ACS712: den aktuella sensormodulen

Modulen ACS712 är en ekonomisk lösning för att kunna mäta ström i dina DIY-kretsar. Som tillverkare kan du behöva hålla reda på strömmen i en krets. I det här fallet kommer du att gilla den här komponenten som jag presenterar för dig. Sensorn kommer att upptäcka strömmen och leverera en spänningsutgång som är proportionell mot strömmen som dras. Eftersom den redan är integrerad i en modul, gör det anslutningen mycket enklare, med anslutningsflikar och allt du behöver för att använda den utan att lägga till för många extra komponenter.

Tillämpningarna på den här enheten är många eftersom du kommer att kunna kontrollera, även om du har olika intensiteter i kretsen, eftersom du kommer att kunna välja olika versioner av ACS712 som finns. Till exempel ACS712-05A, ACS712-20A, ACS712-30A, etc., för strömområden på 5A, 20A respektive 30A.

Hall-effekt

El ACS712 fungerar tack vare Hall-effekten. Med den kan du mäta magnetfält och strömmar, som är fallet. När en ström flyter genom Hall-sensorn och den närmar sig ett magnetfält som strömmar vertikalt till sensorn, kommer det att skapa en utgående spänning som är proportionell mot produkten av magnetfältets styrka och strömmen. Därför, med kännedom om magnetfältet, kan strömvärdet i ledaren eller spolen mätas.

den Halleffektapplikationer De är många, från metalldetektorer, strömmätningar, magnetfältmätningar, som beröringsfri signalemitter, mätning av metalltjocklek etc.

ACS712-funktioner

El ACS712-modulen är väldigt enkelBaserat på Hall-effekten har den en mycket enkel pinout. Å ena sidan ser du tre stift och å andra sidan en anslutningsflik med för två linjer från vilken du vill mäta strömintensiteten i kretsen. De tre stiften är där strömmen är ansluten. Som bilden ovan visar, från vänster till höger har du Vcc, utdata i mitten (utdata) där den mäts och GND längst till höger.

Beroende på modell kan du mäta en eller annan strömintensitet i ampere, med tre versioner Grundläggande ACS712:

• ACS712ELCTR-05B-T: som når -5 och 5A med maximal tolererad intensitet. Med en känslighet på 185mV / A.
• ACS712ELCTR-20A-T: i det här fallet sträcker det sig från -20 till 20A, med en känslighet på 100mV / A.
• ACS712ELCTR-30A-T: ökar till ett intervall från -30 till 30A, med en känslighet på 66mV / A.

När du väl vet det måste du komma ihåg att det vid utgången ger dig en spänning eller 2.5V spänning om den applicerade strömmen är 0A. Därifrån, beroende på om det är negativt eller positivt, kommer det att gå upp eller ner från den spänningen. En rak linje kan ritas i en graf genom att placera spänning och ström på ordinaten och abscissan, varvid lutningens lutning är känsligheten för var och en av dessa moduler.

Därför, om vi vet att det är 2.5 volt, kan du använda formeln V = SI + 2.5. Där S är lutningen som är lika med känsligheten. Lösa för att detta ska ha som en funktion av intensitet, kan man säga det I = V-2.5 / Känslighet. Det vill säga spänningen minus 2.5 och dividerat med känsligheten. Detta måste du ta hänsyn till för att senare kalibrera Arduino mikrokontroller när du programmerar den.

Pinout, datablad och var du kan köpa

till din anslutning till Arduino, det är super enkelt på grund av pinout, anslut bara GND-stiftet på kortet Arduino UNO med GND på ACS712-modulen, 5v-stiftet på Arduino med Vcc på modulen och den centrala (utgången) med en av Arduino-ingångarna, till exempel A0. Och med det skulle kretsen redan vara komplett, i avsaknad av att ansluta kretsen som ger den intensitet som du vill mäta på den gröna fliken.

Kom ihåg att du kan få det från olika märken, och jag rekommenderar dig se ditt datablad för att lära dig mer om de specifika egenskaperna som den här specifika ACS712-modulen kan ha, även om de vanligtvis är ganska lika i alla tillverkare ... Om du vill se ett exempel, här är en Allegro datablad.

Säg också att vad du kan köpa i någon specialbutik eller i många stora online-säljare som Amazon, med priser från 2 € till 11 € beroende på modell, till exempel:

• ACS712 för 5A
• ACS712 för 20A
• ACS712 för 30A

Ett applikationsexempel med Arduino

Det enklaste och mest rekommenderade exemplet att börja använda detta element är anslut ACS712 till ditt Arduino-kort och generera sedan en enkel kod för Arduino IDE för att göra strömmätningar. Installera några sonder, testledningar från en multimeter som inte längre fungerar eller Inga produkter hittade., och du kommer att ha en lätt amperemätare att röra vid tipsen lite krets och bestämma vid vilken intensitet den fungerar. Om du inte vill köpa eller ha sonder kan du använda två kablar skyddade med god isolering och som motstår den intensitet du tänker mäta.

Vidta lämpliga försiktighetsåtgärder, om du arbetar med hög intensitet använder du isoleringselement eller du kan drabbas av allvarliga skador om du får en elektrisk stöt. Arbeta alltid med försiktighet ... Titta på egenskaperna hos din modul och överskrid inte intensitetsvärdena för vilken den är förberedd eller annars kommer den att skadas, eller överskrider du inte den maximala intensitet vid vilken sonder eller kablar du har valt kan fungera.

El kod för din Arduino IDE-skiss Det är så enkelt:

//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);     
}

Överväganden

minns Om du har anslutit utgången från ACS712-modulen till en annan ingång måste du ändra A0 till rätt stift. Och detsamma om du har använt en modul för 20A eller 30A, som måste ändra värdet på deklarationen av känslighetskonstanten till 100 eller 66.

Du kan också ändra formler så att data som returneras från mätningar finns i submultipler av förstärkare, t.ex. mA, om det är mer lämpligt för projektets nytta. Du kan också ändra fördröjningen så att den gör mätningarna mer eller mer efter varandra, eftersom du behöver kontrollera den. Du kan till och med tillämpa filter i koden för mätningar, kalibrera det etc.

Fler saker att tänka på är att om du kan känna till spänningen och strömmen kan du generera formler I skisskoden för att beräkna andra parametrar, såsom motstånd med Ohms lag, kan du också bestämma effekten i watt (w) att känna till dessa parametrar etc. Du vet redan att gränsen är din fantasi ... ja, och begränsningarna för den teknik du använder.

Du vet det om du vill lära dig mer om hur du programmerar Arduino, du har en komma igång i PDF och gratis att ladda ner här.