H712T20A Цифровой амперметр до 20A AC/DC

Описание

Измерение и контроль протекающего тока являются принципиальным требованием для широкого круга приложений, включая схемы защиты от перегрузки по току, зарядные устройства, импульсные источники питания, программируемые источники тока и пр.

Один из простейших методов измерения тока – использование резистора с малым сопротивлением, – шунта между нагрузкой и общим проводом, падение напряжения на котором пропорционально протекающему току. Несмотря на то, что данный метод очень прост в реализации, точность измерений оставляет желать лучшего, т.к. сопротивление шунта зависит от температуры, которая не является постоянной. Кроме того, такой метод не позволяет организовать гальваническую развязку между нагрузкой и измерителем тока, что очень важно в приложениях, где нагрузка питается высоким напряжением.

Основные недостатки измерения тока с помощью резистивного шунта:

• нагрузка не имеет прямой связи с «землей»;
• нелинейность измерений, обусловленная температурным дрейфом сопротивления резистора;
• отсутствие гальванической развязки между нагрузкой и схемой измерения.

Датчик тока ACS712 основан на принципе, открытом в 1879 году Эдвином Холлом (Edwin Hall), и названным его именем. Эффект Холла состоит в следующем: если проводник с током помещен в магнитное поле, то на его концах возникает ЭДС, направленная перпендикулярно, как к направлению тока, так и к направлению магнитного поля.

Микросхема ACS712 выпускается в миниатюрном 8-выводном корпусе SOIC для поверхностного монтажа. Она состоит из прецизионного линейного датчика Холла с малым напряжением смещения и медного проводника, проходящего у поверхности чипа и выполняющего роль сигнального пути для тока. Протекающий через этот проводник ток, создает магнитное поле, воспринимаемое встроенным в кристалл элементом Холла. Сила магнитного поля линейно зависит от проходящего тока. Встроенный формирователь сигнала фильтрует создаваемое чувствительным элементом напряжение и усиливает его до уровня, который может быть измерен с помощью АЦП микроконтроллера.

В данном случае, для работы с чипом ACS712, используется микроконтроллер Atmega88A-AU. Измеряемый ток может быть как переменный так и постоянный. При измерении постоянного тока полярность цепи подключаемой к амперметру может быть любая.

Схема включения

В обоих случаях (при измерении переменного и постоянного тока) схема включения одинакова. На клеммники всегда подается питающее напряжение 6-12V. Измеряемый ток подается на контактные площадки в верхней части платы (см. рисунок). Контактные площадки имеют отверстия, специально предусмотренные для установки клеммника.

Схема включения при измерении переменного тока

Схема измерения постоянного тока