Az áram feltalálása forradalmi változáshoz vezetett az emberek életében. Számos innovatív villamosenergia-alkalmazást találtunk ki mindennapi életünk megkönnyítése érdekében. Ma szinte minden berendezésünk villamos energiával működik. A töltés áramlása áram néven ismert. A különböző eszközöknek eltérő mennyiségű áramra van szükségük funkcionális követelményeik alapján. Egyes eszközök annyira érzékenyek, hogy megsérülnek, ha nagy áramot juttatnak hozzájuk. Tehát, hogy megmentsen egy ilyen helyzetet és figyelemmel kísérje a szükséges vagy egy alkalmazásban felhasznált áram mennyiségét, a szükséges áram mérése. Itt játszik szerepet az áramérzékelő. Az egyik ilyen érzékelő az ACS712 áramérzékelő.
Mi az ACS712 áramérzékelő?
A vezetőn átáramló áram feszültségesést okoz. Az áram és a feszültség viszonyát Ohm törvénye adja meg. Elektronikus eszközökben az árammennyiségnek a követelmény feletti növekedése túlterheléshez vezet és károsíthatja az eszközt.
Az áram mérése szükséges az eszközök megfelelő működéséhez. A feszültség mérése passzív feladat, és a rendszer befolyásolása nélkül is elvégezhető. Míg az áram mérése tolakodó feladat, amelyet nem lehet közvetlenül feszültségként felismerni.
ACS712
Az áramkör áramának méréséhez érzékelőre van szükség. Az ACS712 áramérzékelő az az érzékelő, amellyel meg lehet mérni és kiszámítani a vezetőre felvitt áram mennyiségét anélkül, hogy ez befolyásolná a rendszer teljesítményét.
Az ACS712 áramérzékelő egy teljesen integrált, Hall-effektuson alapuló lineáris érzékelő IC. Ennek az IC-nek 2,1 kV effektív feszültség-leválasztása van, alacsony ellenállású áramvezetővel együtt.
Működési elv
Az áramérzékelő érzékeli az áramot egy vezetékben vagy vezetékben, és analóg feszültség vagy digitális kimenet formájában generál egy jelet, amely arányos a detektált árammal.
Áramérzékelés kétféle módon történik - közvetlen érzékelés és közvetett érzékelés. A közvetlen érzékelésnél az áram érzékelésére Ohm törvényét használják arra, hogy mérjék a vezetékben bekövetkezett feszültségesést, amikor az áram átfolyik rajta.
Az áramot vezető vezető a környezetében mágneses mezőt is létrehoz. Az indirekt érzékelésnél az áramot ennek a mágneses mezőnek az egyik alkalmazásával történő kiszámításával mérjük Faraday törvénye vagy Ampere törvény. Itt vagy a Transzformátor vagy Hall effekt érzékelő vagy száloptikás áramérzékelőt használnak a mágneses mező érzékelésére.
Az ACS712 áramérzékelő indirekt érzékelési módszert használ az áram kiszámításához. Az áram érzékeléséhez ebben az IC-ben alacsony eltolású Hall érzékelő áramkört használnak. Ez az érzékelő az IC felszínén helyezkedik el egy réz vezetési úton. Amikor az áram ezen a rézvezetési úton halad át, mágneses teret generál, amelyet a Hall-hatás érzékelő érzékel. Az érzékelt mágneses térrel arányos feszültséget a Hall-érzékelő generálja, amelyet az áram mérésére használnak.
A mágneses jel Hall Hall-érzékelőhöz való közelsége határozza meg az eszköz pontosságát. Közelebb a mágneses jelhez, nagyobb a pontosság. Az ACS712 áramérzékelő kicsi, felületre szerelhető SOIC8 csomagként kapható. Ebben az IC-ben az áram a Pin-1-ből és a Pin-2-ből a Pin-3 és Pin-4-be áramlik. Ez képezi azt a vezetési utat, ahol az áram érzékelhető. Ennek az IC-nek a megvalósítása nagyon egyszerű.
Az ACS712 alkalmazható olyan alkalmazásokban, amelyek elektromos leválasztást igényelnek, mivel a vezetőpálya kapcsait elektromosan elválasztják az IC-vezetékektől. Így ez az IC nem igényel más izolációs technikákat. Ehhez az IC-hez 5V tápfeszültségre van szükség. Kimeneti feszültsége arányos az AC vagy DC árammal. Az ACS712 közel nulla mágneses hiszterézis .
Ahol a Pin-1-től a Pin-4-ig képződik a vezetési út, a Pin-5 a jel földelő csap. A Pin-6 a FILTER tű, amelyet egy külső kondenzátor használ a sávszélesség beállításához. A Pin-7 az analóg kimeneti tű. A 8. tű a tápegység csapja.
Az ACS712 áramérzékelő alkalmazásai
Ez az IC képes érzékelni mind az AC, mind az egyenáramot, ezért széles körű alkalmazási lehetőségekkel rendelkezik. Az ACS712-et a csúcsérzékelő áramkörökben, az erősítés növelésére szolgáló áramkörökben, az AtoD-átalakítók javító alkalmazásában, a túláramú hiba reteszelésében stb. Használják. Az ezen IC által biztosított szűrőcsapot használják az ellenállás-elválasztó áramkörök csillapító hatásának kiküszöbölésére.
Az ACS712-et számos ipari, kereskedelmi és kommunikációs alkalmazásban használják. Ez az IC az Automobile alkalmazásokhoz alkalmazható. Ennek az IC-nek a tipikus alkalmazásai a motorvezérlő áramkörökben találhatók, a terhelés felismerésére és kezelésére, az SMPS-re, a túláram hibavédelmi áramkörre.
Ez az IC képes mérni az áramot a nagyfeszültségű terheléseknél, amelyek 230 V váltóáramú hálózatról működnek. Az értékek leolvasásához könnyen összekapcsolható a mikrokontroller ADC-jével. Mekkora lenne az ACS712 által biztosított kimeneti feszültség értéke, amikor egyenáramú terhelési áramot alkalmazunk rá?
