el mòdul ACS712 és una solució econòmica per a poder mesurar corrent en els teus circuits de DIY. Com maker, és possible que necessitis portar un monitoratge del corrent d'un circuit. En aquest cas, t'agradarà aquest component que et presento. El sensor detectarà la quantitat de corrent i lliurarà una sortida de voltatge proporcional al corrent captada. A més, a l'venir ja integrat en un mòdul, facilita molt la connexió, amb fitxes de connexió i tot el necessari per usar-lo sense afegir massa components extra.
Les aplicacions d'aquest dispositiu són moltes com podràs comprovar, fins i tot si tens diferents intensitats al circuit, ja que podràs seleccionar les diferents versions de ACS712 que existeixen. Per exemple, els ACS712-05A, ACS712-20A, ACS712-30A, etc., per rangs d'intensitat de corrent de 5A, 20A i 30A, respectivament.
efecte Hall
Wikipedia
El ACS712 funciona gràcies a l'efecte Hall. Amb ell es pot mesurar camps magnètics i corrents, com és el cas. Quan flueix un corrent a través del sensor Hall, i s'aproxima a un camp magnètic que flueix en direcció vertical a l'sensor, llavors crearà un voltatge sortint proporcional a l'producte de la força de el camp magnètic i el corrent. Per tant, coneixent el camp magnètic es pot mesurar el valor de corrent en el conductor o bobina.
Els aplicacions de l'efecte Hall són moltes, des de detectors de metalls, mesuraments de corrent, mesuraments de camps magnètics, com a emissor de senyals sense contacte, mesurament de gruixos de metall, etc.
Característiques de l'ACS712
El mòdul ACS712 és molt simple, Basant-se en l'efecte Hall, disposa d'un pinout molt senzill. D'una banda veus tres pins i per l'altre una fitxa de connexió amb per dues línies des de les que es vol mesurar la intensitat de corrent de l'circuit. Els tres pins és on es connecta l'alimentació. Tal com es mostra la imatge superior, des de l'esquerra a dreta, tens Vcc, la sortida enmig (output) on es mesura, i la GND més a la dreta.
Depenent de el model podrà mesurar una o altra intensitat de corrent en ampers, amb tres versions de ACS712 bàsiques:
- ACS712ELCTR-05B-T: Que arriba fins als -5 i 5A d'intensitat màxima tolerada. Amb una sensibilitat de 185mV / A.
- ACS712ELCTR-20A-T: En aquest cas va des dels -20 a 20A, amb sensibilitat de 100mV / A.
- ACS712ELCTR-30A-T: S'augmenta a un rang de -30 a 30A, amb una sensibilitat de 66mV / A.
Un cop sabut això, heu de tenir en compte que a la sortida et lliura una tensió o voltatge de 2.5V si la intensitat aplicada és 0A. A partir d'aquí, segons sigui negativa o positiva, ja que anirà pujant o baixant d'aquest voltatge. Es pot traçar una línia recta en un gràfic posant en eix d'ordenades i abscisses el voltatge i el corrent, sent la inclinació del pendent la sensibilitat de cada un d'aquests mòduls.
Per tant, si sabem que són 2.5 volts, pots aplicar la fórmula V = SI + 2.5. On S és el pendent que equival a la sensibilitat. Si aïllem això per tenir-lo en funció de la intensitat, es pot dir que I = V-2.5 / Sensibilitat. És a dir, el voltatge menys 2.5 i dividit entre la sensibilitat. Això ho has de tenir en compte per després calibrar el microcontrolador d'Arduino quan ho programes.
Pinout, datasheet i on comprar
Per a la la seva connexió amb Arduino, és super senzilla a causa de l'pinout, Tan sols connecta el pin GND de la teva placa Arduino UNO amb el GND de la lliçó ACS712, el pin 5v d'Arduino amb el Vcc de la lliçó, i el central (output) amb una de les entrades d'Arduino, per exemple, la A0. I amb això ja estaria el circuit complet, mancant connectar el circuit que aporti la intensitat que vols mesurar en la fitxa verda.
Recorda que pots aconseguir-ho de diferents marques, i t'aconsello veure la seva datasheet per aprendre més sobre les característiques particulars que pugui tenir aquest mòdul ACS712 concret, encara que solen ser bastant similars en tots els fabricants ... Si vols veure un exemple, aquí tens un datasheet d'Allegro.
Dir també que el pots comprar en qualsevol botiga especialitzada, o en molts grans venedors en línia com pot ser Amazon, amb preus des dels 2 € als 11 € depenent de el model, com per exemple:
Un exemple d'aplicació amb Arduino
L'exemple més simple i recomanable per començar a fer servir aquest element és connectar el ACS712 al teu placa Arduino i després generar un simple codi per Arduino IDE per fer mesuraments d'intensitat de corrent. Instal·la unes sondes puntes de prova d'un polímetre que no funcioni ja o No s'ha trobat cap producte., I tindràs un amperímetre fàcil per tocar amb les puntes algun circucito i determinar a quina intensitat treballa. Si no vols comprar ni tens sondes, pots utilitzar dos cables protegits amb un bon aïllant i que resisteixin la intensitat que pretens mesurar.
Pren les precaucions adequades, si treballes amb intensitats elevades fa servir elements aïllants o pots patir seriosos danys si pateixes una descàrrega elèctrica. Treballa sempre amb precaució ... Mira les característiques del teu mòdul i no superis els valors d'intensitat per als que estigui preparat o quedarà danyat, tampoc superis la intensitat màxima a la que poden treballar les sondes o cables que has triat.
El codi per al teu sketch d'Arduino IDE és així de senzill:
//Ejemplo de código para medir intensidades para un ACS712 de 5A
float Sensibilidad=0.185; //Sensibilidad en Voltios/Amperio para sensor de 5A a 185mV/A
void setup() {
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
float voltajeSensor= analogRead(A0)*(5.0 / 1023.0); //Para la lectura del sensor
float I=(voltajeSensor-2.5)/Sensibilidad; //Fórmula para obtener la corriente o intensidad medida con las puntas conectadas al módulo ACS712
Serial.print("La intensidad en Amperios es de: ");
Serial.println(I,3);
delay(200);
}
Consideracions
recorda que si has connectat l'output de la lliçó ACS712 en una entrada diferent, has de canviar la A0 pel pin adequat. I el mateix si has fet servir un mòdul per 20A o 30A, havent de modificar el valor de la declaració de la constant de la sensibilitat a 100 o 66.
també pots modificar les fórmules perquè les dades llançades d'amidaments estiguin en submúltiples d'amperes, com mA, si és més adequat per a la utilitat del teu projecte. També pots modificar el retard perquè faci els mesuraments de forma més consecutiva o cada més temps, segons necessitis controlar-lo. Fins i tot pots aplicar filtres dins el codi per a les mesures, calibrar, etc.
Més coses que has de considerar és que si pots saber el voltatge i la intensitat, podries generar fórmules en el codi de l'sketch per calcular altres paràmetres, com la resistència amb la llei d'Ohm, també podries determinar la potència en watts (w) sabent aquests paràmetres, etc. Ja saps que el límit és la teva imaginació ... bé, i les limitacions de la tecnologia que fas servir.
Ja saps que si vols aprendre més sobre com programar Arduino, Tens un manual d'iniciació en PDF i gratis per descarregar aquí.