sensor de corriente para pequeñas corrientes?


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Estoy usando un ACS712 + -5A para medir la corriente continua, pero mi corriente nunca supera los 1A. Esto causa una resolución perdida en el sensor, ya que nunca mide más de 1A.

¿Cuáles son algunas opciones para mí para medir valores bajos de corriente a una resolución más alta (~ 1 mA)? La versión 1A o 2A del ACS712 hubiera sido ideal, pero desafortunadamente no existen. Debería estar aislado.


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¿Necesita estar aislado? ¿Está midiendo corriente CA o CC? ¿Qué precisión / precisión necesitas?
Oli Glaser

Respuestas:


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Actualización : después de publicar esta respuesta, cambié a un sensor de corriente de efecto Hall lineal Melexis MLX91206 , con la corriente que se medirá pasando a través de una bobina con el sensor en su núcleo. Esto permitió medir corrientes de hasta 100 mA, con aislamiento. Vea esta respuesta para más detalles.


Uno de mis proyectos requería una detección de corriente lateral alta de hasta 500 mA a escala completa a un voltaje de 24 voltios sin regular. No pudimos encontrar ningún dispositivo integrado con detección de corriente aislada como las partes Allegro ACS para ese rango de corriente.

Se eligió una solución no aislada usando Analog Devices AD8217 Current Shunt Monitor ($ 2.44 unidad individual en Digikey), basado en este artículo que proporcionó información útil sobre las varias opciones que estábamos considerando.

  • Desventaja: detección de corriente unidireccional, no adecuada para CA
  • Ventajas: recuento mínimo de piezas, y el dispositivo contiene LDO interno, por lo que el Vcc no regulado estuvo bien.

Para detectar el flujo de corriente bidireccional, consideramos usar un monitor de derivación bidireccional AD8210 (¡casi $ 5 cada uno!), Pero finalmente fuimos con la detección de corriente antes de la etapa de condensador de acoplamiento. Esto introduce algún error, pero fue aproximadamente un error lineal dentro de nuestro rango de interés, por lo tanto, se eliminó en el software.

Una referencia de fondo útil fue la nota de aplicación del Circuito de detección actual de Linear .

Además, si alguien identifica o introduce un sensor de corriente aislado de efecto hall como el rango de Allegro, pero para bajas corrientes, nos encantaría cambiarlo.


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Gracias. Es una pena que Allegro no haga un sensor con un rango más pequeño.
waspinator el

Hay una restricción: el efecto Hall pierde fuerza a medida que cae la corriente, y aumentar la longitud de detección aumentaría la resistencia y, por lo tanto, también el calor generado dentro de la pieza. Sin embargo, estoy seguro de que sucederá a tiempo.
Anindo Ghosh

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Tenga en cuenta que los dispositivos ACS para diferentes rangos de corriente solo difieren en la etapa de amplificación interna. Por lo tanto, creo que vale la pena intentar simplemente poner otro amplificador operacional detrás del ACS para estirar su rango de salida esperado al deseado.

Esto, por supuesto, introducirá algo de ruido adicional en la medición, pero esto puede ser despreciable con la baja amplificación de 1: 5 en su caso.


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Los sensores actuales son muy sensibles a los campos magnéticos externos, y puede usarlos como tal. Tome un ringcore, vio una ranura donde el ACS simplemente encaja (concentrador de flujo) y enrolle varias vueltas en el núcleo por donde pasa la corriente a medir. Puedes hacerlo tan sensible como quieras aumentando el número de turnos. También hay pequeños sensores de pasillo de ASlegro disponibles muy adecuados para este propósito con las mismas características de salida que su ACS712 que también son de bajo costo.


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Una opción un poco cara pero muy efectiva es utilizar una fuente de alimentación aislada (como R0.25S-0505) y un modulador aislado delta-sigma (como AD7400AYRWZ). Con algunos periféricos adicionales, o si se usa FPGA, con un LPF digital, proporcionará una agradable detección de corriente con alta resolución y ancho de banda. Tenía ese circuito con 16 bits, 64 kHz, 80 dB SNR ... Pero- por alrededor de $ 10 por canal.


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Si desea integrar el sensor al sistema MCU, quizás el módulo INA219 sea una buena opción. Emite los datos a través de I2C, por lo que no necesita ADC un voltaje analógico. Cuesta $ 10 en AdaFruit pero solo $ 2 o $ 3 en eBay.

Otras especificaciones:

  • Voltaje: 26 V
  • Corriente máxima: ± 3.2 A
  • Resolución máxima: 0.1 mA
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