小電流用電流センサー?


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私が使用していますACS712 DC電流を測定する+ -5Aを、私電流が1A以上になることはありません。1Aを超える値は測定されないため、これによりセンサーの解像度が失われます。

より高い分解能(〜1 mA)で低い電流値を測定するためのいくつかのオプションは何ですか?ACS712の1Aまたは2Aバージョンが理想的ですが、残念ながら存在しません。分離する必要があります。


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分離する必要がありますか?ACまたはDC電流を測定していますか?どの精度/精度が必要ですか?
Oli Glaser

回答:


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更新:この回答を投稿した後、Melexis MLX91206リニアホール効果電流センサーに切り替えました。測定対象の電流はセンサーをコアとするコイルを通過します。これにより、100 mAまでの電流を絶縁して測定できました。詳細については、この回答を参照してください。


私のプロジェクトの1つは、調整されていない24ボルトの電圧で最大500 mAフルスケールのハイサイド電流検出を必要としました。Allegro ACSの部品のように、その電流範囲の絶縁型電流検出を備えた統合デバイスは見つかりませんでした。

この記事に基づいて、Analog Devices AD8217電流シャントモニターDigikeyで $ 2.44シングルユニット)を使用する非絶縁型ソリューションが選択されました。

  • 短所:単方向電流検知、ACには適さない
  • 利点:最小部品数、デバイスには内部LDOが含まれているため、規制されていないVccでも問題ありません。

双方向の電流の流れを検出するために、AD8210双方向シャントモニター(それぞれ約5ドル!)の使用を検討しましたが、最終的には、カップリングコンデンサステージの前に電流検出を行いました。これにより多少の誤差が生じますが、対象となる範囲内ではほぼ線形の誤差であり、ソフトウェアでは除去されました。

参考になる参考資料として、リニアの電流検出回路のアプリケーションノートが参考になりました。

また、誰かがAllegroのレンジのようなホール効果絶縁電流センサーを識別または導入した場合でも、低電流の場合は喜んでそれに切り替えます。


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ありがとう。Allegroが範囲の狭いセンサーを作成しないのは残念です。
ワスピーター2012年

制約があります。電流が低下すると、ホール効果は強度を失います。また、検出長を長くすると、抵抗が増加し、部品内で発生する熱も増加します。でも、それは間に合うと確信しています。
Anindo Ghosh

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電流範囲が異なるこれらのACSデバイスは、内部増幅段のみが異なることに注意してください。したがって、ACSの後ろに別のオペアンプを置くだけで、期待される出力範囲を希望どおりに拡大することは、十分に価値があると思います。

もちろん、これは測定に余分なノイズをもたらしますが、1:5の低増幅率では無視できる場合があります。


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電流センサーは外部磁場に対して非常に敏感であり、そのまま使用できます。リングコアを取り、ACSがちょうど収まるところのスリットを見て(フラックスコンセントレーター)、測定する電流が通過するコアに数回巻いてください。ターン数を増やすことで、好きなだけ敏感にすることができます。ASlegroの小さなホールセンサーもあり、ACS712と同じ出力特性を備え、この目的に非常に適しています。これも低コストです。


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少し高価ですが、非常に効果的なオプションは、絶縁電源(R0.25S-0505など)と絶縁デルタシグマ変調器(AD7400AYRWZなど)を使用することです。ペリフェラルを追加するか、またはFPGAをデジタルLPFと共に使用すると、高解像度と帯域幅で優れた電流検出を提供します。16ビット、64 kHz、80 dB SNRなどの回路がありましたが、チャネルあたり約10ドルです。


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センサーをMCUシステムに統合する場合は、おそらくINA219モジュールが適しています。I2Cを介してデータを出力するため、アナログ電圧をADCする必要はありません。AdaFruitの価格は$ 10 ですが、eBayの価格は$ 2または$ 3です。

その他の仕様:

  • 電圧:26 V
  • 最大電流:±3.2 A
  • 最大分解能:0.1 mA
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