CẢM BIẾN đo DÒNG điện giới thiệu về cảm biến dòng cảm biến dòng hiệu ứng hall ACS712

1.1 Cảm biến dòng là gì?- Các kỹ thuật cảm biến dòng điện bao gồm điện trở Shunt, máy biến dòng, cuộn Rogowski và cảm biến dòng hiệu ứng Hall.. dùng cho cả DC và AC - Biến dòng – CT chỉ

CẢM BIẾN ĐO DÒNG

ĐIỆN

GVHD: Nguyễn Trung Hiếu

Nhóm thực hiện: 09

Thành viên nhóm:

Phạm Trần Phương Đại - 1811840 Trần Đức Khuê

Bành Đức Trường

Nguyễn Thùy Vương

NỘI DUNG

1 Giới thiệu về

cảm biến dòng

1 Giới thiệu về cảm biến dòng

1.1 Cảm biến dòng là gì?

- Các kỹ thuật cảm biến dòng điện bao gồm

điện trở Shunt, máy biến dòng, cuộn

Rogowski và cảm biến dòng hiệu ứng Hall

- Điện trở shunt: phương pháp này sử dụng cho

dòng dc hoặc ac,chính xác với dòng Ic bé và

không cách ly với mạch điều khiển (dùng cho

cả DC và AC)

- Biến dòng – CT (chỉ áp dụng cho cảm biến dòng

AC): đo dòng điện chay qua dây bằng cách sử

dụng từ trường để phát hiện dòng điện và tạo

ra tỷ lệ đầu ra

Điện trở Shunt

Biến dòng (CT)

2. Cảm biến dòng hiệu ứng

Hall ACS712

2.1 Cảm biến dòng hiệu ứng Hall

- Tiêu thụ năng lượng thấp

2.1 Cảm biến dòng hiệu ứng Hall

- Chống nhiễu tốt

Pin Number

1 và 2

3 và 4 5

6

7

8

3 Thông số chi tiết ACS712

3.1 Các loại cảm biến ACS 712

 Độ nhạy của cảm biến được định nghĩa là đầu vào tối thiểu của tham số

vật lý sẽ tạo ra sự thay đổi đầu ra có thể phát hiện được

 Sẽ có một điện áp đầu ra 185 mV cho mỗi ampe dòng điện kích thích đặt vào

 Độ nhạy cao sẽ tạo ra sự khác biệt về độ phân giải Với dòng điện nhỏ sẽ

đo được tốt hơn và chính xác hơn

3.2 Sơ đồ khối chức năng

 Chopper Stabilization là một

kỹ thuật mạch cải tiến được

sử dụng để giảm thiểu điện

áp bù của phần tử Hall và bộ khuếch đại trên IC

 Điện áp đầu ra từ IC Hallđược khử nhạy với các tácđộng của nhiệt độ và ứngsuất cơ học

 Tạo ra các thiết bị có điện áp

bù đắp điện cực kỳ ổn định, miễn nhiễm với ứng suất nhiệt và có khả năng phục

hồi chính xác sau khi nhiệt

độ thay đổi

3.3 Đặc điểm hiệu suất

 Tiếng ồn (VNOISE) Tích của độ lợi mạch khuếch đại tuyến tính (mV / G)

và tầng nhiễu đối với IC tuyến tính hiệu ứng Allegro Hall (≈1 G) Tầngtiếng ồn có nguồn gốc từ tiếng ồn nhiệt và tiếng ồn bắn được quan sátthấy trong các phần tử Hall

 Dòng điện đầu ra tĩnh (IOUT (Q)) Đầu ra của thiết bị dòng sơ cấp bằng không

 Độ chính xác (ETOT) Độ chính xác đại diện cho độ lệch lớn nhất của đầu ra thực tế và giá trị lý tưởng của nó.

3.3 Đặc điểm hiệu suất

3.4 Điện áp đầu ra và Dòng điện đầu vào

 Điện áp đầu ra tuyến tính

 Độ dốc có độ dốc lớn nhất khi và giảm dần khi và tượng trưng cho độ nhạy của cảm biến

3.5 Độ nhạy và dòng điện đầu

vào

 Ở nhiệt độ càng thấp độ nhạy có xu hướng giảm dần theo Ip còn khi ở nhiệt độcao thì có xu hướng tăng dần theo Ip

 Ở 25 độ C độ nhạy ở mức ổn định nhất.

3.6 Điện áp đầu ra khi Ip=0A và nhiệt độ môi trường

 Điện áp đầu ra tĩnh (VIOUT (Q)) Đầu ra của thiết bị khi dòng sơ cấp bằng

không Đối với điện áp nguồn cung cấp đơn cực, về danh nghĩa vẫn ở mức

VCC⁄ 2

 Điện áp đầu ra tĩnh giảm dần khi tăng nhiệt độ môi trường và ở mức VCC/2 khi ở 25 ()

3.7 Các đặc tính phản hồi động

a) Power-on Time (tPO):

- tPO được định nghĩa là thời gian để điện áp

đầu ra ổn định trong phạm vi ± 10% giá

trị trạng thái ổn định của nó trong từ

trường đặt vào, sau khi nguồn điện đạt

đến điện áp hoạt động quy định tối

thiểu, VCC (min ), như được hiển thị

trong biểu đồ bên dưới

3.7 Các đặc tính phản hồi động

b) Rise time: ( t r )

- tr đối với đáp ứng bước được sử

dụng để tính băng thông của cảm

biến hiện tại, trong đó ƒ (–3 dB) =

0,35 / tr

- Cả tr và tRESPONSE đều bị ảnh hưởng

bất lợi bởi tổn thất dòng điện xoáy

quan sát được trong mặt phẳng

tiếp đất của vi mạch dẫn điện

4 Ví dụ sử dụng

Thiết kế mạch cảm biến dòng dùng IC ACS712 với dòng vào Ip=0÷20A AC/50Hz cho điện áp ngõ ra V0=0÷5V DC.

Chọn IC ACS712ELCTR-20A-T có

Ip=±20A, độ nhạy S=100mV/A

Thiết kế mạch cảm biến dòng dùng IC ACS712 với dòng vào Ip=0÷20A AC/50Hz cho điện áp ngõ ra V0=0÷5V DC.

1.5V, VOLmax=20mV(xem data sheet

LM358)

Do đó chọn Vcc=8V để Vomax=5V không

bị bão hòa.VOLmax=20mV<S=100mA chấp nhận được

THANKS FOR LISTENING