亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        霍爾傳感器在電流檢測中的應(yīng)用

        2018-07-11 06:00:04石靜波
        電子測試 2018年12期
        關(guān)鍵詞:微控制器量程霍爾

        石靜波

        (珠海格力電器股份有限公司,廣東珠海,519070)

        0 引言

        電流檢測技術(shù)始終都在電力電子設(shè)備性能檢測方面及自動化領(lǐng)域等方面被廣泛的應(yīng)用。一般來說,電流檢測技術(shù)的主要器件即為檢測器件,常用的有阻抗性分流器、互感器及霍爾傳感器。其中阻抗性分流器在工作狀態(tài)中時是與負(fù)載串聯(lián)在一起的,無法采用隔離測量;而互感器只能用于工頻50Hz的交流測量[1];霍爾傳感器則結(jié)合了兩者的優(yōu)點,既可以應(yīng)用于電氣隔離測量,又可以用于檢測直流、交流、并且可以檢測到電流的瞬態(tài)峰值。正因為霍爾電流傳感器的上述特點,且兼具精度高、體積小及可靠性高等特點,在電流檢測技術(shù)中得到了快速的發(fā)展。本文以霍爾電流傳感器ACS712為例,研究了霍爾傳感器在電流檢測中的應(yīng)用。

        1 霍爾電流傳感器

        1.1 霍爾效應(yīng)

        霍爾效應(yīng)是處于磁場中的載流體受磁感應(yīng)強度的影響,霍爾效應(yīng)和磁阻效應(yīng)是并存的?;魻栃?yīng)是在1896 年由德國物理學(xué)家Edwin H.Hall在研究金屬的導(dǎo)電性能時發(fā)現(xiàn)的[2]。

        1.2 霍爾電流傳感器

        霍爾電流傳感器是基于霍爾效應(yīng)原理研發(fā)出來的一種電流檢測傳感器。從原理來區(qū)分可以分為兩種方式:一種為選頻式,另一種為反饋磁補償式。選頻式霍爾電流傳感器的工作原理就是能夠?qū)⒒魻栐骷l(fā)出的弱電信號直接放大輸出。而反饋磁補償式霍爾電流傳感器則是在選頻式的原理基礎(chǔ)上又增加了零磁通原理。

        由上述可看出,選頻式霍爾電流傳感器的電路相對來說比較簡單,并且使用器件較少,功率損耗也低,從降成本方面來說更有優(yōu)勢。反饋磁補償式霍爾傳感器的電路相對來說比較復(fù)雜,但是測量精度更高,比開環(huán)要提高近一個數(shù)量級,并且其響應(yīng)速度更快,響應(yīng)時間小于1 微秒,工作的頻帶較寬,從性能方面來講更具備優(yōu)勢。

        2 電流檢測系統(tǒng)設(shè)計

        2.1 霍爾電流傳感器ACS712

        ACS712是Allegro公司為工業(yè)、商業(yè)和通信系統(tǒng)中的交流或直流電流感測提供的經(jīng)濟實惠且精確的解決方案。ACS712具有以下特點:①低噪音模擬信號路徑;②可通過新的濾波引腳設(shè)置器件帶寬;③總輸出誤差為 1.5%(當(dāng) TA = 25°C時);④66至 185 mV/A 輸出靈敏度; ⑤輸出電壓與交流或直流電流成比例;⑥80 千赫帶寬;⑦電源電壓的成比例輸出。其主要被廣泛應(yīng)用于電氣控制、載荷檢測、開關(guān)電源和電流過流保護等方面。

        2.2 硬件設(shè)計

        本文以ACS712為例,采用STM8微控制器為核心,設(shè)計了一種簡單的負(fù)載用電電流檢測的系統(tǒng)。整個系統(tǒng)由微控制器、晶振電路、復(fù)位電路、顯示電路、繼電器電路及電流檢測電路組成。顯示電路可采用數(shù)碼管或點陣液晶等來實時顯示檢測到的電流,顯示電路及晶振電路、復(fù)位電路在本文中不做詳細(xì)介紹。

        圖1 繼電器電路

        圖1為繼電器電路,用來控制負(fù)載開關(guān)狀態(tài)。此系統(tǒng)在用于家用智能插座時,可使用多個繼電器電路來分別控制不同的負(fù)載通斷。需注意根據(jù)霍爾電流傳感器的最大量程來計算總負(fù)載。此繼電器電路采用的驅(qū)動方式是三極管驅(qū)動。L為負(fù)載電源火線,通過繼電器控制負(fù)載火線的通斷來控制負(fù)載的工作狀態(tài),負(fù)載電源零線N與供電電源零線直連。微控制器STM8輸出高電平時,三極管Q4導(dǎo)通,電流流經(jīng)繼電器線圈,使繼電器3、4腳內(nèi)部開關(guān)吸合,從而使負(fù)載電源火線導(dǎo)通開始工作。D2為續(xù)流二極管,根據(jù)繼電器轉(zhuǎn)換時產(chǎn)生的干擾紋波情況來決定是否在二極管上并聯(lián)電容。

        圖2 電流檢測電路

        ACS712有三個不同量程的型號,本文選用電流檢測范圍為± 30A的型號。圖2為電流檢測電路,霍爾電流傳感器ACS712的VCC為5V供電,在4.5-5.5V可承受范圍之內(nèi)。此電路位于整個系統(tǒng)電源的入口端,L-IN即為電源火線進線端,繼電器導(dǎo)通后,火線上電流由1、2引腳流經(jīng)傳感器,再由3、4引腳流出(L-OUT)到負(fù)載給負(fù)載供電。被檢測電流流經(jīng)傳感器內(nèi)部用作電流感測通路的主要銅制電流路徑,流經(jīng)銅制電流通路的電流所產(chǎn)生的磁場,能夠被片內(nèi)的霍爾IC 感應(yīng)并將其轉(zhuǎn)化為成比例的電壓[3]。傳感器內(nèi)部穩(wěn)定斬波型低偏置BiCMOS 霍爾集成電路提供了此處精確的成比例的輸出電壓,此集成電路在傳感器出廠時已經(jīng)進行了精確的編程。ACS712的± 30A的輸出靈敏度約為66mA,VOUT的輸出范圍在0.5-4.5V之間,由此可得出量程為4V。傳感器將輸出電壓VOUT輸出給微控制器STM8的AD采樣引腳,采用8位轉(zhuǎn)換,則量化單位Δ=4/256V=15.6mV。該量化值小于ACS712 的檢測靈敏度,因此用8 位的A D 轉(zhuǎn)換在精度上能滿足實際設(shè)計需要[4]。

        2.3 軟件設(shè)計

        系統(tǒng)上電初始化后,控制負(fù)載的開斷,電流檢測電路檢測流經(jīng)傳感器的電流,輸出VOUT值到微控制器的AD采樣引腳,微控制器根據(jù)上述計算公式計算電流值,輸出計算結(jié)果到顯示電路顯示結(jié)果,繼續(xù)檢測電流,將檢測到的數(shù)據(jù)進行實時顯示。當(dāng)微控制器發(fā)出導(dǎo)通信號控制多路負(fù)載的繼電器導(dǎo)通時,應(yīng)設(shè)置一個電流限值(此限值不應(yīng)超過傳感器的最大量程),一旦檢測到的電流值超過此限值,應(yīng)根據(jù)負(fù)載的優(yōu)先級順序關(guān)斷級別最低的負(fù)載,以使檢測電流值不會超過量程,并將此結(jié)果一并顯示出來。

        3 結(jié)束語

        本文簡單的介紹了霍爾電流傳感器ACS712在電流檢測中的應(yīng)用。基于霍爾傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、使用壽命長、使用方便、靈敏度高等優(yōu)點,使得其在電氣測量儀器儀表等方面得到了廣泛的應(yīng)用。為了能夠適應(yīng)現(xiàn)代電力電子設(shè)備對檢測精度越來越高的要求,對霍爾傳感器技術(shù)的研究也應(yīng)該不斷提高。

        猜你喜歡
        微控制器量程霍爾
        基于慣性導(dǎo)航量程擴展的滾動再次受控方法
        寬量程計量自動切換及遠程傳輸技術(shù)
        煤氣與熱力(2021年4期)2021-06-09 06:17:06
        煤氣化裝置中吹掃轉(zhuǎn)子流量計量程選取探討
        物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在微控制器實驗教學(xué)中的應(yīng)用
        電子制作(2017年14期)2017-12-18 07:07:58
        這個大童話講貓(五)名偵探西尼·霍爾
        寬量程蒸汽流量測量方法的探討
        離子推力器和霍爾推力器的異同
        太空探索(2015年6期)2015-07-12 12:48:42
        Atmel針對新一代物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用發(fā)布全新32位微控制器
        最新STM32設(shè)計工具增加對混合信號微控制器的支持
        意法半導(dǎo)體(ST)推出世界首款基于ARM Cortex-M7的STM32 F7系列微控制器
        午夜视频国产在线观看| 无码的精品免费不卡在线| 最新日韩av在线不卡| 97中文乱码字幕在线| 浓毛老太交欧美老妇热爱乱| 国产精品自在线拍国产手机版| 久久精品国产99精品九九| 久久久国产视频久久久| 国产一区二区三区内射| 久久久精品国产sm调教网站 | 久久免费网站91色网站| 日韩中文字幕素人水野一区| 大胸少妇午夜三级| 久久精品国产亚洲av瑜伽| 中文字幕日韩人妻在线| 久久黄色国产精品一区视频| 熟妇激情内射com| 未满十八勿入av网免费| 久久亚洲春色中文字幕久久久综合| 国产精品一区二区日本| 日韩亚洲av无码一区二区三区| 中文字幕永久免费观看 | 日韩亚洲精品国产第二页| 久久亚洲精品无码va白人极品| 超碰Av一区=区三区| 手机在线国产福利av| 成人精品一区二区三区电影| 国产午夜福利精品久久2021| 亚洲日韩成人无码不卡网站| 日本亚洲中文字幕一区| 无码国产福利av私拍| 国模精品二区| 一区二区三区在线乱码| √天堂中文官网在线| y111111少妇影院无码| 国产一区二区黑丝美女| 在线人成视频播放午夜| 免费无码毛片一区二区三区a片| 亚洲高清国产品国语在线观看| 国产精品老熟女乱一区二区| 又大又粗又爽18禁免费看|