L'invenzione dell'elettricità ha portato a un cambiamento rivoluzionario nella vita degli esseri umani. Abbiamo inventato molte applicazioni innovative dell'elettricità per rendere più facile la nostra vita quotidiana. Oggi quasi tutte le nostre apparecchiature funzionano con l'elettricità. Il flusso di carica è noto come Corrente. Dispositivi diversi richiedono una quantità di corrente diversa in base ai requisiti funzionali. Alcuni dispositivi sono così sensibili che si danneggiano quando viene fornita loro un'elevata quantità di corrente. Quindi, per salvare una situazione del genere e monitorare la quantità di corrente richiesta o utilizzata in un'applicazione, misurare la corrente necessaria. È qui che entra in gioco il sensore di corrente. Uno di questi sensori è il sensore di corrente ACS712.
Cos'è il sensore di corrente ACS712?
La corrente che scorre attraverso un conduttore provoca una caduta di tensione. La relazione tra corrente e tensione è data dalla legge di Ohm. Nei dispositivi elettronici, un aumento della quantità di corrente al di sopra del suo requisito porta a un sovraccarico e può danneggiare il dispositivo.
La misurazione della corrente è necessaria per il corretto funzionamento dei dispositivi. La misurazione della tensione è un'attività passiva e può essere eseguita senza influire sul sistema. Considerando che la misurazione della corrente è un compito intrusivo che non può essere rilevato direttamente come tensione.
ACS712
Per misurare la corrente in un circuito, è necessario un sensore. ACS712 Current Sensor è il sensore che può essere utilizzato per misurare e calcolare la quantità di corrente applicata al conduttore senza influire sulle prestazioni del sistema.
ACS712 Current Sensor è un sensore lineare IC completamente integrato, basato su effetto Hall. Questo IC ha un isolamento di tensione RMS di 2,1 kV insieme a un conduttore di corrente a bassa resistenza.
Principio di funzionamento
Il sensore di corrente rileva la corrente in un filo o conduttore e genera un segnale proporzionale alla corrente rilevata sotto forma di tensione analogica o uscita digitale.
Rilevamento della corrente viene eseguito in due modi: rilevamento diretto e rilevamento indiretto. Nel rilevamento diretto, per rilevare la corrente, la legge di Ohm viene utilizzata per misurare la caduta di tensione verificatasi in un filo quando la corrente scorre attraverso di esso.
Un conduttore che trasporta corrente dà anche origine a un campo magnetico nel suo ambiente. Nel rilevamento indiretto, la corrente viene misurata calcolando questo campo magnetico applicando uno dei due Legge di Faraday o legge di Ampere. Qui o a Trasformatore o Sensore ad effetto Hall o sensori di corrente a fibre ottiche vengono utilizzati per rilevare il campo magnetico.
Il sensore di corrente ACS712 utilizza il metodo di rilevamento indiretto per calcolare la corrente. Per rilevare la corrente di un rivestimento, in questo circuito integrato viene utilizzato un circuito sensore Hall a basso offset. Questo sensore si trova sulla superficie dell'IC su un percorso di conduzione in rame. Quando la corrente scorre attraverso questo percorso di conduzione in rame, genera un campo magnetico che viene rilevato dal sensore ad effetto Hall. Una tensione proporzionale al campo magnetico rilevato viene generata dal sensore di Hall, che viene utilizzato per misurare la corrente.
La vicinanza del segnale magnetico al sensore di Hall decide la precisione del dispositivo. Più vicino al segnale magnetico maggiore è la precisione. Il sensore di corrente ACS712 è disponibile come piccolo contenitore SOIC8 a montaggio superficiale. In questo IC la corrente scorre dal Pin-1 e Pin-2 al Pin-3 e Pin-4. Questo forma il percorso di conduzione in cui viene rilevata la corrente. L'implementazione di questo IC è molto semplice.
L'ACS712 può essere utilizzato in applicazioni che richiedono isolamento elettrico poiché i terminali del percorso di conduzione sono isolati elettricamente dai conduttori IC. Pertanto, questo CI non richiede altre tecniche di isolamento. Questo IC richiede una tensione di alimentazione di 5V. La sua tensione di uscita è proporzionale alla corrente AC o DC. ACS712 ha quasi zero isteresi magnetica .
Dove da Pin-1 a Pin-4 forma il percorso di conduzione, Pin-5 è il pin di terra del segnale. Pin-6 è il pin FILTER che viene utilizzato da un condensatore esterno per impostare la larghezza di banda. Pin-7 è il pin di uscita analogica. Pin-8 è il pin di alimentazione.
Applicazioni del sensore di corrente ACS712
Questo IC può rilevare sia la corrente CA che CC, quindi ha una vasta gamma di applicazioni. L'ACS712 viene utilizzato nei circuiti di rilevamento dei picchi, circuiti per aumentare il guadagno, applicazioni di rettifica per convertitori AtoD, blocco per guasto da sovracorrente, ecc ... Il pin del filtro fornito da questo IC viene utilizzato per eliminare l'effetto di attenuazione nei circuiti divisori resistori.
L'ACS712 è utilizzato in molte applicazioni industriali, commerciali e di comunicazione. Questo IC è applicabile per applicazioni automobilistiche. Alcune delle applicazioni tipiche di questo CI si possono trovare nei circuiti di controllo del motore, per il rilevamento e la gestione del carico, SMPS, circuito di protezione dai guasti da sovracorrente.
Questo IC può misurare la corrente per carichi ad alta tensione funzionanti a 230 V CA. Per leggere i valori può essere facilmente interfacciato con l'ADC di un microcontrollore. Quale sarebbe il valore della tensione di uscita fornita dall'ACS712 quando viene applicata una corrente di carico CC?
