В качестве примера рассмотрим подробнее типономиналы ACS712 и ACS754, имея в виду, что внутреннее устройство и схемы подключения остальных датчиков аналогичны указанным. Итак, на рис. 2.5.39, а приведена схема подключения датчика ACS712, а на рис. 2.5.39, б — схема подключения датчика ACS754.
Рис. 2.5.39. Схема подключения: а — датчика ACS712; 6 — датчика ACS754
Типовыми компонентами схемы являются блокировочные конденсаторы питающего напряжения CBYP, конденсатор выходного фильтра CF и (для датчика ACS754) резистор выходного RC-фильтра RF. Номиналы этих элементов рекомендуется выбрать такими, как указаны на схемах, а в случае использования датчика ACS754 номиналы RC-фильтра следует рассчитать исходя из требований по скорости измерения тока.
На рис. 2.5.40 показана структурная схема датчика ACS712. Через выводы IP+ и IPпроходит измеряемый ток. К датчику Холла подключается схема генератора стабильного тока, а также схемы температурной компенсации, настройки чувствительности и нулевого выходного тока. Последний усилительный каскад выполняет роль согласующего между фильтром высокочастотных гармоник и внешней схемой обработки сигнала.
Для сравнения, на рис. 2.5.41 приведена структурная схема датчика ACS754. Дополнительных комментариев эта структурная схема не требует, так как построена с применением типовых узлов.
Рис. 2.5.40. Структурная схема датчика ACS712
Каким образом применять описанные датчики для измерения токов? Казалось бы, здесь нет никаких особенностей — датчик включается в цепь с измеряемым током, и на этом все хитрости заканчиваются. Именно так поступают, когда номинальный ток в измеряемой цепи не превышает номинального тока датчика. А если — превышает? Тогда датчик может измерять часть тока с технологического отвода, показанного на рис. 2.5.42.
Рис. 2.5.42. Технологический отвод тока
Согласно рис. 2.5.42, силовой ток 1М разбивается на два: ток датчика Isens и основной ток Ishunr Очевидно, что:
Задача разработчика состоит в том, чтобы рассчитать значения протекающих токов по конфигурации токоведущих проводников. Выполнить эту задачу поможет рис. 2.5.43.
На рис. 2.5.43 показан установленный датчик тока с планарным расположением выводов, что не мешает распространить нижеприведенную теорию на датчики другого конструктивного исполнения. Итак, обозначив конструктивные параметры токоведущих проводников (длина, ширина, высота), найдем значения тока датчика:
где
и
В формулах (2.5.7) и (2.5.8):
Rshunt — сопротивление участка протекания основного тока;
Rsense ~ сопротивление участка протекания тока датчика;
Rprimary ~~ сопротивление токоведущего проводника датчика; рс — удельное сопротивление медного проводника;
Wshunt> fKense “ ширина проводников основной цепи и цепи датчика тока;
T — толщина токоведущих проводников.
Исходя из этих соотношений мы можем вывести значение необходимой ширины проводника протекания основного тока:
Источник: Семенов Б. Ю. Силовая электроника: профессиональные решения. — М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2011. — 416 c.: ил.
- Предыдущая запись: Бестрансформаторная схема источника питания с входным -48 В и выходным 5 В напряжением
- Следующая запись: Приемник для волоконно-оптической линии связи
- ПРЕДУСИЛИТЕЛЬ АУДИОСИГНАЛОВ C АРУ (2)
- ДЕТЕКТОР ИЗМЕНЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ (0)
- АУДИОАДАПТЕР ДАТЧИКА КОНТРОЛЯ КОЭФФИЦИЕНТА СТОЯЧЕЙ ВОЛНЫ (0)
- ТРИГГЕР CO СЧЕТНЫМ ЗАПУСКОМ (0)
- СХЕМА C ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ УСИЛЕНИЕМ СИГНАЛА (0)
- МОСТОВОЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩЬНОСТИ C НЕСИММЕТРИЧНЫМ ВЫХОДОМ (0)
- УСИЛИТЕЛЬ ЗВУКОВОЙ ЧАСТОТЫ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ (0)