المخططات التخطيطية للقياس الحالي غير المتصل لسلك دائري. المحولات الحالية هي الحل الصحيح. قياس التيار المستمر

لقياس التيارات العالية ، كقاعدة عامة ، يتم استخدام طريقة عدم الاتصال - مع المشابك الحالية الخاصة. المشابك الحالية - جهاز قياس به حلقة منزلقة تغطي السلك الكهربائي ويعرض مؤشر الجهاز قيمة التيار المتدفق.

تفوق هذه الطريقة لا جدال فيه - من أجل قياس القوة الحالية ، ليست هناك حاجة لكسر السلك ، وهو أمر مهم بشكل خاص عند قياس التيارات العالية. توضح هذه المقالة تيار مستمر المشبك، وهو أمر ممكن تمامًا أن تفعله بيديك.

وصف تصميم المشابك الحالية محلية الصنع

لتجميع الجهاز ، ستحتاج إلى مستشعر هول حساس ، على سبيل المثال ، UGN3503. يوضح الشكل 1 أداة ملقط محلية الصنع. كما ذكرنا سابقًا ، يلزم وجود مستشعر هول ، بالإضافة إلى حلقة من الفريت بقطر 20 إلى 25 مم و "تمساح" كبير ، على سبيل المثال ، على غرار الأسلاك لبدء (إضاءة) السيارة.

يجب قطع الحلقة الفريتية بدقة وبدقة أو تقسيمها إلى نصفين. للقيام بذلك ، يجب أولاً تعبئة الحلقة الفريتية بملف ماسي أو ملف أمبولة. بعد ذلك ، قم برمل أسطح الكسر بورق صنفرة ناعم.

من ناحية ، في النصف الأول من حلقة الفريت ، قم بلصق حشية من ورق الرسم. من ناحية أخرى ، قم بلصق مستشعر Hall على النصف الآخر من الحلقة. من الأفضل لصقها بالغراء الإيبوكسي ، ما عليك سوى التأكد من أن مستشعر القاعة يتناسب جيدًا مع منطقة كسر الحلقة.

الخطوة التالية هي توصيل نصفي الحلقة ولفها حولها بـ "تمساح" ولصقها. الآن ، عندما تضغط على مقابض التمساح ، ستتباعد الحلقة الفريتية.

الإلكترونيات المشبك

يظهر الرسم التخطيطي لدائرة التعلق بالمقياس المتعدد في الشكل 2. عندما يتدفق التيار عبر السلك ، يظهر مجال مغناطيسي حوله ، ويلتقط مستشعر هول خطوط القوة التي تمر عبره ويولد بعض الجهد الثابت عند الخرج.

يتم تضخيم هذا الجهد (من حيث القوة) بواسطة OU A1 ويذهب إلى أطراف جهاز القياس المتعدد. نسبة جهد الخرج من التيار المتدفق: 1 أمبير = 1 مللي فولت. مقاومات الانتهازي R3 و R6 متعددة الأدوار. للتهيئة ، تحتاج إلى مصدر طاقة معمل بحد أدنى لتيار الإخراج يبلغ حوالي 3 أمبير ، ومقياس التيار الكهربائي المدمج.

أولاً ، قم بتوصيل هذه البادئة بالمقياس المتعدد وضبطها على الصفر عن طريق تغيير المقاومة R3 والموضع الأوسط R2. علاوة على ذلك ، قبل أي قياس ، سيكون من الضروري ضبط الصفر باستخدام مقياس الجهد R2. اضبط مصدر الطاقة على أقل جهد وقم بتوصيل حمولة كبيرة به ، على سبيل المثال ، مصباح كهربائي يستخدم في المصابيح الأمامية للسيارة. ثم ، على أحد الأسلاك المتصلة بهذا المصباح ، اربط "الزردية" (الشكل 1).

قم بزيادة الجهد حتى يظهر مقياس التيار الكهربائي 2 أمبير. شد المقاومة R6 بحيث تتطابق قيمة الجهد للمقياس المتعدد (بالميليفولت) مع بيانات مقياس التيار الكهربائي لمصدر الطاقة بالأمبير. تحقق من القراءات عدة مرات عن طريق تغيير القوة الحالية. مع هذا المرفق ، من الممكن قياس التيار حتى 500 أمبير.

واحدة من أسهل الطرق لقياس التيار في الدائرة الكهربائية هي قياس انخفاض الجهد عبر المقاوم المتسلسل مع الحمل. ولكن عندما يمر التيار عبر هذا المقاوم ، يتم إطلاق الطاقة غير المجدية على شكل حرارة ، لذلك يتم اختيارها عند أدنى مستوى ممكن ، مما يؤدي بدوره إلى تضخيم الإشارة لاحقًا. وتجدر الإشارة إلى أن الدوائر أدناه تسمح لك بالتحكم ليس فقط في التيار المباشر ، ولكن أيضًا بالتيار النبضي ، مع التشوهات المقابلة التي يتم تحديدها بواسطة عرض النطاق الترددي لعناصر التضخيم.

قياس التيار في القطب السالب للحمل.

يوضح الشكل 1 مخطط قياس الحمل الحالي في القطب السالب.

هذا الرسم البياني وبعض المعلومات مأخوذة من المجلة "المكونات والتقنيات" رقم 10 ، 2006 ميخائيل بوشكاريف [بريد إلكتروني محمي]
مزايا:
الجهد المنخفض للجهد المشترك للإدخال ؛
إشارة الإدخال والإخراج لها "أرضية" مشتركة ؛
سهولة التنفيذ بإمداد طاقة واحد.
سلبيات:
الحمل ليس له اتصال مباشر مع "الأرض" ؛
لا توجد إمكانية لتبديل الحمل بمفتاح في القطب السالب ؛
احتمالية فشل دائرة القياس في حالة حدوث ماس كهربائي في الحمل.

قياس التيار في القطب السالب للحمل ليس بالأمر الصعب. لهذا الغرض ، فإن العديد من مكبرات الصوت المصممة للعمل مع مزود الطاقة أحادي القطب مناسبة. تظهر دائرة قياس التيار باستخدام مكبر تشغيلي في الشكل. 1. يتم تحديد اختيار نوع معين من مكبر الصوت من خلال الدقة المطلوبة ، والتي تتأثر بشكل أساسي بالتوازن الصفري للمكبر ، وانحراف درجة الحرارة وخطأ ضبط الكسب ، والسرعة المطلوبة للدائرة. في بداية المقياس ، لا مفر من حدوث خطأ كبير في التحويل ، ناتج عن قيمة غير صفرية لجهد الخرج الأدنى لمكبر الصوت ، وهو أمر غير مهم لمعظم التطبيقات العملية. للتخلص من هذا النقص ، يلزم توفير مصدر طاقة ثنائي القطب لمكبر الصوت.

قياس التيار في القطب الموجب للحمل

مزايا:
الحمولة مؤرضة
تم الكشف عن ماس كهربائى في الحمل.
سلبيات:
جهد الإدخال العالي للوضع المشترك (غالبًا ما يكون مرتفعًا جدًا) ؛
الحاجة إلى تحويل إشارة الخرج إلى مستوى مقبول لمزيد من المعالجة في النظام (الارتباط بـ "الأرض").
ضع في اعتبارك دوائر لقياس التيار في القطب الموجب للحمل باستخدام مضخمات التشغيل.

في الرسم التخطيطي في التين. 2 ، يمكنك استخدام أي من مكبرات الصوت التشغيلية المناسبة لجهد الإمداد المسموح به ، والمصممة للعمل مع مصدر واحد وحد أقصى للجهد المشترك للإدخال يصل إلى جهد الإمداد ، على سبيل المثال ، AD8603. لا يمكن أن يتجاوز جهد الإمداد الأقصى للدائرة أقصى جهد إمداد مسموح به لمكبر الصوت.

ولكن هناك أجهزة op-amps قادرة على العمل بجهد دخل في الوضع المشترك أعلى بكثير من جهد الإمداد. في الدائرة باستخدام LT1637 op amp الموضح في الشكل. 3 ، يمكن أن يصل جهد إمداد الحمل إلى 44 فولت مع جهد إمداد op-amp يبلغ 3 فولت.مضخمات أجهزة مثل LTC2053 ، LTC6800 من Linear Technology ، INA337 من Texas Instruments مناسبة لقياس التيار في القطب الموجب للحمل باستخدام خطأ صغير جدا. لقياس التيار في القطب الموجب ، توجد دوائر دقيقة متخصصة ، على سبيل المثال ، INA138 و INA168.

INA138 و INA168

- شاشات التيار أحادية القطب عالية الجهد. تتيح مجموعة كبيرة من الفولتية المدخلة والاستهلاك الحالي المنخفض والأبعاد الصغيرة - SOT23 استخدام هذه الشريحة في العديد من الدوائر. جهد إمداد الطاقة 2.7 فولت إلى 36 فولت لـ INA138 و 2.7 فولت إلى 60 فولت لـ INA168. لا يزيد تيار الإدخال عن 25 μA ، مما يسمح بقياس انخفاض الجهد عبر التحويلة بأقل خطأ. الدوائر الدقيقة عبارة عن محولات للجهد الحالي بمعامل تحويل من 1 إلى 100 أو أكثر. INA138 و INA168 في عبوات SOT23-5 لها نطاق درجة حرارة تشغيل من -40 درجة مئوية إلى + 125 درجة مئوية.
يتم أخذ دائرة تبديل نموذجية من وثائق هذه الدوائر الدقيقة ويظهر في الشكل 4.

OPA454

- مضخم تشغيلي جديد منخفض التكلفة عالي الجهد من شركة Texas Instruments بتيار خرج يزيد عن 50 مللي أمبير وعرض نطاق 2.5 ميجا هرتز. ميزة واحدة هي الاستقرار العالي لـ OPA454 عند كسب الوحدة.

يوجد داخل نظام التشغيل حماية ضد الحرارة الزائدة والتيار الزائد. يتم الحفاظ على أداء IC في نطاق واسع من جهد الإمداد من ± 5 إلى ± 50 فولت أو ، في حالة الإمداد الفردي ، من 10 إلى 100 فولت (بحد أقصى 120 فولت). يحتوي OPA454 على إخراج إضافي لـ "Status Flag" - إخراج حالة op-amp مفتوح التصريف - والذي يسمح لك بالعمل بمنطق من أي مستوى. هذا الجهد العالي أمبير لديه دقة عالية ، نطاق جهد خرج واسع ، وغالبًا ما لا توجد مشاكل في انقلاب الطور مع مكبرات الصوت البسيطة.
الميزات التقنية لـ OPA454:
نطاق جهد الإمداد الواسع من ± 5 فولت (10 فولت) إلى ± 50 فولت (100 فولت)
(بحد أقصى 120 فولت)
أقصى تيار خرج كبير> ± 50mA
نطاق درجة حرارة تشغيل واسع من -40 إلى 85 درجة مئوية (بحد أقصى -55 إلى 125 درجة مئوية)
SOIC المعبأ أو HSOP (PowerPADTM)
ترد البيانات الموجودة على الدائرة المصغرة في "News of Electronics" رقم 7 لعام 2008. سيرجي بيتشوجين

مكبر إشارة التحويلة الحالي على سكة الطاقة الرئيسية.

في ممارسة راديو الهواة ، بالنسبة للدوائر التي لا تكون معلماتها جامدة جدًا ، فإن المكبرات التشغيلية المزدوجة الرخيصة LM358 مناسبة ، والتي تسمح بالتشغيل بجهد دخل يصل إلى 32 فولت. يوضح الشكل 5 واحدة من العديد من الدوائر النموذجية لاستخدام شريحة LM358 كشاشة تحميل الحالية. بالمناسبة ، ليست كل "أوراق البيانات" لديها مخططات لإدراجها. في جميع الاحتمالات ، كانت هذه الدائرة هي النموذج الأولي للدائرة التي قدمها في مجلة الإذاعة I. Nechaev والتي ذكرتها في المقال " مؤشر الحد الحالي».
المخططات المذكورة أعلاه ملائمة جدًا للاستخدام في مصادر الطاقة ذاتية الصنع للمراقبة والقياس عن بُعد وقياس تيار الحمل ، لبناء دوائر حماية ماس كهربائى. يمكن أن يتمتع المستشعر الحالي في هذه الدوائر بمقاومة صغيرة جدًا ولا توجد حاجة لضبط هذا المقاوم ، كما هو الحال في مقياس التيار الكهربائي التقليدي. على سبيل المثال ، الجهد عبر المقاوم R3 ، في الدائرة في الشكل 5 هو: Vo = R3 ∙ R1 ∙ IL / R2 ie الصوت = 1000 ∙ 0.1 ∙ 1A / 100 = 1 فولت. يتوافق أمبير واحد من التيار المتدفق عبر المستشعر مع انخفاض جهد واحد فولت عبر المقاوم R3. تعتمد قيمة هذه النسبة على قيمة جميع المقاومات المضمنة في دائرة المحول. ويترتب على ذلك أنه من خلال صنع ماكينة تشذيب المقاوم R2 ، يمكنك التعويض بأمان عن انتشار مقاومة المقاوم R1. ينطبق هذا أيضًا على الدوائر الموضحة في الشكلين 2 و 3. في الدائرة الموضحة في الشكل. 4 ، يمكنك تغيير مقاومة تحميل المقاوم RL. لتقليل الانحدار في جهد الخرج لمصدر الطاقة ، فإن مقاومة مستشعر التيار - المقاوم R1 في الدائرة في الشكل .5 من الأفضل عمومًا أن يأخذ ما يعادل 0.01 أوم ، مع تغيير قيمة المقاوم R2 إلى 10 أوم أو زيادة قيمة المقاوم R3 إلى 10 كيلو أوم.

هل تقيس تيار مصدر طاقة عالي الجهد؟ أو التيار الذي يوجهه مشغل السيارة؟ أو التيار من مولد الرياح؟ كل هذا يمكن القيام به دون تلامس بشريحة واحدة.

تتخذ Melexis الخطوة التالية في الحلول المستدامة من خلال فتح إمكانيات جديدة لقياس التيار غير المتصل في تطبيقات الطاقة المتجددة والمركبات الكهربائية الهجينة (HEV) والمركبات الكهربائية (EV). MLX91206 عبارة عن مستشعر متآلف قابل للبرمجة يعتمد على تقنية Triaxis ™ Hall. يسمح MLX91206 للمستخدم ببناء حلول مستشعرات صغيرة منخفضة التكلفة مع أوقات استجابة سريعة. تتحكم الشريحة مباشرة في تدفق التيار في موصل خارجي ، مثل قضيب التوصيل أو مسار ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

يتكون مستشعر التيار غير المتصل MLX91206 من CMOS Hall IC بطبقة رقيقة من الهيكل المغناطيسي على سطحه. تُستخدم طبقة مغناطيسية حديدية متكاملة (IMC) كمكثف تدفق مغناطيسي ، مما يوفر كسب تدفق عالي ونسبة إشارة إلى ضوضاء أعلى للمستشعر. المستشعر مناسب بشكل خاص لقياس التيار المستمر و / أو التيار المتردد حتى 90 كيلو هرتز مع عزل أوم ، يتميز بفقدان إدخال منخفض للغاية ، ووقت استجابة سريع ، وصغر حجم الحزمة وسهولة التجميع.

يلبي MLX91206 الطلب على الاستخدام الواسع للإلكترونيات في صناعة السيارات ، وتحويل الطاقة المتجددة (الطاقة الشمسية وطاقة الرياح) ، وإمدادات الطاقة ، والتحكم في المحرك ، والحماية من الحمل الزائد.

مجالات الاستخدام:

• قياس التيار المستهلك في إمدادات البطارية ؛
• محولات الطاقة الشمسية
• محولات السيارات في المركبات الهجينة ، إلخ.

يتميز MLX91206 بحماية من زيادة التيار وحماية الجهد العكسي ويمكن استخدامه كمستشعر تيار مستقل متصل مباشرة بالكابل.

يقيس MLX91206 التيار عن طريق تحويل المجال المغناطيسي الناتج عن التيارات المتدفقة عبر الموصل إلى جهد يتناسب مع المجال. ليس لدى MLX91206 حد أعلى لمستوى التيار المقاس لأن مستوى الخرج يعتمد على حجم الموصل والمسافة من المستشعر.

السمات المميزة:

• مستشعر تيار عالي السرعة قابل للبرمجة ؛
• يوفر مكثف المجال المغناطيسي نسبة إشارة إلى ضوضاء عالية ؛
• الحماية ضد الجهد الزائد وعكس القطبية ؛
• مكونات خالية من الرصاص للحام الخالي من الرصاص ، MSL3 ؛
• خرج تناظري سريع (دقة DAC 12 بت) ؛
• مفتاح قابل للبرمجة
• خرج مقياس الحرارة
• إخراج PWM (قرار ADC 12 بت) ؛
• رقم معرف 17 بت ؛
• تشخيص المسار المعيب ؛
• وقت استجابة سريع
• عرض نطاق ترددي ضخم للتيار المستمر - 90 كيلو هرتز.

كيف يعمل المستشعر:

ام ال اكس 91206هو جهاز استشعار متآلف يعتمد على التكنولوجيا قاعة Triais®. تقنية القاعة المستوية التقليدية حساسة لكثافة التدفق المطبقة بشكل عمودي على سطح IC. حساس التيار IMC-Hall ® حساس لكثافة التدفق المطبقة بالتوازي مع سطح الدائرة المتكاملة. يتم تحقيق ذلك من خلال مُكثّف مغناطيسي متكامل (IMC-Hall ®) يتم تطبيقه على شريحة CMOS. يمكن استخدام مستشعر التيار IMC-Hall ® في صناعة السيارات. إنه مستشعر تأثير هول يوفر إشارة خرج تتناسب مع كثافة التدفق الأفقي وبالتالي فهو مناسب لقياس التيار. إنه مثالي كجهاز استشعار تيار مفتوح الحلقة لتركيب ثنائي الفينيل متعدد الكلور. خاصية النقل الخاصة بـ MLX91206 قابلة للبرمجة (الإزاحة ، الكسب ، مستويات التثبيت ، وظائف التشخيص ...). يمكن تحديد الإخراج بين التناظرية و PWM. يستخدم الإخراج التناظري الخطي للتطبيقات التي تتطلب استجابة سريعة (<10 мкс.), в то время как выход ШИМ используется для применения там, где требуется низкая скорость при высокой надежности выходного сигнала.

قياس التيارات الصغيرة حتى ± 2 أ

يمكن قياس التيارات الصغيرة باستخدام MLX91206 عن طريق زيادة المجال المغناطيسي من خلال الملف حول المستشعر. ستعتمد حساسية (جهد الخرج مقابل تيار الملف) للقياس على حجم الملف وعدد الدورات. يمكن الحصول على حساسية إضافية وإزالة حساسية للحقول الخارجية عن طريق إضافة درع حول الملف. يوفر البكرة عزلاً عازلًا عاليًا للغاية ، مما يجعل MLX91206 حلاً مناسبًا لمصادر الطاقة عالية الجهد ذات التيارات المنخفضة نسبيًا. يجب توسيع الخرج للحصول على أقصى جهد للتيارات العالية من أجل الحصول على أقصى دقة قياس ودقة.

رسم بياني 1. حل للتيار المنخفض.

متوسط ​​التيارات يصل إلى ± 30 أ

يمكن قياس التيارات حتى 30 أمبير بموصل واحد موجود على ثنائي الفينيل متعدد الكلور. عند تتبع ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، يجب أخذ التيار المسموح به وتبديد الطاقة الكلي للتتبع في الاعتبار. يجب أن تكون المسارات الموجودة على ثنائي الفينيل متعدد الكلور سميكة بدرجة كافية وواسعة بما يكفي للتعامل مع التيار المتوسط ​​بشكل مستمر. يمكن تقريب جهد الخرج التفاضلي لهذا التكوين بالمعادلة التالية:

صوت = 35mV / * أنا

بالنسبة لتيار 30 أمبير ، سيكون الإخراج حوالي 1050 مللي فولت.

الصورة 2. حل لمتوسط ​​القيم الحالية.

قياس التيارات العالية حتى ± 600 ألف

هناك طريقة أخرى لقياس التيارات العالية على ثنائي الفينيل متعدد الكلور وهي استخدام آثار نحاسية سميكة قادرة على حمل التيار على الجانب الآخر من ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يجب وضع MLX91206 بالقرب من مركز الموصل ، ومع ذلك ، نظرًا لأن الموصل عريض جدًا ، يكون الإخراج أقل حساسية للموقع على اللوحة. يحتوي هذا التكوين أيضًا على حساسية أقل اعتمادًا على مسافة الموصل وعرضه.

تين. 3. حل للتيارات العالية.

حول melexis

تأسست Melexis على مدار عقد من الزمان ، وهي تصمم وتصنع منتجات لصناعة السيارات ، وتقدم مجموعة متنوعة من أجهزة الاستشعار المتكاملة ، ASSPs و VLSIs. حلول Melexis موثوقة للغاية وتفي بمعايير الجودة العالية المطلوبة في تطبيقات السيارات.

للتحكم في الاستهلاك الحالي ، قم بإصلاح انسداد المحركات أو إلغاء تنشيط النظام في حالات الطوارئ.

العمل مع الجهد العالي يشكل خطرا على الصحة!

قد يؤدي لمس مسامير مجموعة الأطراف وأطرافها إلى حدوث صدمة كهربائية. لا تلمس اللوحة إذا كانت متصلة بشبكة منزلية. للجهاز النهائي ، استخدم غلافًا معزولًا.

إذا كنت لا تعرف كيفية توصيل المستشعر بجهاز كهربائي مدعوم بشبكة 220 فولت مشتركة أو إذا كانت لديك شكوك ، فتوقف: يمكنك إشعال حريق أو قتل نفسك.

يجب أن تفهم بوضوح مبدأ تشغيل الجهاز ومخاطر العمل بالجهد العالي.

مراجعة الفيديو

الاتصال والإعداد

يتصل المستشعر بإلكترونيات التحكم عبر ثلاثة أسلاك. خرج المستشعر عبارة عن إشارة تمثيلية. عند الاتصال بـ Arduino أو Iskra JS ، من الملائم استخدام Troyka Shield ، وبالنسبة لأولئك الذين يرغبون في التخلص من الأسلاك ، فإن Troyka Slot Shield مناسبة. على سبيل المثال ، لنقم بتوصيل كبل من الوحدة بمجموعة جهات اتصال Troyka Shield المتعلقة بالدبوس التناظري A0. يمكنك استخدام أي دبابيس تمثيلية في مشروعك.

أمثلة العمل

لتسهيل العمل مع المستشعر ، قمنا بكتابة مكتبة TroykaCurrent ، والتي تحول قيم الإخراج التناظرية للمستشعر إلى مللي أمبير. قم بتنزيله وتثبيته لتكرار التجارب الموضحة أدناه.

قياس التيار المستمر

لقياس التيار المباشر ، قم بتوصيل المستشعر بالدائرة المفتوحة بين شريط LED ومصدر الطاقة. دعونا نخرج القيمة الحالية للتيار المستمر بالمللي أمبير إلى المنفذ التسلسلي.

CurrentDC.ino # تضمين Serial.print ("الحالي هو") ؛ Serial.print (sensorCurrent.readCurrentDC ()) ؛ Serial.println ("mA") ؛ تأخير (100) ؛ )

قياس التيار المتردد

لقياس التيار المتردد ، نقوم بتوصيل المستشعر بالدائرة المفتوحة بين مصدر الجهد المتناوب والحمل. دعونا نخرج القيمة الحالية للتيار المتردد بالمللي أمبير إلى المنفذ التسلسلي.

CurrentAC.ino // مكتبة للعمل مع المستشعر الحالي (وحدة Troyka)#تتضمن / / إنشاء كائن للعمل مع المستشعر الحالي // وقم بتمرير الرقم السري لإشارة الخرجحساس التيار ACS712 (A0) ؛ الإعداد باطل()( // فتح المنفذ التسلسلي Serial.begin (9600) ؛ ) حلقة فارغة() ( // عرض قراءات أجهزة الاستشعار للتيار المباشر Serial.print ("الحالي هو") ؛ Serial.print (sensorCurrent.readCurrentAC ()) ؛ Serial.println ("mA") ؛ تأخير (100) ؛ )

عناصر اللوحة

حساس ACS712ELCTR-05B

يعتمد مستشعر التيار ACS712ELCTR-05B على تأثير Hall ، والذي يكون جوهره كما يلي: إذا تم وضع موصل ناقل للتيار في مجال مغناطيسي ، يظهر EMF عند حوافه ، موجهًا بشكل عمودي على اتجاه التيار و اتجاه المجال المغناطيسي.
تتكون الدائرة الدقيقة هيكليًا من مستشعر هول وموصل نحاسي. يخلق التيار المتدفق عبر الموصل النحاسي مجالًا مغناطيسيًا ، يدركه عنصر Hall. يعتمد المجال المغناطيسي خطيًا على قوة التيار.

يتناسب مستوى جهد خرج المستشعر مع التيار المقاس. يتراوح القياس من −5 A إلى 5 A. الحساسية - 185 مللي فولت / أمبير. في حالة عدم وجود تيار ، سيكون جهد الخرج مساوياً لنصف جهد الإمداد.

يتم توصيل المستشعر الحالي بالحمل في دائرة مفتوحة من خلال البطانات الموجودة أسفل المسمار. لقياس التيار المباشر ، قم بتوصيل المستشعر ، مع مراعاة اتجاهات التيار ، وإلا ستحصل على قيم بعلامة معاكسة. بالنسبة للتيار المتردد ، لا يهم القطبية.

جهات اتصال لتوصيل حلقة ثلاثية الأسلاك

يتم توصيل الوحدة بإلكترونيات التحكم عبر ثلاثة أسلاك. الغرض من جهات الاتصال في حلقة الأسلاك الثلاثة:

الطاقة (V) - السلك الأحمر. بناءً على الوثائق ، يتم تشغيل المستشعر بجهد 5 فولت. نتيجة للاختبار ، تعمل الوحدة أيضًا من 3.3 فولت.

الأرضي (G) - السلك الأسود. يجب أن تكون متصلاً بأرض المتحكم ؛

الإشارة (S) - سلك أصفر. متصل بالمدخلات التناظرية للميكروكونترولر. من خلاله ، تقوم لوحة التحكم بقراءة الإشارة من المستشعر.

هناك حاجة لتتبع وجود التيار المتدفق في الدائرة في حالتين: إما هناك أم لا. مثال: أنت تقوم بشحن بطارية باستخدام وحدة تحكم شحن مدمجة ، متصلة بمصدر طاقة ، ولكن كيف تتحكم في العملية؟ يمكنك بالطبع تضمين مقياس التيار الكهربائي في الدائرة ، كما تقول ، وستكون على حق. لكنك لن تفعل ذلك طوال الوقت. من الأسهل إنشاء مؤشر لتدفق الشحن في مزود الطاقة مرة واحدة ، والذي سيوضح ما إذا كان التيار يتدفق إلى البطارية أم لا.
مثال آخر. لنفترض أن هناك نوعًا من المصباح المتوهج في السيارة لا تراه ولا تعرف ما إذا كان مضاءً أو محترقًا. في دائرة هذا المصباح ، يمكنك أيضًا تشغيل المؤشر الحالي والتحكم في التدفق. إذا احترق المصباح ، فسيكون مرئيًا على الفور.
أم أن هناك جهاز استشعار مع خيوط. غاز التابا أو مستشعر الأكسجين. وتحتاج إلى أن تعرف على وجه اليقين أن الفتيل لم ينكسر وأن كل شيء يعمل بشكل صحيح. هذا هو المكان الذي سيأتي فيه المؤشر إلى الإنقاذ ، وسأقدم المخطط أدناه.
يمكن أن يكون هناك الكثير من التطبيقات ، بالطبع الفكرة الرئيسية هي نفسها - التحكم في وجود التيار.

دائرة مؤشر التيار

المخطط بسيط جدا. يتم تحديد المقاوم بعلامة النجمة اعتمادًا على التيار المتحكم فيه ، ويمكن أن يكون من 0.4 إلى 10 أوم. لشحن بطارية ليثيوم أيون ، استغرقت 4.7 أوم. يتدفق تيار من خلال هذا المقاوم (إذا كان يتدفق) ، وفقًا لقانون أوم ، يتم إطلاق جهد عليه ، مما يفتح الترانزستور. نتيجة لذلك ، يضيء مصباح LED ، مشيرًا إلى أن الشحن قيد التقدم. بمجرد شحن البطارية ، ستقوم وحدة التحكم الداخلية بإيقاف تشغيل البطارية ، وسيختفي التيار في الدائرة. سيغلق الترانزستور وينطفئ مؤشر LED للإشارة إلى اكتمال الشحن.
يحد الصمام الثنائي VD1 الجهد إلى 0.6 فولت. يمكنك أن تأخذ أيًا ، لتيار قدره 1 أ. مرة أخرى ، كل هذا يتوقف على حملك. لكن لا يمكنك أن تأخذ الصمام الثنائي Schottky ، لأنه يحتوي على قطرة صغيرة جدًا - قد لا يفتح الترانزستور ببساطة من 0.4 فولت ، من خلال هذه الدائرة ، يمكنك حتى شحن بطاريات السيارات ، والشيء الرئيسي هو اختيار الصمام الثنائي مع الحالي أعلى من تيار الشحن المطلوب.

في هذا المثال ، يتم تشغيل LED أثناء مرور التيار ، ولكن إذا كنت تريد أن تظهر عندما لا يكون هناك تيار؟ في هذه الحالة ، هناك مخطط مع منطق العمل العكسي.

كل شيء هو نفسه ، يتم إضافة مفتاح مقلوب فقط على ترانزستور واحد من نفس العلامة التجارية. بالمناسبة ، ترانزستور من أي من نفس الهيكل. نظائرها المحلية مناسبة - KT315 ، KT3102.
بالتوازي مع المقاوم مع LED ، يمكنك تشغيل الجرس ، وعندما لا يكون هناك تيار عند التحكم ، على سبيل المثال ، في مصباح كهربائي ، ستكون هناك إشارة مسموعة. ما سيكون مناسبًا جدًا ولا يعلق على خرج LED ليس لوحة التحكم.
بشكل عام ، يمكن أن يكون هناك العديد من الأفكار حول مكان استخدام هذا المؤشر.