează calea de conducere, Pin-5 este pinul de masă al semnalului. Pin-6 este pinul FILTER care este utilizat de un condensator extern pentru a seta lățimea de bandă. Pin-7 este pinul de ieșire analogic. Pin-8 este pinul sursei de alimentare.
Aplicații ale senzorului de curent ACS712
Acest CI poate detecta atât curent alternativ, cât și curent continuu, astfel încât are o gamă largă de aplicații. ACS712 este utilizat în circuite de detectare a vârfurilor, circuite pentru creșterea câștigului, aplicații de rectificare pentru convertoarele AtoD, blocare a defectului de supracurent, etc.
ACS712 este utilizat în multe aplicații industriale, comerciale și de comunicații. Acest CI este aplicabil pentru aplicațiile pentru automobile. Unele dintre aplicațiile tipice ale acestui IC pot fi găsite în circuitele de control al motorului, pentru detectarea și gestionarea sarcinii, SMPS, circuitul de protecție la defect la supracurent.
Acest IC poate măsura curentul pentru sarcini de înaltă tensiune care funcționează la rețeaua de 230V AC. Pentru a citi valorile, acesta poate fi ușor interfațat cu ADC-ul unui microcontroler. Care ar fi valoarea tensiunii de ieșire furnizate de ACS712 atunci când i se aplică un curent de sarcină DC?
