Sensor de corriente de efecto hall casero. Microcircuitos para medir corriente. Motor diesel listo MLX91206
Un transductor de medida de corriente es un dispositivo que puede sustituir a los transformadores de corriente y los shunts que se utilizan hoy en día. Se utiliza para control y medición y es una excelente solución de ingeniería. El diseño del dispositivo se realiza de acuerdo con métodos modernos de implementación técnica de equipos y métodos para garantizar la versatilidad, conveniencia y confiabilidad del sistema. Por eso los transductores de medida desarrollados por el fabricante ruso tienen cada año una gran demanda. La variedad de posibles modificaciones agrada a los consumidores, ya que les permite elegir la solución más adecuada sin pagar de más.
¿Qué tienen de especial los transductores actuales?
La característica principal del transductor de medida de corriente es su versatilidad. A la entrada del dispositivo se le puede suministrar corriente continua, corriente pulsada y corriente alterna. Para hacer posible esta versatilidad, los fabricantes han desarrollado un dispositivo basado en el principio de Hall. El convertidor utiliza un pequeño circuito semiconductor. Con su ayuda, se determina la magnitud y dirección del campo magnético de la corriente suministrada a la entrada del dispositivo. Por tanto, el convertidor de corriente de efecto Hall es un dispositivo único con alto rendimiento y funcionalidad.
El dispositivo tiene la forma de una carcasa con un orificio a través del cual pasa un conductor que transporta corriente. El circuito electrónico del convertidor se alimenta de la red eléctrica con una tensión continua de 15 voltios. Aparece una corriente en la salida del dispositivo, que cambia de valor, dirección y tiempo en proporción directa a la corriente en la entrada. En este caso, un transductor de medida de corriente basado en el efecto Hall se puede fabricar no solo con una abertura para la salida de conductores portadores de corriente, sino también en forma de un dispositivo destinado a ser instalado en un circuito abierto.
Características de diseño de los transductores de medida de corriente.
El transductor de medición de corriente sin contacto está fabricado con aislamiento galvánico entre el circuito de control y el circuito de potencia. El convertidor consta de un núcleo magnético, un devanado de compensación y un dispositivo Hall. Cuando la corriente fluye a través de las barras colectoras, se induce una inducción en el circuito magnético y el dispositivo Hall produce un voltaje que cambia a medida que cambia la inducción inducida. La señal de salida se envía a la entrada del amplificador electrónico y luego pasa al devanado de compensación. De este modo, a través del devanado de compensación fluye una corriente que es directamente proporcional a la corriente de entrada, mientras que la forma de la corriente primaria se repite por completo. Básicamente, es un convertidor de corriente y voltaje.
Transductor de corriente CA sin contacto
Muy a menudo, los consumidores compran sensores de corriente y voltaje para redes de alimentación de CA trifásicas. Por lo tanto, los fabricantes han desarrollado especialmente transductores de medida PIT-___-T con una electrónica más sencilla y, en consecuencia, un precio más bajo. Los dispositivos pueden funcionar a diferentes temperaturas, en el rango de frecuencia de 20 a 10 kHz. Al mismo tiempo, los consumidores tienen la oportunidad de seleccionar el tipo de señal de salida del convertidor: voltaje o corriente. Los transductores de medida de corriente sin contacto se fabrican para su instalación en una barra colectora redonda o plana. Esto amplía significativamente el ámbito de aplicación de este equipo y lo hace relevante para la reconstrucción de subestaciones de diversas capacidades.
¡Hola a todos!
Quizás valga la pena presentarse un poco: soy un ingeniero de circuitos común y corriente que también está interesado en la programación y algunas otras áreas de la electrónica: DSP, FPGA, comunicaciones por radio y algunas otras. Últimamente estoy inmerso en los receptores SDR. Inicialmente quería dedicar mi primer artículo (espero que no el último) a algún tema más serio, pero para muchos se convertirá en una simple lectura y no será útil. Por tanto, el tema elegido es altamente especializado y de aplicación exclusiva. También quiero señalar que, probablemente, todos los artículos y preguntas que contienen se considerarán más desde el punto de vista de un diseñador de circuitos que de un programador o cualquier otra persona. ¡Bueno, vamos!
No hace mucho me encargaron diseñar un “Sistema para monitorear el suministro de energía de un edificio residencial”. El cliente se dedica a la construcción de casas de campo, por lo que algunos de ustedes quizás ya hayan visto mi dispositivo. Este dispositivo midió el consumo de corriente en cada fase de entrada y el voltaje, enviando simultáneamente datos por canal de radio al sistema Smart Home ya instalado y logró apagar el motor de arranque en la entrada de la casa. Pero hoy no hablaremos de eso, sino de su pequeño pero muy importante componente: el sensor de corriente. Y como ya entendió por el título del artículo, estos serán sensores de corriente "sin contacto" de Allegro. ACS758-100.
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Puedes mirar la hoja de datos del sensor del que hablaré. Como puedes adivinar, el número "100" al final de la marca es la corriente máxima que el sensor puede medir. Seré honesto: tengo dudas al respecto, me parece que los terminales simplemente no resistirán 200 A durante mucho tiempo, aunque es bastante adecuado para medir la corriente de entrada. En mi dispositivo, un sensor de 100A pasa constantemente por al menos 35A sin problemas + hay picos de consumo de hasta 60A.
Figura 1: Aspecto del sensor ACS758-100(50/200)
Antes de pasar a la parte principal del artículo, le sugiero que se familiarice con dos fuentes. Si tiene conocimientos básicos de electrónica, será redundante y no dude en saltarse este párrafo. Por lo demás, te aconsejo que revises el desarrollo y la comprensión generales:
1) Efecto Hall. Fenómeno y principio de funcionamiento.
2) Sensores de corriente modernos
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Bueno, empecemos por lo más importante: el etiquetado. Compro componentes el 90% del tiempo en www.digikey.com. Los componentes llegan a Rusia en 5-6 días, el sitio probablemente lo tenga todo, también hay una búsqueda paramétrica y documentación muy convenientes. Por lo tanto, la lista completa de sensores familiares se puede encontrar allí, previa solicitud". ACS758"Compré mis sensores allí. ACS758LCB-100B.
Todo está marcado dentro de la hoja de datos, pero aun así prestaré atención al punto clave." 100V":
1) 100
- este es el límite de medición en amperios, es decir, mi sensor puede medir hasta 100A;
2) "EN" - vale la pena prestar especial atención a esta carta; en su lugar también puede estar la carta " Ud.". Calibre con letra B Puede medir corriente alterna y, en consecuencia, corriente continua. Sensor con letra Ud. Sólo puede medir corriente continua.
También hay una excelente señal sobre este tema al comienzo de la hoja de datos: 
Figura 2 - Tipos de sensores de corriente de la familia ACS758
Además, una de las razones más importantes para utilizar un sensor de este tipo fue: aislamiento galvánico. Los pines de alimentación 4 y 5 no están conectados eléctricamente a los pines 1,2,3. En este sensor la comunicación se produce únicamente en forma de campo inducido.
En esta tabla aparece otro parámetro importante: la dependencia del voltaje de salida de la corriente. Lo bueno de este tipo de sensores es que tienen una salida de voltaje, no una salida de corriente como los transformadores de corriente clásicos, lo cual es muy conveniente. Por ejemplo, la salida del sensor se puede conectar directamente a la entrada ADC del microcontrolador y se pueden tomar lecturas.
Para mi sensor este valor es 20 mV/A. Esto significa que cuando una corriente de 1A fluye a través de los terminales 4-5 del sensor, el voltaje en su salida aumentará en 20 mV. Creo que la lógica es clara.
El siguiente punto es ¿qué voltaje habrá en la salida? Teniendo en cuenta que la fuente de alimentación es "humana", es decir, unipolar, entonces al medir corriente alterna debe haber un "punto de referencia". En este sensor, este punto de referencia es la mitad de la alimentación (Vcc). Esta solución ocurre a menudo y es conveniente. Cuando la corriente fluye en una dirección, la salida será " 1/2 Vcc + I*0,02V", en otro medio ciclo, cuando la corriente fluya en la dirección opuesta, el voltaje de salida será más estrecho" 1/2 Vcc - I*0,02V". En la salida obtenemos una sinusoide, donde "cero" es 1/2Vcc. Si medimos corriente continua, entonces en la salida tendremos " 1/2 Vcc + I*0,02V", luego, al procesar los datos en el ADC, simplemente restamos el componente constante 1/2 Vcc y trabajar con datos verdaderos, es decir, con el resto Yo*0,02 V.
Ahora es el momento de probar en la práctica lo que describí anteriormente, o más bien lo que leí en la hoja de datos. Para trabajar con el sensor y probar sus capacidades, construí este "minisoporte":
Figura 3 - Área de prueba del sensor de corriente
En primer lugar, decidí aplicar energía al sensor y medir su salida para asegurarme de que se considere "cero". 1/2 Vcc. El diagrama de conexión se puede encontrar en la hoja de datos, pero yo, solo queriendo familiarizarme, no perdí el tiempo y esculpí un condensador de filtro para la fuente de alimentación + circuito de filtro de paso bajo RC en el pin Vout. ¡En un dispositivo real, no hay ningún lugar sin ellos! Terminé con esta foto:
Figura 4 - Resultado de la medición “cero”
Cuando se aplica energía 5V de mi bufanda STM32VL-Descubrimiento Vi estos resultados - 2,38 V. La primera pregunta que surgió: " ¿Por qué 2,38 y no 2,5 descrito en la hoja de datos?"La pregunta desapareció casi instantáneamente: medí el bus de alimentación durante la depuración y allí estaba 4,76-4,77 V. Pero el caso es que la alimentación proviene de USB, ya hay 5 V, después de USB hay un estabilizador lineal LM7805, y "Esto claramente no es un LDO con una caída de 40 mV. Aquí es donde caen aproximadamente 250 mV. Bueno, está bien, esto no es crítico, lo principal es saber que "cero" es 2,38 V. Es esta constante la que restaré al procesar datos del ADC.
Ahora tomemos la primera medición, por ahora sólo usando un osciloscopio. Mediré la corriente de cortocircuito de mi fuente de alimentación regulada, es igual a 3.06A. El amperímetro incorporado muestra esto y el flujo dio el mismo resultado. Bueno, conectemos las salidas de alimentación a las patas 4 y 5 del sensor (en la foto tengo un cable tirado) y veamos qué pasa:
Figura 5 - Medición de la corriente de cortocircuito de la fuente de alimentación
Como podemos ver, el voltaje es votar aumentó de 2,38V a 2,44V. Si miramos la dependencia anterior, entonces deberíamos haber obtenido 2,38 V + 3,06 A*0,02 V/A, que corresponde a un valor de 2,44V. El resultado corresponde a las expectativas; con una corriente de 3A recibimos un aumento a “cero” igual a 60 mV. Conclusión: el sensor funciona, ya puedes trabajar con él usando el MK.
Ahora necesita conectar un sensor de corriente a uno de los pines ADC del microcontrolador STM32F100RBT6. La piedra en sí es muy mediocre, la frecuencia del sistema es de solo 24 MHz, pero este pañuelo ha pasado por mucho y ha demostrado su eficacia. Probablemente lo tengo desde hace unos 5 años, porque lo obtuve gratis en un momento en que los ST se repartían a diestra y siniestra.
Al principio, por costumbre, quería instalar un amplificador operacional con un coeficiente después del sensor. gano “1”, pero mirando el diagrama de bloques, me di cuenta de que ya estaba dentro. Lo único que vale la pena considerar es que a la corriente máxima, la potencia de salida será igual a la fuente de alimentación del sensor Vcc, es decir, aproximadamente 5 V, y STM puede medir de 0 a 3,3 V, por lo que en este caso es necesario instale un divisor de voltaje resistivo, por ejemplo, 1: 1,5 o 1:2. Mi corriente es escasa, así que descuidaré este momento por ahora. Mi dispositivo de prueba se parece a esto:
Figura 6 - Montaje de nuestro “amperímetro”
Además, para visualizar los resultados, atornillé una pantalla china al controlador ILI9341, afortunadamente estaba tirada por ahí, pero mis manos simplemente no podían alcanzarla. Para escribirle una biblioteca completa, dediqué un par de horas y una taza de café; afortunadamente, la hoja de datos resultó ser sorprendentemente informativa, lo cual es poco común en las artesanías de los hijos de Jackie Chan.
Ahora necesitamos escribir una función para medir Vout usando el ADC del microcontrolador. No entraré en detalles; ya hay un montón de información y lecciones sobre STM32. Así que solo mira:
Uint16_t get_adc_value() ( ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); while(ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET); devuelve ADC_GetConversionValue(ADC1); )
A continuación, para obtener los resultados de la medición del ADC en el código ejecutable del cuerpo principal o interrupción, es necesario escribir lo siguiente:
datos_adc = get_adc_value();
Habiendo declarado previamente la variable data_adc:
Externo uint16_t data_adc;
Como resultado, obtenemos la variable data_adc, que toma un valor de 0 a 4095, porque El ADC en STM32 es de 12 bits. A continuación, debemos convertir el resultado obtenido "en loros" a una forma más familiar para nosotros, es decir, a amperios. Por lo tanto, primero es necesario calcular el precio de división. Después del estabilizador en el bus de 3,3 V, mi osciloscopio mostró 3,17 V, no me molesté en averiguar con qué estaba conectado esto. Por lo tanto, al dividir 3,17 V por 4095, obtenemos el valor 0,000774 V; este es el precio de división. Es decir, después de recibir el resultado del ADC, por ejemplo 2711, simplemente lo multiplico por 0,000774 V y obtengo 2,09 V.
En nuestra tarea, el voltaje es sólo un "mediador", todavía necesitamos convertirlo en amperios. Para hacer esto, debemos restar 2,38 V al resultado y dividir el resto entre 0,02 [V/A]. El resultado es esta fórmula:
Flotante I_out = ((((flotante)data_adc * presc)-2.38)/0.02);
Bueno, es hora de cargar el firmware al microcontrolador y ver los resultados:
Figura 7 - Resultados de la medición de datos del sensor y su procesamiento
Medí el consumo propio del circuito, como puedes ver 230 mA. Después de medir lo mismo con un flujo verificado, resultó que el consumo era de 201 mA. Bueno, la precisión de un decimal ya es genial. Explicaré por qué... El rango de corriente medida es 0..100A, es decir, la precisión hasta 1A es del 1%, y la precisión hasta décimas de amperio ya es 0,1%! Y tenga en cuenta que esto no incluye ninguna solución de circuito. Incluso me daba pereza colgar los filtros de la fuente de alimentación.
Ahora necesito medir la corriente de cortocircuito (SC) de mi fuente de energía. Giro la perilla al máximo y obtengo la siguiente imagen:
Figura 8 - Mediciones de corriente de cortocircuito
Bueno, en realidad las lecturas de la propia fuente con su amperímetro nativo:
Figura 9 - Valor en la escala BP
De hecho, mostró 3.09A, pero mientras tomaba fotografías, la bobina se calentó y su resistencia aumentó y la corriente, en consecuencia, cayó, pero esto no es tan malo.
En conclusión, no sé ni qué decir. Espero que mi artículo ayude de alguna manera a los radioaficionados principiantes en su difícil viaje. Quizás a alguien le guste mi forma de presentar el material, entonces podré seguir escribiendo periódicamente sobre cómo trabajar con varios componentes. Puedes expresar tus deseos sobre el tema en los comentarios, intentaré tenerlo en cuenta.
Al realizar mediciones en sistemas eléctricos de automóviles, a menudo es necesario tomar oscilogramas de valores de corriente. Es decir, no sólo medir, sino estudiar detalladamente. Clásicamente se utilizan transformadores de corriente o resistencias para tales fines. Sin embargo, estos últimos tienen limitaciones de frecuencia y afectan al circuito en estudio. Para solucionar este problema se ha diseñado un sensor de corriente basado en un controlador Hall.
Todo estaría bien, pero esos sensores no son baratos. Si logra montar esta opción usted mismo, podrá ahorrar mucho dinero. Para poder hacer un modelo de su propia producción, puede utilizar varios esquemas efectivos.
circuito de chip 711
¡ATENCIÓN! ¡Se ha encontrado una forma completamente sencilla de reducir el consumo de combustible! ¿No me crees? Un mecánico de automóviles con 15 años de experiencia tampoco lo creyó hasta que lo probó. ¡Y ahora ahorra 35.000 rublos al año en gasolina!
ACS 711 es el mismo chip que permitirá producir un sensor de corriente o TD basado en un sensor Hall (sensor Hall). El BH de dicho sensor será de casi 100 kHz, lo que resultará bastante eficaz para realizar mediciones.
Este tipo de chip tiene una salida que se integra con el amplificador. Este último, a su vez, por su eficiencia, es capaz de incrementar las capacidades del circuito hasta 1 A/V.
En cuanto a la fuente de alimentación, el voltaje se suministra al amplificador mediante el uso de una fuente interna de tipo bipolar. Esta podría ser la variante NSD10 o alguna otra. El microcircuito en sí está alimentado por un estabilizador que tiene un voltaje de salida de 3,3 V.
Opción "económica" probada
Esto es lo que debe hacer para elegir esta opción:
- corte una ranura en el anillo de ferrita a lo largo del espesor de la carcasa;
- Coloque MS sobre pegamento epoxi;
- haga una cierta cantidad de vueltas en el anillo (la cantidad de vueltas dependerá del voltaje específico);
- el resultado será una versión sin contacto del relé que funcionará de forma electromagnética.
La precisión del funcionamiento de dicho DT y la regularidad son bastante altas. El único inconveniente del circuito es el número de vueltas, determinado de forma puramente empírica. De hecho, no hay cálculos de un tipo específico en ninguna parte. Es necesario determinar el número de vueltas para un núcleo específico.
Motor diesel listo MLX91206
Un circuito acumulativo que utiliza la capa más delgada de una estructura ferromagnética o IC. Este último actúa como un interruptor de campo magnético, proporcionando así una alta ganancia y ajustando la equivalencia de la señal de ruido. Esta versión del DT es más relevante para medir voltaje CA hasta 90 kHz con aislamiento óhmico, que se caracteriza por pérdidas introducidas insignificantes y un tiempo de respuesta corto.
Además, las ventajas incluyen la facilidad de montaje y las pequeñas dimensiones del fuselaje.
DT MLX91206 es un regulador que hasta el momento satisface la demanda de la industria automotriz. Además, los DT de este tipo se utilizan en otras fuentes de energía: para protección contra sobrecargas, en sistemas de motores, etc.
Muy a menudo, los motores diésel con el chip MLX91206 se utilizan en sistemas automotrices híbridos, como autoinversores.
También es interesante que este sensor esté equipado con un sistema de protección contra sobretensiones de alta calidad, que permite utilizarlo como un regulador independiente integrado en el cable.
El principio de funcionamiento de un sensor de este tipo se basa en la transformación del campo magnético que surge de las corrientes que atraviesan el conductor. El circuito no tiene un límite superior en el nivel de voltaje medido, ya que la salida y sus parámetros en este caso dependen del tamaño del conductor y de la distancia inmediata al DT.
En cuanto a las diferencias entre este tipo de motor diésel y otros similares:
- Velocidad de salida analógica, que es mayor (ayudada por el DAC de 12 bits).
- Disponibilidad de interruptor programable.
- Protección confiable contra sobretensiones y sobretensiones.
- Salida PWM con resolución ADC de 12 bits.
- Gran ancho de banda, cuyos parámetros son iguales a 90 kHz y mucho más.
En resumen, este tipo de DT es un sensor compacto y eficiente fabricado con tecnología Triasis Hall. Este tipo de tecnología se considera clásica y tradicional; es sensible a la densidad del flujo, que se aplica exactamente paralelo a la superficie.
Las mediciones que se pueden realizar utilizando un sensor prefabricado fabricado con tecnología Triasis Hall se dividen en mediciones de bajo voltaje hasta 2 A, corriente promedio. valores hasta 30 A y corrientes hasta 600 A (grande).
Echemos un vistazo más de cerca a las capacidades de estas mediciones.
- Las pequeñas corrientes se miden mediante un sensor aumentando los parámetros del campo magnético a través de una bobina alrededor del generador diésel. En este caso, la sensibilidad de la medición vendrá determinada por las dimensiones de la bobina y el número de vueltas.
- Las corrientes en el rango de hasta 30 A o corrientes promedio se miden teniendo en cuenta la tolerancia de voltaje y la disipación de potencia general de la traza. Este último debe ser bastante grueso y ancho, de lo contrario no se conseguirá un procesamiento continuo de la corriente media.
- Finalmente, medir grandes corrientes implica el uso de cobre y trazas gruesas que pueden generar voltaje en la parte posterior de la PCB.
DT sobre el efecto Hall: una visión general
¿Qué es el efecto Hall? Como se sabe, este fenómeno se basa en el hecho de que si se coloca cualquier semiconductor de tipo rectangular en un campo magnético y se pasa un voltaje a través de él, entonces seguramente surgirá una fuerza eléctrica dirigida perpendicular al campo magnético en los bordes del material. .
Es por esta razón que el sensor magnético se suele llamar DH en honor al científico Hall, quien fue el primero en descubrir este mismo efecto.
¿Qué produce este mismo efecto en la electricidad del automóvil? Es sencillo. Cuando se aplica voltaje a la CC, surge una diferencia de potencial en los bordes de la placa (a veces se encuentra dentro de la CC) y se da un valor proporcional al SMF (intensidad del campo magnético).
Así, en el sector del automóvil fue posible utilizar elementos sin contacto, que en la práctica han demostrado ser mucho mejores que las piezas equipadas con grupos de contacto. Estos últimos debían limpiarse, repararse y sustituirse periódicamente.
Los CC sin contacto controlan con éxito, por ejemplo, la velocidad de rotación de los ejes, se utilizan ampliamente en sistemas de encendido y en tacómetros y ABS.
Esto se puede hacer para medir la corriente en varios circuitos eléctricos utilizando el microcircuito AC712. El efecto Hall en este caso es de innegable ayuda. De este modo, es posible fabricar un sensor o regulador de corriente eléctrica en una granja doméstica.
Dichos sensores le permitirán medir la intensidad no solo de la corriente continua, sino también de la alterna y obtener valores en mA.
Como regla general, un módulo con un microcircuito AC712 funciona estrictamente desde 5 V, pero le permite medir el nivel máximo de corriente de hasta 5 A. En este caso, el voltaje debe establecerse dentro de 2 kW.
En general, los DT se utilizan en toda la ingeniería eléctrica para crear comunicaciones de retroalimentación. Dependiendo del lugar específico de operación, los motores diésel se clasifican en varios tipos. Se conocen DT resistivos, DT de transformadores de corriente y, por supuesto, DT basados en el efecto Hall.
Nos interesan los DT basados en el efecto Hall. También se les llama reguladores abiertos o dispositivos con señal de salida de voltaje. Su finalidad: medir corriente alterna, continua y pulsada sin contacto en el rango de más/menos 57 a más/menos 950 amperios en alta tensión. 3 ml.
La tensión de salida del DT es claramente proporcional a los parámetros actuales calculados. El valor de voltaje 0 es igual a la mitad de la corriente de suministro. Por lo tanto, el rango de salida actual es de 0,25 a 0,75 V.
Es fácil ajustar la sensibilidad del DT transformando el número de vueltas del conductor probado alrededor del círculo del circuito magnético del regulador.
El cuerpo del DT debe estar hecho de plástico RVT duradero.
El plástico PVT es un material plástico producido mediante soldadura uniforme.
En cuanto a los cables duros del estuche DT, hay 3. Están destinados a soldarse a la placa.
El circuito de salida DT es un par de transistores biopolares completos. En otras palabras, no es más que un dispositivo semiconductor en el que se forman dos uniones y la transferencia de carga se realiza mediante portadores de 2 polaridades o, en otras palabras, mediante electrones y cuasipartículas.
Los DT de efecto Hall también son de producción original y no original. Los primeros tienen un diseño atractivo, son confiables y son capaces de dar lecturas con la mayor precisión. Pero los motores diésel no originales no tienen tales parámetros, aunque también son capaces de aportar sus propias ventajas. Estos incluyen una carrocería plegable y un bajo costo.
Atención. Si el DT se puede desmontar fácilmente desatornillando 4 tornillos, entonces no es un dispositivo original.
Desmontar la carrocería del DT original conducirá definitivamente al fallo, ya que se fabrican en versión cerrada. Por supuesto, puedes intentar llegar al interior, pero esto provocará inevitablemente averías. El cuerpo de dichos dispositivos está sellado por todos lados y en todas las juntas.
Para comparar el interior de un motor diésel de fábrica y posteriormente montar un circuito casero, se recomienda utilizar, como se escribió anteriormente, un dispositivo no original. Por ejemplo, que sea el DST-500 chino. Es fácil de desmontar, el diagrama se puede copiar con fuerza, ya que es simple y no contiene trucos complejos.
En cuanto al funcionamiento, es el mismo en todos los tipos de motores diésel:
- el conductor de energía vivo pasa por el circuito magnético;
- se forma un campo de ciclotrón;
- la corriente fluye a través del devanado ecualizador del circuito magnético para estabilizar el campo;
- la tensión compensada debe ser exactamente proporcional a la tensión vigente. conductor.
Además, para compensar el circuito magnético del sensor, es necesario medir la magnitud y los valores de signo del DT. Para estos fines, se debe cortar un orificio en el circuito magnético a través del cual, de hecho, se inserta el sensor Hall. La señal del dispositivo será amplificada y suministrada a un endotrón de potencia, cuya salida está integrada con un devanado estabilizador.
Por lo tanto, el objetivo principal de dicho circuito será hacer pasar a través del devanado una fracción de voltaje tal que influya en el campo magnético de modo que, en la rotura del circuito magnético, el valor se acerque a 0.
En este caso, la precisión de la eficiencia de conmensurabilidad se mantendrá en toda la zona de la tensión medida. Para medir la compensación de voltaje precisa. Los devanados utilizan una resistencia de precisión de baja resistencia. La magnitud de la caída de corriente a través de dicha resistencia será igual al valor de voltaje en el circuito de alimentación.
El DT de este tipo se puede realizar fácilmente por su cuenta. La necesidad de tales reguladores crece constantemente y, como se mencionó, no son baratos.
En un caso particular, es recomendable utilizar un sensor Hall específico sin marco. Se puede instalar sobre una tira estrecha de laminado fino de fibra de vidrio. Debajo de él se debe proporcionar un hueco de aterrizaje, donde se asentará muy firmemente sobre el pegamento epoxi.
Atención. Una tira de PCB con un espesor de 0,8 mm se considerará normal, ya que encajará en el hueco sin fricción excesiva contra las paredes y sin efecto de colgar.
DT es una configuración de referencia para calcular el voltaje de un púlsar de suministro de energía de alto voltaje. Por ejemplo, la corriente consumida por el motor de arranque o el generador. Y con la ayuda de un sensor Hall esto se puede lograr usando un solo chip.
Por último, un vídeo interesante sobre un sensor de corriente basado en un sensor Hall.
Para controlar el consumo de corriente, registre el bloqueo del motor o la desenergización de emergencia del sistema.
¡Trabajar con alto voltaje es peligroso para la salud!
Tocar los tornillos y los terminales del bloque de terminales puede provocar una descarga eléctrica. No toque el tablero si está conectado a una red doméstica. Para el dispositivo terminado, use una carcasa aislada.
Si no sabes cómo conectar el sensor a un aparato eléctrico que funcione desde una red común de 220 V o tienes dudas, detente: podrías provocar un incendio o matarte.
Debe comprender claramente el principio de funcionamiento del dispositivo y los peligros de trabajar con alto voltaje.
Revisión de vídeo
Conexión y configuración
El sensor se comunica con la electrónica de control a través de tres cables. La salida del sensor es una señal analógica. Al conectarse a Arduino o Iskra JS, es conveniente utilizar Troyka Shield, y para aquellos que quieran deshacerse de los cables, Troyka Slot Shield es adecuado. Por ejemplo, conectemos un cable del módulo a un grupo de contactos Troyka Shield relacionados con el pin analógico A0. Puede utilizar cualquier pin analógico en su proyecto. 
Ejemplos de trabajo
Para facilitar el trabajo con el sensor, escribimos la biblioteca TroykaCurrent, que convierte los valores de la salida analógica del sensor en miliamperios. Descárguelo e instálelo para repetir los experimentos que se describen a continuación.
Medición de corriente CC
Para medir corriente continua conectamos el sensor al circuito abierto entre la tira de LED y la fuente de alimentación. Enviemos el valor actual de corriente continua en miliamperios al puerto serie. 
Medición de corriente alterna
Para medir corriente alterna, conectamos el sensor al circuito abierto entre la fuente de tensión alterna y la carga. Enviemos el valor actual de corriente alterna en miliamperios al puerto serie. 
Elementos del tablero
Sensor ACS712ELCTR-05B
El sensor de corriente ACS712ELCTR-05B se basa en el efecto Hall, cuya esencia es la siguiente: si un conductor con corriente se coloca en un campo magnético, aparece un EMF en sus bordes, dirigido perpendicular a la dirección de la corriente y el dirección del campo magnético. 
El microcircuito está compuesto estructuralmente por un sensor Hall y un conductor de cobre. La corriente que fluye a través del conductor de cobre crea un campo magnético que es percibido por el elemento Hall. El campo magnético depende linealmente de la intensidad de la corriente.
El nivel de voltaje de salida del sensor es proporcional a la corriente medida. Rango de medición de −5 A a 5 A. Sensibilidad - 185 mV/A. En ausencia de corriente, la tensión de salida será igual a la mitad de la tensión de alimentación. 
El sensor de corriente está conectado a la carga en circuito abierto a través de bloques de tornillos. Para medir corriente continua, conecte el sensor teniendo en cuenta las direcciones de la corriente, de lo contrario obtendrá valores con signo opuesto. Para corriente alterna, la polaridad no importa.
Contactos para conectar un bucle de tres hilos.
El módulo está conectado a la electrónica de control mediante tres cables. Propósito de los contactos de bucle de tres hilos:
Alimentación (V) - cable rojo. Según la documentación, la fuente de alimentación del sensor es de 5 voltios. Como resultado de la prueba, el módulo funciona con 3,3 voltios.
Tierra (G) - cable negro. Debe estar conectado a tierra del microcontrolador;
Señal (S) - cable amarillo. Se conecta a la entrada analógica del microcontrolador. A través de él, el tablero de control lee la señal del sensor.
Para automatizar con éxito diversos procesos tecnológicos y gestionar eficazmente instrumentos, dispositivos, máquinas y mecanismos, es necesario medir y controlar constantemente muchos parámetros y cantidades físicas. Por tanto, los sensores que proporcionan información sobre el estado de los dispositivos controlados se han convertido en una parte integral de los sistemas automáticos.
En esencia, cada sensor es una parte integral de los dispositivos de regulación, señalización, medición y control. Con su ayuda, una u otra cantidad controlada se convierte en un determinado tipo de señal, que permite medir, procesar, registrar, transmitir y almacenar la información recibida. En algunos casos, el sensor puede afectar procesos controlados. El sensor de corriente utilizado en muchos dispositivos y microcircuitos posee plenamente todas estas cualidades. Convierte los efectos de la corriente eléctrica en señales convenientes para su uso posterior.
Clasificación de sensores
Los sensores utilizados en diversos dispositivos se clasifican según determinadas características. Si es posible medir cantidades de entrada, pueden ser: eléctricas, neumáticas, sensores de velocidad, movimientos mecánicos, presión, aceleración, fuerza, temperaturas y otros parámetros. De ellos, la medición de cantidades eléctricas y magnéticas ocupa aproximadamente el 4%.
Cada sensor convierte un valor de entrada en algún parámetro de salida. Dependiendo de esto, los dispositivos de control pueden ser eléctricos o no eléctricos.
Entre estos últimos, los más comunes son:
- Sensores de CC
- Sensores de amplitud de CA
- Sensores de resistencia y otros dispositivos similares.
La principal ventaja de los sensores eléctricos es la capacidad de transmitir información a determinadas distancias a alta velocidad. El uso de un código digital garantiza una alta precisión, velocidad y mayor sensibilidad de los instrumentos de medición.
Principio de operación
Según el principio de funcionamiento, todos los sensores se dividen en dos tipos principales. Pueden ser generadores, convirtiendo directamente cantidades de entrada en una señal eléctrica. Los sensores paramétricos incluyen dispositivos que convierten cantidades de entrada en parámetros eléctricos modificados del propio sensor. Además, pueden ser reostáticos, óhmicos, fotoeléctricos u optoelectrónicos, capacitivos, inductivos, etc.
Todos los sensores tienen ciertos requisitos para su funcionamiento. En cada dispositivo, las cantidades de entrada y salida deben depender directamente entre sí. Todas las características deben ser estables en el tiempo. Como regla general, estos dispositivos se caracterizan por su alta sensibilidad, pequeño tamaño y peso. Pueden funcionar en una amplia variedad de entornos y instalarse de diversas formas.
Sensores de corriente modernos
Los sensores de corriente son dispositivos que se utilizan para determinar la intensidad de la corriente continua o alterna en circuitos eléctricos. Su diseño incluye un núcleo magnético con un espacio y un devanado de compensación, así como una placa electrónica que procesa señales eléctricas. El principal elemento sensible es un sensor Hall, fijado en el espacio del circuito magnético y conectado a la entrada del amplificador.
El principio de funcionamiento es generalmente el mismo para todos estos dispositivos. Bajo la influencia de la corriente medida se genera un campo magnético y luego, mediante un sensor Hall, se genera la tensión correspondiente. Luego, este voltaje se amplifica en la salida y se aplica al devanado de salida.
Principales tipos de sensores de corriente:
Sensores de ganancia directa (O/L). Son de pequeño tamaño y peso, y tienen un bajo consumo energético. La gama de conversiones de señales se ha ampliado significativamente. Le permite evitar pérdidas en el circuito primario. El funcionamiento del dispositivo se basa en un campo magnético que crea una corriente primaria. IP. A continuación, el campo magnético se concentra en el circuito magnético y su posterior transformación mediante el elemento Hall en el entrehierro. La señal recibida del elemento Hall se amplifica y en la salida se forma una copia proporcional de la corriente primaria.
Sensores de corriente (Eta). Se caracterizan por un amplio rango de frecuencia y una amplia gama de conversiones. Las ventajas de estos dispositivos son el bajo consumo de energía y la baja latencia. El funcionamiento del dispositivo está respaldado por una fuente de alimentación unipolar de 0 a +5 voltios. El funcionamiento del dispositivo se basa en una tecnología combinada que utiliza el tipo de compensación y amplificación directa. Esto da como resultado un rendimiento del sensor significativamente mejorado y un funcionamiento más equilibrado.
Sensores de corriente compensadores (C/L). Se distinguen por un amplio rango de frecuencia, alta precisión y baja latencia. Los dispositivos de este tipo no tienen pérdida de señal primaria, tienen excelentes características de linealidad y baja deriva de temperatura. Compensación del campo magnético creado por la corriente primaria. IP, ocurre debido al mismo campo generado en el devanado secundario. La generación de corriente de compensación secundaria se realiza mediante el elemento Hall y la electrónica del propio sensor. En última instancia, la corriente secundaria es una copia proporcional de la corriente primaria.
Sensores de corriente compensadores (tipo C). Las ventajas indudables de estos dispositivos son un amplio rango de frecuencia, alta precisión de la información, excelente linealidad y reducción de la deriva de temperatura. Además, estos instrumentos pueden medir corrientes residuales (CD). Tienen altos niveles de aislamiento y reducida interferencia con la señal primaria. El diseño consta de dos núcleos magnéticos toroidales y dos devanados secundarios. El funcionamiento de los sensores se basa en la compensación de amperios-vuelta. Una pequeña corriente del circuito primario pasa a través de la resistencia primaria y el devanado primario.
Sensores de corriente PRIME. Se utiliza un amplio rango dinámico para convertir la corriente CA. El dispositivo se caracteriza por una buena linealidad, pérdidas de temperatura insignificantes y ausencia de saturación magnética. La ventaja del diseño son sus pequeñas dimensiones y peso, alta resistencia a diversos tipos de sobrecargas. La precisión de las lecturas no depende de cómo esté colocado el cable en el orificio y no se ve influenciada por campos externos. Este sensor no utiliza una bobina de bucle abierto tradicional, sino más bien un cabezal sensor con placas de circuito impreso del sensor. Cada placa consta de dos bobinas separadas con núcleos de aire. Todos ellos van montados sobre una placa de circuito impreso de una única base. A partir de las placas de sensores se forman dos circuitos concéntricos, en cuyas salidas se suma la tensión inducida. Como resultado, se obtiene información sobre los parámetros de amplitud y fase de la corriente medida.
Sensores de corriente (tipo IT). Presenta alta precisión, amplio rango de frecuencia, bajo ruido de salida, estabilidad a alta temperatura y baja diafonía. El diseño de estos sensores no contiene elementos Hall. La corriente primaria crea un campo magnético que posteriormente es compensado por la corriente secundaria. En la salida, la corriente secundaria es una copia proporcional de la corriente primaria.
Ventajas de los sensores de corriente en los circuitos modernos.
Los chips sensores actuales desempeñan un papel importante en la conservación de energía. Esto se ve facilitado por el bajo consumo de energía y energía. Los circuitos integrados combinan todos los componentes electrónicos necesarios. Las características de los dispositivos mejoran significativamente gracias al trabajo conjunto de los sensores de campo magnético y todos los demás componentes electrónicos activos.
Los sensores de corriente modernos permiten una mayor reducción de tamaño porque toda la electrónica está integrada en un único chip común. Esto ha dado lugar a nuevas soluciones innovadoras de diseño compacto, incluida la barra colectora primaria. Cada nuevo sensor de corriente tiene un mayor aislamiento e interactúa con éxito con otros tipos de componentes electrónicos.
Los últimos diseños de sensores permiten su instalación en instalaciones existentes sin desconectar el conductor primario. Constan de dos partes y son desmontables, lo que permite instalar estas partes fácilmente en el conductor primario sin ninguna desconexión.
Cada sensor dispone de documentación técnica, en la que se refleja toda la información necesaria que permite realizar cálculos preliminares y determinar la ubicación de uso más óptimo.