电的发明使人类生活发生了革命性的变化。我们发明了许多创新的电力应用,使我们的日常生活更轻松。今天,我们几乎所有的设备都用电。电荷的流动被称为电流。不同的设备根据其功能要求需要不同的电流量。有些设备非常敏感,当大量电流输送到它们时,它们会被损坏。因此,为了避免这种情况并监测应用中所需或正在使用的电流量,需要测量电流。这就是电流传感器发挥作用的地方。一种这样的传感器是ACS712电流传感器。


什么是ACS712电流传感器?

流过导体的电流会导致电压下降。电流和电压之间的关系由欧姆定律给出。在电子设备中,电流量的增加超过其要求会导致过载并可能损坏设备。

电流测量是设备正常工作所必需的。电压测量是被动任务,可以在不影响系统的情况下进行。而电流测量是一项侵入性任务,不能直接作为电压检测。

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交流712

为了测量电路中的电流,需要一个传感器。ACS712电流传感器是一种可用于测量和计算施加在导体上的电流量而不影响系统性能的传感器。

ACS712电流传感器是一款完全集成的、基于霍尔效应的线性传感器IC。该IC具有2.1kV RMS电压隔离以及低电阻电流导体。

工作原理

电流传感器检测导线或导体中的电流,并以模拟电压或数字输出的形式产生与检测到的电流成比例的信号。

电流感应有两种方式——直接感应和间接感应。在直接感应中,为了检测电流,欧姆定律用于测量电流流过导线时导线中发生的电压降。

载流导体在其周围也会产生磁场。在间接感应中,电流是通过应用法拉第定律或安培定律计算磁场来测量的。这里使用变压器或霍尔效应传感器或光纤电流传感器来感测磁场。

ACS712电流传感器使用间接感应方法来计算电流。为了感测电流,该IC中使用了线性、低偏移霍尔传感器电路。该传感器位于铜传导路径上的IC表面。当电流流过该铜传导路径时,它产生由霍尔效应传感器感测的磁场。霍尔传感器产生与感应磁场成比例的电压,用于测量电流。

磁信号与霍尔传感器的接近程度决定了设备的精度。磁信号越近,精度越高。ACS712电流传感器可作为小型表面安装SOIC8封装提供。在该IC中,电流从引脚1和引脚2流向引脚3和引脚4。这形成了感应电流的传导路径。这个集成电路的实现非常容易。

ACS712可以用于需要电隔离的应用中,因为传导路径的端子与IC引线电隔离。因此,该IC不需要任何其他隔离技术。此IC需要5V的电源电压。其输出电压与交流或直流电流成比例。ACS712具有几乎为零的磁滞。

其中引脚1至引脚4形成传导路径,引脚5为信号接地引脚。引脚6是FILTER引脚,由外部电容器用于设置带宽。引脚7是模拟输出引脚。引脚8是电源引脚。

ACS712电流传感器的应用

这种集成电路可以检测交流和直流电流,因此有着广泛的应用。ACS712用于峰值检测电路、增加增益的电路、AtoD转换器的整流应用、过电流故障锁存器等。该IC提供的滤波器引脚用于消除电阻分压电路中的衰减效应。

ACS712用于许多工业、商业和通信应用。此IC适用于汽车应用。该IC的一些典型应用可以在电机控制电路、负载检测和管理、SMPS、过电流故障保护电路中找到。

该IC可以测量在230V交流电源下工作的高压负载的电流。为了读取这些值,它可以很容易地与微控制器的ADC接口。当施加直流负载电流时,ACS712提供的输出电压值是多少?