Resolución actual del sensor

Recomiendo el sensor ACS722 10AU. Sin embargo, es probable que no obtenga la precisión que desea de un dispositivo de efecto Hall. Un resistor de derivación siempre es más preciso, pero eso se debe al costo de las líneas de la lista de materiales y amplificadores potencialmente más costosos / derivaciones de corriente (al menos a muy buenas sensibilidades / corrientes muy altas). El mercado integrado de sensores de corriente de efecto Hall está reduciendo el tamaño de los módulos y el costo de la lista de materiales al hacer compromisos en la precisión total. Si funciona para su aplicación, genial, de lo contrario use una resistencia de derivación.

La figura del ancho de banda que ve es la frecuencia máxima actual que el sensor puede resolver.

Como diseñador, puedes establecer el rango dinámico. Esto tiene un costo de sensibilidad, ya que cuanto más amplio sea el rango, menos ganancia necesitará. La resolución de ruido y ADC establece un límite inferior en un sistema para lo que se puede medir, de modo que cuando aumenta el rango dinámico y disminuye la ganancia, obtendrá una menor sensibilidad por bit. El ruido también debe considerarse en el ADC porque generalmente los bits más bajos de los 16 bits son ruidosos.

Al analizar el ruido, es mejor elegir un punto en el circuito para realizar sus comparaciones, como la entrada al ADC. Entonces, si no tiene ganancia en su sistema y su ADC tiene un rango de 3.3V \ $ 3300mV / \ frac {20mV} {A} = 165A \ $ Hasta ahora tan bueno. Ahora veamos cuál sería la sensibilidad en la entrada.

El ADC @ 3.3V tiene una resolución de  \ $ \ frac {3.3V} {2 ^ {16}} = 50uV \ $. Ahora trabajando hacia atrás \ $ 0.05mV / \ frac {20mV} {A} = 0.0025A \ $

Si eso no cumple con sus requisitos, entonces necesita cambiar la ganancia del sistema, puede hacer esto con un amplificador operacional entre el sensor de efecto Hall y el ADC, digamos que tiene una ganancia de 2 V / V o 2mV / mV

\ $ 3300mV / \ frac {20mV * 2mV / mV} {A} = $ 3300mV / \ frac {40mV} {A} = = 82.5A \ $
y \ $ 0.05mV / \ frac {40mV} {A} = 0.00125A \ $

La ganancia viene con un sacrificio. Hay menos rango dinámico pero más sensibilidad. Esto puede superarse utilizando un sistema que cambia la ganancia al cambiar O utilizando un enfoque de sensores múltiples con dos canales, uno con ganancia alta, rango bajo, sensibilidad alta y un canal con ganancia baja, rango alto, sensibilidad baja.

Cualquier sensor tiene ancho de banda, el sensor actúa como un filtro de paso bajo y solo puede 'observar' corrientes de menos de 120Hz, todo lo más rápido se filtrará. Entonces, si tuviera una línea con una onda sinusoidal de 240Hz AC, el sensor leería cerca de cero voltios en la salida.

El ancho de banda del dispositivo, ya que está acoplado a CC, es la frecuencia para la cual la salida bajará 3 dB para una corriente de entrada constante. En su caso, como solo le interesa el componente de CC, es posible que pueda lograr una resolución más alta al filtrar la salida del sensor para reducir el nivel de ruido de banda ancha. La hoja de datos no proporciona información sobre el espectro de frecuencias del ruido, por lo que es difícil determinar qué tan efectivo sería el filtrado.