sensor de corriente para corrientes pequeñas?

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

¿Cuáles son algunas opciones para que mida 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.

    
pregunta waspinator

5 respuestas

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Update : Luego de publicar esta respuesta, cambié a Melexis MLX91206 sensor de corriente de efecto Hall lineal, con la corriente a medir que pasa a través de una bobina con el sensor en su núcleo. Esto permitía medir corrientes hasta 100 mA, con aislamiento. Consulte esta respuesta para obtener más detalles.

Uno de mis proyectos requirió detección de corriente lateral alta de hasta 500 mA a gran escala a un voltaje de 24 voltios no regulado. No pudimos encontrar ningún dispositivo integrado con detección de corriente aislada como las piezas Allegro ACS para ese rango actual.

Una solución no aislada que usa Analog Devices AD8217 Current Shunt Monitor ($ 2.44 por persona) se eligió la unidad en Digikey), basándose 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 Vcc no regulado estaba bien.

Para detectar el flujo de corriente bidireccional consideramos utilizar un AD8210 Bidirectional Shunt Monitor ( casi $ 5 cada uno!), pero finalmente se fue con la detección de corriente antes de la etapa del condensador de acoplamiento. Esto introduce algún error, pero fue un error aproximadamente lineal dentro de nuestro rango de interés, por lo que se eliminó en el software.

Una referencia de fondo útil fue el Current Sense Circuit de Linear nota de aplicación .

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

    
respondido por el 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 extender el rango de salida esperado al deseado.

Esto, por supuesto, introducirá un poco de ruido adicional en la medición, pero puede ser despreciable a la baja amplificación de 1: 5 en su caso.

    
respondido por el JimmyB
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Los sensores de corriente son muy sensibles para los campos magnéticos externos, y puedes usarlos como tales. Tome un ringcore, vio una rendija donde el ACS simplemente encaja (concentrador de flujo) y gire varias vueltas en el núcleo donde pasa la corriente a medir. Puedes hacerlo tan sensible como quieras aumentando el número de vueltas. También hay sensores de pasillo pequeño de ASlegro disponibles muy bien adaptados para este puropose con las mismas características de salida que su ACS712 que también son de bajo costo.

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

    
respondido por el Gregory Kornblum
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Si desea integrar el sensor al sistema MCU, tal vez el módulo INA219 sea una buena opción. Da salida a los datos a través de I2C, por lo que no necesita ADC una tensión analógica. 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
respondido por el LanternD

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