ACS712 전류 센서 작동 및 응용

발명 전기의 발전은 인간의 삶에 혁명적인 변화를 가져왔습니다. 우리는 일상 생활을 더 쉽게 만들기 위해 많은 혁신적인 전기 응용 프로그램을 발명했습니다. 오늘날 거의 모든 장비는 전기로 작동합니다. 전하의 흐름을 전류라고 합니다. 장치마다 기능 요구 사항에 따라 다른 양의 전류가 필요합니다. 일부 장치는 너무 민감하여 많은 양의 전류가 장치에 전달되면 손상됩니다. 따라서 이러한 상황을 저장하고 응용 프로그램에서 필요하거나 사용되는 전류의 양을 모니터링하려면 전류 측정이 필요합니다. 여기에서 전류 센서가 작동합니다. 그러한 센서 중 하나가 ACS712 전류 센서입니다.

ACS712 전류 센서란 무엇입니까?

도체를 통해 흐르는 전류는 전압 강하를 일으킵니다. 전류와 전압의 관계는 옴의 법칙에 의해 주어진다. 전자 장치에서 요구 사항 이상으로 전류가 증가하면 과부하가 발생하고 장치가 손상될 수 있습니다.

기기의 적절한 작동을 위해서는 전류 측정이 필요합니다. 전압 측정은 수동 작업이며 시스템에 영향을 주지 않고 수행할 수 있습니다. 전류 측정은 전압으로 직접 감지할 수 없는 침입 작업입니다.

회로의 전류를 측정하려면 센서가 필요합니다. ACS712 Current Sensor는 시스템의 성능에 영향을 미치지 않으면서 도체에 인가되는 전류량을 측정하고 계산하는데 사용할 수 있는 센서입니다.

ACS712 전류 센서는 완전히 통합된 홀 효과 기반 선형 센서 IC입니다. 이 IC는 저저항 전류 도체와 함께 2.1kV RMS 전압 절연을 가지고 있습니다.

작동 원칙

전류 센서는 전선이나 도체의 전류를 감지하고 감지된 전류에 비례하는 신호를 아날로그 전압 또는 디지털 출력 형태로 생성합니다.

전류 감지는 직접 감지와 간접 감지의 두 가지 방식으로 수행됩니다. 직접 감지에서 전류를 감지하기 위해 옴의 법칙은 전류가 흐를 때 와이어에 발생하는 전압 강하를 측정하는 데 사용됩니다.

전류가 흐르는 도체는 또한 주변에 자기장을 발생시킵니다. 간접 감지에서 전류는 패러데이 법칙이나 암페어 법칙을 적용하여 이 자기장을 계산하여 측정됩니다. 여기에서 변압기 또는 홀 효과 센서 또는 광섬유 전류 센서가 자기장을 감지하는 데 사용됩니다.

ACS712 전류 센서는 간접 감지 방식을 사용하여 전류를 계산합니다. 라이너 전류를 감지하기 위해 이 IC에는 오프셋이 낮은 홀 센서 회로가 사용됩니다. 이 센서는 구리 전도 경로의 IC 표면에 있습니다. 이 구리 전도 경로를 통해 전류가 흐르면 홀 효과 센서에 의해 감지되는 자기장이 생성됩니다. 감지된 자기장에 비례하는 전압이 전류를 측정하는 데 사용되는 홀 센서에 의해 생성됩니다.

홀 센서에 대한 자기 신호의 근접성은 장치의 정확도를 결정합니다. 자기 신호에 가까울수록 정확도가 높아집니다. ACS712 전류 센서는 소형 표면 실장 SOIC8 패키지로 제공됩니다. 이 IC에서 전류는 핀 1과 핀 2에서 핀 3과 핀 4로 흐릅니다. 이것은 전류가 감지되는 전도 경로를 형성합니다. 이 IC의 구현은 매우 쉽습니다.

ACS712는 전도 경로의 단자가 IC 리드에서 전기적으로 절연되기 때문에 전기적 절연이 필요한 애플리케이션에 사용할 수 있습니다. 따라서 이 IC에는 다른 절연 기술이 필요하지 않습니다. 이 IC에는 5V의 공급 전압이 필요합니다. 출력 전압은 AC 또는 DC 전류에 비례합니다. ACS712는 자기 히스테리시스가 거의 0입니다.

핀-1에서 핀-4가 전도 경로를 형성하는 경우 핀-5는 신호 접지 핀입니다. 핀 6은 대역폭을 설정하기 위해 외부 커패시터에서 사용하는 FILTER 핀입니다. 핀 7은 아날로그 출력 핀입니다. 핀 8은 전원 공급 장치 핀입니다.

ACS712 전류 센서의 응용

이 IC는 AC 및 DC 전류를 모두 감지할 수 있으므로 광범위한 응용 분야에 사용할 수 있습니다. ACS712는 피크 검출 회로, 게인 증가 회로, AtoD 컨버터의 정류 애플리케이션, 과전류 오류 래치 등에 사용됩니다. 이 IC에서 제공하는 필터 핀은 저항 분배기 회로에서 감쇠 효과를 제거하는 데 사용됩니다.

ACS712는 많은 산업, 상업 및 통신 응용 분야에서 사용됩니다. 이 IC는 자동차 애플리케이션에 적용할 수 있습니다. 이 IC의 일반적인 응용 프로그램 중 일부는 모터 제어 회로, 부하 감지 및 관리, SMPS, 과전류 오류 보호 회로에서 찾을 수 있습니다.

이 IC는 230V AC 주전원에서 작동하는 고전압 부하의 전류를 측정할 수 있습니다. 값을 읽기 위해 마이크로컨트롤러의 ADC와 쉽게 인터페이스할 수 있습니다. DC 부하 전류가 인가될 때 ACS712에서 제공하는 출력 전압 값은 얼마입니까?