ACS712-5A中文
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浅谈霍尔电流传感器ACS785/ACS712系列电流检测方式浅谈电流检测方式一、检测电阻+运放优势:成本低、精度较高、体积小劣势:温漂较大,精密电阻的选择较难,无隔离效果。
分析:这两种拓扑结构,都存在一定的风险性,低端检测电路易对地线造成干扰;高端检测,电阻与运放的选择要求高。
检测电阻,成本低廉的一般精度较低,温漂大,而如果要选用精度高的,温漂小的,则需要用到合金电阻,成本将大大提高。
运放成本低的,钳位电压低,而特殊工艺的,则成本上升很多。
二、电流互感器CT/电压互感器PT在变压器理论中,一、二次电压比等于匝数比,电流比为匝数比的倒数。
而CT 和PT 就是特殊的变压器。
基本构造上,CT 的一次侧匝数少,二次侧匝数多,如果二次开路,则二次侧电压很高,会击穿绕阻和回路的绝缘,伤及设备和人身。
PT 相反,一次侧匝数多,二次侧匝数少,如果二次短路,则二次侧电流很大,使回路发热,烧毁绕阻及负载回路电气。
CT,电流互感器,英文拼写Current Transformer,是将一次侧的大电流,按比例变为适合通过仪表或继电器使用的,额定电流为5A 或1A 的变换设备。
它的工作原理和变压器相似。
也称作TA 或LH(旧符号).工作特点和要求:1、一次绕组与高压回路串联,只取决于所在高压回路电流,而与二次负荷大小无关。
2、二次回路不允许开路,否则会产生危险的高电压,危及人身及设备安全。
3、CT 二次回路必须有一点直接接地,防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地高电压,但仅一点接地。
4、变换的准确性。
PT,电压互感器,英文拼写Phase voltage Transformers,是将一次侧的高电压按比例变为适合仪表或继电器使用的额定电压为100V 的变换设备。
电磁式电压互感器的工作原理和变压器相同。
也称作TV 或YH(旧符号)。
工作特点和要求:1、一次绕组与高压电路并联。
2、二次绕组不允许短路(短路电流烧毁PT),装有熔断器。
Allegro电流传感器Allegro电流传感器的共同点:一、芯片级霍尔电流传感器,串联在电流回路中,外围电路简单。
二、开环模式的霍尔电流传感器(因体积问题,芯片级霍尔电流传感器无法做到闭环模式。
)三、可测交直流电流。
四、无需检测电阻,内置毫欧级路径内阻。
五、单电源供电,原边无需供电。
六、80~120KHz的带宽,外围滤波电容可调整带宽与噪声的关系。
七、输出加载于0.5Vcc上,非常稳定的斩波输出。
八、us级响应速度,精度在-40~85℃时小于2%九、带抑制干扰的特殊封装工艺。
十、非常好的一致性与可靠性。
年出厂不良率小于1PPM。
常推的几颗Allegro霍尔电流传感器为:ACS712从ACS712的内部框图与封装解剖图可以看出,原边电流只是从芯片内部流过,与副边电路并没有接触,原边与副边是隔离的,因为封装小,所以ACS712的隔离电压为2100V。
因为电流的流过会产生一个磁场,霍尔元件根据磁场感应出一个线性的电压信号,经过内部的放大、滤波、与斩波电路,输出一个电压信号。
ACS712根据尾缀的不一样,量程分为三个规格:5A、20A、30A,温度等级均为E级(-40~85℃)。
输入与输出在量程范围内为良好的线性关系,其系数Sensitivity分别为,185、100、66mV/A。
因为斩波电路的原因,其输出将加载于0.5Vcc上。
ACS712的Vcc电源一般建议采用5V。
输出与输入的关系为Vout=0.5Vcc+Ip*Sensitivity。
一般输出的电压信号介于0.5V~4.5V之间。
Ip+与Ip-之间流经芯片内部的那一部份,我们称之为内置路径内阻,其阻值为1.2mΩ.当大电流流经它时,所产生的功耗很小,如30A满量程的电流流经它时,产生的功耗为P=30*30*1.2/1000=1.08W. 此功耗所引起的温度变化约为23度左右。
ACS 712的全温度范围的精度为±1.5%。
在25~85℃时,精度特性更好。
浅谈霍尔电流传感器ACS785/ACS712系列电流检测方式电流检测方式一、检测电阻+运放优势:成本低、精度较高、体积小劣势:温漂较大,精密电阻的选择较难,无隔离效果。
分析:这两种拓扑结构,都存在一定的风险性,低端检测电路易对地线造成干扰;高端检测,电阻与运放的选择要求高。
检测电阻,成本低廉的一般精度较低,温漂大,而如果要选用精度高的,温漂小的,则需要用到合金电阻,成本将大大提高。
运放成本低的,钳位电压低,而特殊工艺的,则成本上升很多。
二、电流互感器CT/电压互感器PT在变压器理论中,一、二次电压比等于匝数比,电流比为匝数比的倒数。
而CT 和PT 就是特殊的变压器。
基本构造上,CT 的一次侧匝数少,二次侧匝数多,如果二次开路,则二次侧电压很高,会击穿绕阻和回路的绝缘,伤及设备和人身。
PT 相反,一次侧匝数多,二次侧匝数少,如果二次短路,则二次侧电流很大,使回路发热,烧毁绕阻及负载回路电气。
CT,电流互感器,英文拼写Current Transformer,是将一次侧的大电流,按比例变为适合通过仪表或继电器使用的,额定电流为5A 或1A 的变换设备。
它的工作原理和变压器相似。
也称作TA 或LH(旧符号)工作特点和要求:1、一次绕组与高压回路串联,只取决于所在高压回路电流,而与二次负荷大小无关。
2、二次回路不允许开路,否则会产生危险的高电压,危及人身及设备安全。
3、CT 二次回路必须有一点直接接地,防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地高电压,但仅一点接地。
4、变换的准确性。
PT,电压互感器,英文拼写Phase voltage Transformers,是将一次侧的高电压按比例变为适合仪表或继电器使用的额定电压为100V 的变换设备。
电磁式电压互感器的工作原理和变器相同。
也称作TV 或YH(旧符号)。
工作特点和要求:1、一次绕组与高压电路并联。
2、二次绕组不允许短路(短路电流烧毁PT),装有熔断器。
3、二次绕组有一点直接接地。
创作编号:GB8878185555334563BT9125XW创作者:凤呜大王*ACS712中文描述带 2.1 kVRMS 电压绝缘及低电阻电流导体的全集成、基于霍尔效应的线性电流传感器IC特点•低噪音模拟信号路径•可通过新的滤波引脚设置器件带宽• 5 µs 输出上升时间,对应步进输入电流•80 千赫带宽•总输出误差为1.5%(当T A = 25°C时)•小型低厚度SOIC8 封装• 1.2 mΩ 内部传导电阻•引脚1-4 至5-8 之间2.1k V RMS最小绝缘电压• 5.0 伏特,单电源操作•66 至185 mV/A 输出灵敏度•输出电压与交流或直流电流成比例•出厂时精确度校准•极稳定的输出偏置电压•近零的磁滞•电源电压的成比例输出描述Allegro® ACS712 可为工业、商业和通信系统中的交流或直流电流感测提供经济实惠且精确的解决方案。
该器件封装便于客户轻松实施。
典型应用包括电动机控制、载荷检测和管理、开关式电源和过电流故障保护。
该器件不可用于汽车应用。
该器件具有精确的低偏置线性霍尔传感器电路,且其铜制的电流路径靠近晶片的表面。
通过该铜制电流路径施加的电流能够生成可被集成霍尔IC 感应并转化为成比例电压的磁场。
通过将磁性信号靠近霍尔传感器,实现器件精确度优化。
精确的成比例电压由稳定斩波型低偏置BiCMOS 霍尔IC 提供,该IC 出厂时已进行精确度编程。
当通过用作电流感测通路的主要铜制电流路径(从引脚 1 和2,到 3 和4)的电流不断上升时,器件的输出具有正斜率(>V IOUT(Q))。
该传导通路的内电阻通常是mΩ,具有较低的功率损耗。
铜线的粗细允许器件在可达5× 的过电流条件下运行。
传导通路的接线端与传感器引脚(引脚 5 到8)之间电气绝缘。
这让ACS712 电流传感器IC 可用于那些要求电气绝缘却未使用光电绝缘器或其它昂贵绝缘技术的应用。
浅谈霍尔电流传感器ACS785ACS712系列电流检测方式浅谈霍尔电流传感器ACS785/ACS712系列电流检测方式浅谈电流检测方式一、检测电阻+运放优势:成本低、精度较高、体积小劣势:温漂较大,精密电阻的选择较难,无隔离效果。
分析:这两种拓扑结构,都存在一定的风险性,低端检测电路易对地线造成干扰;高端检测,电阻与运放的选择要求高。
检测电阻,成本低廉的一般精度较低,温漂大,而如果要选用精度高的,温漂小的,则需要用到合金电阻,成本将大大提高。
运放成本低的,钳位电压低,而特殊工艺的,则成本上升很多。
二、电流互感器CT/电压互感器PT在变压器理论中,一、二次电压比等于匝数比,电流比为匝数比的倒数。
而CT 和PT 就是特殊的变压器。
基本构造上,CT 的一次侧匝数少,二次侧匝数多,如果二次开路,则二次侧电压很高,会击穿绕阻和回路的绝缘,伤及设备和人身。
PT 相反,一次侧匝数多,二次侧匝数少,如果二次短路,则二次侧电流很大,使回路发热,烧毁绕阻及负载回路电气。
CT,电流互感器,英文拼写Current Transformer,是将一次侧的大电流,按比例变为适合通过仪表或继电器使用的,额定电流为5A 或1A 的变换设备。
它的工作原理和变压器相似。
也称作TA 或LH(旧符号).工作特点和要求:1、一次绕组与高压回路串联,只取决于所在高压回路电流,而与二次负荷大小无关。
2、二次回路不允许开路,否则会产生危险的高电压,危及人身及设备安全。
3、CT 二次回路必须有一点直接接地,防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地高电压,但仅一点接地。
4、变换的准确性。
PT,电压互感器,英文拼写Phase voltage Transformers,是将一次侧的高电压按比例变为适合仪表或继电器使用的额定电压为100V 的变换设备。
电磁式电压互感器的工作原理和变压器相同。
也称作TV 或YH(旧符号)。
工作特点和要求:1、一次绕组与高压电路并联。
电流检测方法介绍一、串电阻检测优点:电路结构清晰,成本低,实时性好,精度较高;缺点:温漂较大,无隔离效果,量程较大时,需要分多个挡来处理结果,容易受GND地的干扰;总结:一般的产品都可以用该方案解决。
实际调试过程中,信号容易受地线干扰,通过PCB合理的布局跟软件的滤波处理,能解决干扰的问题。
另外,当电流量程较大时,需要做两级甚至两级以上的处理(原因:采样电阻小,小电流的时候,信号很难采集到;采样电阻曾大时,大电流的时候超过运放的电压)二、电流互感器检测电磁式电流互感器优点:结构简单可靠,寿命较长,便于维护。
价格较低。
电磁式电流互感器缺点:重量大。
不能用于高频检测。
精度较低。
三、其他检测方式(这里不做详细介绍)AVAGO的光耦隔离放大器。
TI的电容式隔离放大器ADI的西格玛德尔塔式隔离放大器。
四、基于霍尔感应原理的电流检测专用芯片(ACS712为例讲解)1)命名说明:ACS712ELCTR-20A-T为例A AllegroCS current sensor712 part numberE 温度等级, Allegro温度等级常用的S(-20~85) E(-40~85) K(-40~125) L(-40~150) LC 封装TR 包装,TR为卷带盘装20A 量程T 符合环保要求2)ACS712主要特点●80KHZ带宽●总输出误差为1.5%●采用小型贴片SOIC8封装● 1.2mΩ内部电阻●左侧大电流引脚(PIN1-4)与右侧低电压引脚(PIN5-8)最小绝缘电压为2100V●5V单电压工作●出厂时精准校准●该器件不可应用于汽车领域3)原理与应用领域原理与简介:该芯完全基于霍尔感应的原理设计,由一个精确的低偏移线性霍尔传感器电路与位于接近IC表面的铜箔组成(如下图所示),电流流过铜箔时,产生一个磁场,霍尔元件根据磁场感应出一个线性的电压信号,经过内部的放大、滤波、斩波与修正电路,输出一个电压信号,该信号从芯片的第七脚输出,直接反应出流经铜箔电流的大小。
浅谈电流检测方式一、检测电阻+运放优势:成本低、精度较高、体积小劣势:温漂较大,精密电阻的选择较难,无隔离效果。
分析:这两种拓扑结构,都存在一定的风险性,低端检测电路易对地线造成干扰;高端检测,电阻与运放的选择要求高。
检测电阻,成本低廉的一般精度较低,温漂大,而如果要选用精度高的,温漂小的,则需要用到合金电阻,成本将大大提高。
运放成本低的,钳位电压低,而特殊工艺的,则成本上升很多。
二、电流互感器CT/电压互感器PT在变压器理论中,一、二次电压比等于匝数比,电流比为匝数比的倒数。
而CT和PT就是特殊的变压器。
基本构造上,CT的一次侧匝数少,二次侧匝数多,如果二次开路,则二次侧电压很高,会击穿绕阻和回路的绝缘,伤及设备和人身。
PT相反,一次侧匝数多,二次侧匝数少,如果二次短路,则二次侧电流很大,使回路发热,烧毁绕阻及负载回路电气。
CT,电流互感器,英文拼写Current Transformer,是将一次侧的大电流,按比例变为适合通过仪表或继电器使用的,额定电流为5A或1A的变换设备。
它的工作原理和变压器相似。
也称作TA 或LH(旧符号)工作特点和要求:1、一次绕组与高压回路串联,只取决于所在高压回路电流,而与二次负荷大小无关。
2、二次回路不允许开路,否则会产生危险的高电压,危及人身及设备安全。
3、CT二次回路必须有一点直接接地,防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地高电压,但仅一点接地。
4、变换的准确性。
PT,电压互感器,英文拼写Phase voltage Transformers,是将一次侧的高电压按比例变为适合仪表或继电器使用的额定电压为100V的变换设备。
电磁式电压互感器的工作原理和变压器相同。
也称作TV或YH(旧符号)。
工作特点和要求:1、一次绕组与高压电路并联。
2、二次绕组不允许短路(短路电流烧毁PT),装有熔断器。
3、二次绕组有一点直接接地。
4、变换的准确性模块型霍尔电流传感器模块型霍尔电流传感器分开环模式与闭环模式。
浅谈霍尔电流传感器ACS785/ACS712系列电流检测方式浅谈电流检测方式一、检测电阻+运放优势:成本低、精度较高、体积小劣势:温漂较大,精密电阻的选择较难,无隔离效果。
分析:这两种拓扑结构,都存在一定的风险性,低端检测电路易对地线造成干扰;高端检测,电阻与运放的选择要求高。
检测电阻,成本低廉的一般精度较低,温漂大,而如果要选用精度高的,温漂小的,则需要用到合金电阻,成本将大大提高。
运放成本低的,钳位电压低,而特殊工艺的,则成本上升很多。
二、电流互感器CT/电压互感器PT在变压器理论中,一、二次电压比等于匝数比,电流比为匝数比的倒数。
而CT 和PT 就是特殊的变压器。
基本构造上,CT 的一次侧匝数少,二次侧匝数多,如果二次开路,则二次侧电压很高,会击穿绕阻和回路的绝缘,伤及设备和人身。
PT 相反,一次侧匝数多,二次侧匝数少,如果二次短路,则二次侧电流很大,使回路发热,烧毁绕阻及负载回路电气。
CT,电流互感器,英文拼写Current Transformer,是将一次侧的大电流,按比例变为适合通过仪表或继电器使用的,额定电流为5A 或1A 的变换设备。
它的工作原理和变压器相似。
也称作TA 或LH(旧符号).工作特点和要求:1、一次绕组与高压回路串联,只取决于所在高压回路电流,而与二次负荷大小无关。
2、二次回路不允许开路,否则会产生危险的高电压,危及人身及设备安全。
3、CT 二次回路必须有一点直接接地,防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地高电压,但仅一点接地。
4、变换的准确性。
PT,电压互感器,英文拼写Phase voltage Transformers,是将一次侧的高电压按比例变为适合仪表或继电器使用的额定电压为100V 的变换设备。
电磁式电压互感器的工作原理和变压器相同。
也称作TV 或YH(旧符号)。
工作特点和要求:1、一次绕组与高压电路并联。
2、二次绕组不允许短路(短路电流烧毁PT),装有熔断器。
GY-712-5A电流传感器模块
SENSOR:ACS712ELCTR-05B
特点和优点
Low-noise模拟信号路径
器件的带宽是通过设置新的筛选器引脚
5µs输出响应上升时间步输入电流
50kHz带宽
总输出1.5%错误T
A=25°C,和4%日至–40°C85°C
占地面积小,low-profile SOIC8包装
1.2毫欧内部导体电阻
2.1千伏RMS从引脚1-4最小绝缘电压引脚5-8 5.0V,单电源操作
到66-185输出灵敏度mV/A
输出电压正比于电流AC或DC
Factory-trimmed的准确性
极度稳定的输出偏移电压
几乎为零的磁滞
电源电压的成比例输出
引脚描述
Pin Pinname Desscription
1IP+电流输入正端
2IP–电流输入负端
3GND电源地
4VIOUT输出引脚(185mV/A)
5VCC供给电源
Table:
名称描叙
工作电压5V
工作电流10mA
接口输出电压185mV/A
工作温度-40°~85°
尺寸(长*宽*高)18mm×36mm×11.6mm
内部电路图。