Компания melexis представила высокопроизводительный программируемый датчик холла

Содержание

Melexis представляет новую версию датчиков тока на эффекте Холла

Melexis дополнила серию программируемых датчиков тока на эффекте Холла MLX91208 новыми компонентами. Основная особенность новинок – возможность работы с более высоким током.

Датчик MLX91208CAV, оптимизированный для взаимодействия с очень сильными полями в схемах гибридных и электромобилей, может работать с током до 1000 А. Данный компонент дополняет существующие датчики серии MLX91208, информирует Datasheet.su .

Благодаря фирменной технологии интегрированного магнитного концентратора (IMC) новые датчики серии MLX91208 способны точно считывать уровень тока без необходимости применения громоздких внешних ферромагнитных сердечников, требуемых в традиционных схемах с датчиками Холла.

Структура IMC концентрирует магнитный поток, способствуя улучшению рабочих параметров датчика. Благодаря этому, новые датчики от Melexis позволяют достичь экономии на монтажной площади печатной платы и упростить процесс сборки. Компоненты выпускаются в компактных корпусах SOIC8 с поверхностным типом монтажа.

Датчик MLX91208CAV обеспечивает возможностью бесконтактного считывания значения тока. Кроме того, компонент реализует необходимую гальваническую развязку, необходимую в случае использования в высоковольтных схемах. При этом исключаются дополнительные пути утечки питания, присущие шунтовой технологии.

Читайте также последние новости электроники

В настоящее время при создании квантовых, нейроморфных и прочих подобных систем достаточно широко используются сверхпроводники, материалы, имеющие нулевое электрическое сопротивление при низких температурах.

Исследователи из Швейцарского федерального технологического института (Swiss Federal Institute of Technology, ETH) создали крошечный инфракрасный спектрометр, размеры которого позволяют уместить его на кристалле полупроводникового чипа, и который, тем не менее, “обеспечивает массу интересных возможностей”.

Компания Xilinx, один из ведущих производителей чипов программируемой логики (FPGA), побила собственный рекорд, выпустив новый чип под названием Virtex Ultrascale+ VU19P.

Инженеры из Массачусетского технологического института и специалисты известной компании Analog Devices совместными усилиями создали первый полностью программируемый 16-разрядный микропроцессор на углеродных нанотрубках.

Разработчики современных оптических устройств всеми силами пытаются сделать эти устройства все меньшими и меньшими.

Непосвященные люди считают, что электрический ток течет совершенно одинаково через одинаковые компоненты наших электронных устройств.

Ученые-физики из Стэнфордского университета создали устройство, которое можно назвать термином “квантовый микрофон”, чувствительность которого достаточно высока для того, чтобы при его помощи можно было измерить параметры отдельных звуковых частиц, называемых фононами.

В этом году компания Asus отмечает свою 30-ю годовщину и, поскольку эта компания в 1989 году начала свою деятельность именно с производства компьютерных материнских плат, она представила свое видение того, какими будут материнские платы следующих поколения спустя некоторое время.

Группа ученых, в которую входили Ральф Меркл (Ralph Merkle) и Роберт Фреитас (Robert Freitas), продемонстрировала, что при помощи нескольких базовых мироэлектромеханических компонентов может быть создана полноценная тьюринговая вычислительная система.

Технология редактирования генома CRISPR разрабатывалась изначально с целью обеспечения лечения и профилактики генетических заболеваний, но позже эта технология, превратившаяся в мощный инструмент, нашла применение и в некоторых других областях, включая синтетическую биологию.

Книги по электронике

Эта книга является логическим продолжением первой книги издательств “Ремонт и Сервис 21” и “СОЛОН-ПРЕСС” (серия РЕМОНТ, выпуск 93) по теме программного ремонта сотовых телефонов. В этом издании приводятся материалы по инженерному программированию и ремонту более 120 моделей телефонов SAMSUNG и около 100 – MOTOROLA. В книге рассматриваются программные пакеты, которые широко распространены как среди профессионалов, так и начинающих.

Пособие предназначено для руководителей малых предприятий, осуществляющих ремонт бытовой техники или ремонт квартир по заказам населения. Приводятся основные требования в области охраны труда и обеспечения его безопасности в соответствии с действующими нормативными правовыми актами по охране труда и порядок их выполнения. Может использоваться.

Измерение токов до 1 кА с датчиком Холла MLX91208CAV

Датчики тока MLX91208 от компании Melexis созданы с использованием технологии IMC-Hall ® . Они представляют собой универсальное решение для самых разных приложений. Универсальность заключается в том, что MLX91208 можно применять для измерения токов в печатных проводниках, кабелях и в массивных шинах. При этом для MLX91208CAV максимальный ток достигает 1000 А! Еще одним ключевым достоинством MLX91208 является соответствие автомобильному стандарту AEC-Q100, что позволяет использовать эти микросхемы в электрооборудовании современных автомобилей и электромобилей.

Рис. 1. Датчики тока с технологией IMC-Hall от Melexis

Существует три основных инструмента для измерения тока: шунтовые датчики, трансформаторы тока и датчики Холла. Каждый из них имеет как достоинства, так и недостатки. При этом последние два варианта являются бесконтактными решениями, что очень часто становится ключевым фактором при их выборе.

Если сравнивать трансформаторы тока и датчики Холла, то датчики Холла имеют несколько преимуществ. К ним стоит отнести компактные габариты, бюджетную стоимость, простоту интеграции в измерительные системы и высокую точность.

Важно отметить, что даже если используются датчики Холла, то система измерения может иметь значительные габариты (рис. 2). В ее состав обязательно входит дополнительный магнитный сердечник. Он выступает как концентратор магнитного поля и как экран одновременно. Стандартный датчик Холла располагается в зазоре сердечника перпендикулярно к линиям поля.

Рис. 2. Принцип измерения тока в проводнике

Компания Melexis, потратив более десяти лет на научные исследования, предложила совершенно новую технологию IMC-Hall ® для создания датчиков Холла (рис. 3). В отличие от стандартного решения, они не требуют дополнительного внешнего магнитного сердечника. Вместо этого используется встроенный концентратор магнитного поля в виде двух плоских сердечников с очень высокой магнитной проницаемостью.

Рис. 3. Принцип работы датчика тока с технологией IMC-Hall ®

Принцип работы таких датчиков идентичен функционированию обычных датчиков Холла. Однако при этом используется не перпендикулярное, а параллельное магнитное поле. Это значит, что проводник с током должен находиться параллельно корпусу сенсора.

Технология IMC-Hall не требует обязательного наличия магнитного сердечника. Однако если требуется высокая точность измерений в условиях значительных внешних магнитных полей, то возможно применение дополнительного экрана. Следует особо подчеркнуть, что это именно экран, поэтому он оказывается гораздо более компактным, чем магнитный сердечник.

Датчики MLX91208 построены по технологии IMC-Hall и отличаются целым рядом преимуществ:

  • Простота реализации (требуется всего несколько внешних компонентов);
  • Простота и универсальность монтажа: измерение токов печатных проводников, кабелей, шин;
  • Не требуется массивного магнитного внешнего сердечника;
  • Возможность создания сверхкомпактных многодиапазонных решений;
  • Возможность программирования чувствительности и других характеристик;
  • Соответствие требованиям AEC-Q100.

Семейство датчиков MLX91208 объединяет нескольких представителей с различными уровнями чувствительности.

MLX91208CAV – интегральный датчик, используемый для измерения токов до 1000 А. Он имеет номинальную чувствительность 60 мВ/ мТл, но может быть перепрограммирован для значений 30/ 40/ 60/ 200 мВ/ мТл. Датчик способен работать на частотах до 200 кГц включительно с минимальной задержкой сигнала всего 3 мкс.

Читайте также:  Гофра для автомобильной проводки

В состав MLX91208CAV уже входят все необходимые функциональные блоки: усилители, схема питания, память, генератор, планировщик (рис. 4). В результате схема включения требует всего четырех внешних пассивных компонентов.

Рис. 4. Структурная схема датчиков тока MLX91208

MLX91208CAV станет идеальным решением для измерения токов в печатных проводниках, например, в автомобильных силовых модулях. Важно отметить, что даже если MLX91208CAV будет использоваться вместе с дополнительным экраном, измерительная система сохранит малые габариты (рис. 5).

Рис. 5. Пример измерения тока печатного проводника с помощью MLX91208

С помощью MLX91208CAV также легко создавать решения для измерения токов в кабелях (рис. 6) и массивных шинах (рис. 7). При этом для обеспечения точности в широком диапазоне токов разрешено размещать несколько датчиков с различной чувствительностью на одном и том же проводе или шине.

Рис. 6. Пример измерения тока провода с помощью MLX91208

Рис. 7. Пример измерения тока массивной шины с помощью MLX91208

Чтобы не было сомнений в надежности представленной технологии, стоит подчеркнуть, что датчики MLX91208 прошли сертификацию AEC-Q100 и идеально подходят для работы в составе автотракторного электрооборудования. Впрочем, MLX91208 могут применяться и в других приложениях: сварочные аппараты, генераторы, зарядные устройства, инверторы, промышленные привода электродвигателей, защитные расцепители и т. д.

Для ознакомления с возможностями семейства микросхем MLX91208 компания Melexis предлагает использовать отладочный набор DVK91208 (рис. 8). Он включает в себя по три микросхемы MLX91208-CAL и MLX91208-CAH, три печатных платы (PCB_EC01/ 02/ 03), на которые можно распаять датчики. В комплект входят также два П-образных и три С-образных экрана.

Печатные платы PCB_EC0x отличаются максимальными допустимыми токами, размерами и типом используемых сердечников. Например, PCB_EC01 позволяет пропускать токи до 30 А, и использовать сердечники обоих типов.

Рис. 8. Отладочный набор DVK91208

Начиная с семейства MLX91206, все датчики тока от Melexis имеют возможность программирования. Для этого используется фирменный программатор PTC-04 и специальное ПО.

Характеристики микросхемы датчика Холла MLX91208LDC-CAV:

  • Номинальная чувствительность: 60 мВ/ мТл;
  • Программируемые значения чувствительности: 30/ 40/ 60/ 200 мВ/ мТл;
  • Диапазон частот: 0…200 кГц;
  • Задержка сигнала: 3 мкс;
  • Типовой ток потребления: 12 мА;
  • Напряжение питания: 5 В (4,5…5,5 В);
  • Диапазон рабочих температур: -40…+150 °C;
  • Корпусное исполнение: SOIC-8.

Состав отладочного набора DVK91208:

  • Три микросхемы MLX91208-CAH;
  • Три микросхемы MLX91208-CAL;
  • Плата PCB_EC01 (36,8 x30,5 x1,6 мм) для токов до 30 А (ср.кв.) и сердечников типа C и U;
  • Плата PCB_EC02 (36,8 x30,5 x2,0 мм) для токов до 30 А (ср.кв.) и сердечников типа U;
  • Плата PCB_EC02 (42,0 x35,0 x1,5 мм) для токов до 7 А (ср.кв.) и сердечников типа U;
  • Три сердечника типа U;
  • Три сердечника типа C.

О компании:

Melexis – компания, специализирующаяся на разработке и производстве микросхем для автомобильной электроники. Номенклатура производителя включает широкий перечень компонентов: датчики (тока, давления, температуры, положения, скорости), контроллеры двигателей (бесколлекторных и постоянного тока), микросхемы интерфейсов (LIN), оптические компоненты, беспроводные микросхемы (радиотрансиверы, NFCи т.д.), микроконтроллеры и многие другие.

Рубрикатор

События

Наши новости

Новости

Подписка на новости

Опрос

Нужны ли комментарии к статьям? Комментировали бы вы?

Реклама

Датчики Melexis для автомобилей

Мамыкина Виктория

Уже более десяти лет Melexis разрабатывает и производит различные виды электронных компонентов для транспортного сектора. Линейка продукции состоит из датчиков Холла, радиочастотных схем, датчиков давления, акселерометров, инфракрасных и оптических датчиков, гироскопов, схем бесконтактного распознавания, автомобильных микроконтроллеров и встроенных автомобильных систем на чипе. Melexis является поставщиком практически для всех производителей автомобилей в Германии, а также для тройки производителей-лидеров во Франции и США. Сегодня более 200 моделей автомобилей используют продукцию Melexis.

На сегодняшний день основными направлениями разработок для автомобильной промышленности являются электронное измерение и передача информации. Это привело к разработке датчиков, использующих эффект Холла и поверхностные звуковые волны (SAW).

Уменьшение количества движущихся частей до минимума и исключение трущихся соединений — основа долговременной стабильной работы и большого срока службы в датчиках, которые обнаруживают такие виды движения, как ускорение и величину отклонения.

В последние несколько лет произошло заметное увеличение интереса к дистанционному измерению, начавшееся с появлением основанных на радарных измерениях датчиках для автоматического круиз-контроля и парковочных датчиках, бесконтактного доступа к автомобилю и объемных охранных датчиках. Это все привело к необходимости разработки так называемых «умных датчиков», которые позволяют передавать данные с высокой производительностью на центральный компьютер, обрабатывающий их и возвращающий необходимые управляющие сигналы. В настоящее время много разработок посвящено и безопасности управления транспортным средством. В ходовой автомобилей с EPS, например, целью разработок является упрощение определения траектории движения автомобиля. Одновременно повышенный интерес проявляется к разработке датчиков состояния масла в двигателе, работающих на принципе сравнения технических параметров масла (проводимость) и эффективности смазки.

Управление двигателем – датчики Холла

Одной из наиболее важных функций в автомобиле является управление двигателем. Уже достаточно давно датчики Холла полностью заменили механические переключатели в различных системах.

В середине 80-х зажигание в автомобилях было переведено на датчики Холла, и сейчас автомобильный рынок потребляет более 40 миллионов этих датчиков в год. Начав производство более десяти лет назад, на сегодняшний момент Melexis является признанным лидером в этой области.

Melexis использует исключительно CMOS-технологию, что позволяет минимизировать дрейф температурной чувствительности — основную причину потерь. В результате разработчики получают устройства, имеющие минимальные размеры, высокую надежность и возможность работы в широком диапазоне напряжений, начиная от 2,2 В.

Компания Melexis первой разработала программируемые датчики на основе эффекта Холла, которые явились новой ступенью в области твердотельных переключателей.

MLX90215 — это программируемый линейный датчик Холла, выполненный по CMOS-технологии. Частотные характеристики (амплитуда и смещение) полностью программируются. Кроме того, программируется напряжение на выходе, чувствительность, направление сдвига и величина температурного дрейфа.

Принцип работы программируемого датчика Холла MLX90215 заключается в следующем. При погружении в магнитное поле датчик генерирует аналоговый сигнал, пропорциональный величине поля. Процесс программирования происходит с использованием устройства PTC. Микросхема переводится в режим программирования увеличением напряжения питания. В этом режиме последовательность битов передается в датчик через выходной вывод. Когда напряжение питания возвращается в нормальный режим (5 В), датчиквозвращается в рабочее состояние.

MLX90215 может быть запрограммирован в двух режимах: либо для RAM-, либо для ROM-использования. При использовании незапрограммированного датчика его выход будет примерно 99% от напряжения нагрузки (4,95 В) с нерегулируемой чувствительностью менее чем 5 мВ/мТл.

В случае программирования в режиме RAM датчик может быть запрограммирован бесконечное число раз и при отключении питания программируемые биты будут сброшены в нулевое значение.

Данный режим полезен при настройке и тестировании датчика и не подходит для рабочего режима использования. В ROM-режиме программируемые биты прожигаются и не могут в дальнейшем быть перезаписаны.

Бесконтактные датчики на основе эффекта Холла используются в качестве датчиков положения, движения и поворота, а также в других узлах автомобиля, таких, как педаль газа и тормоза, для измерения плотности и уровня жидкости, в качестве расходометра, тахометра, индикатора скорости и ускорения, индикатора состояния ремня и подушек безопасности.

Ходовая часть и климат-контроль

Все большее распространение в автомобильной промышленности приобретают оптические и инфракрасные датчики. Оптические датчики используются в качестве датчиков дождя, датчиков срабатывания подушек безопасности, определения местонахождения, определения помех и многих других.

MLX90255 — линейка оптических датчиков, состоящих из массива 128х1 фотодиодов, связанных общим усилителем с функцией экстрополяции. Управление упрощается благодаря внутренней схеме контроля, которой из внешних компонентов необходим только последовательный вход и часы. Выход и сброс интегратора контролируется 132-битным переключающим регистром и логикой.

MLX90255 имеет широкую область применения, включающую в себя сканирование изображений, считывание кодов, оптическое распознавание и контакное воспроизведение изображений, определение местоположения, шифрование.

Читайте также:  Прибор для обнаружения скрытой проводки своими руками

Инфракрасные термодатчики, разработанные Melexis, объединяют в себе миниатюрный термоэлемент в виде микросхемы и схему программируемого интерфейса. Устройство выполнено на одной печатной плате и может применяться для бесконтактного измерения температуры с точностью 0,1 °C в диапазоне от –50 до +1000 °C. Микросхема программируемого интерфейса содержит сдвоенный малошумящий усилитель с минимальным дрейфом, стабилизатор напряжения, цифровой интерфейс SPI.

Бельгийская гоночная команда «Астромеда», участвующая в гонках в «Формуле-3000» разработала инфракрасный модуль с тремя датчиками, который используется для оптимизации температуры шин для каждого круга во время гонки. Слишком холодные шины не обеспечивают достаточное сцепление с дорогой. Слишком горячие шины сильно изнашиваются и также не обеспечивают необходимое сцепление. Для своевременного мониторинга этих изменений «Астромеда» разработала многофункциональный бесконтактный температурный модуль, использовав в качестве основы температурный датчик MLX90601.

Это позволило оптимально задавать давление в шинах, контролировать их состояние и экономить время прохождения каждого круга.

Семейство модулей MLX90601 — это многофункциональные инфракрасные термодатчики, которые используются для формирования и преобразования сигналов, их линеаризации и температурной компенсации в окружающей среде. Модули разработаны на основе интерфейса MLX90313, который использует высокостабилизированные усилители, позволяющие производить преобразования высокого качества. Сенсорный элемент MLX90247 — дискретный инфракрасный термоэлемент. Все модули калибруются на заводе.

В октябре 2002 года на выставке инженерных разработок в Дерборне компания Melexis представила лучшую разработку 2002 года — LED-драйвер MLX10801.

Драйвер открывает новый сегмент рынка в автомобилестроении. Он может быть использован в различных приложениях, таких как стеклоподъемники, внутреннее освещение салона, дополнительные стоп-сигналы, сигналы поворота и другие.

Другим достижением прошлого года явилась разработанная Melexis CMOS-камера. Лучший рабочий диапазон, частота смены кадров, более высокий диапазон температур делают CMOS-решения лучшими для систем изображения в транспортной электронике.

Р. Диелз, менеджер данного направления, комментирует успех проекта: «Существует много производителей IC-камер. Однако они не пригодны для использования в автомобильных приложениях. В данном сегменте рынка обязательными характеристиками являются строгие требования по рабочему диапазону, времени отклика, а также по антиблюмингу. Блюминг — это неблагоприятный эффект засветки и пропадания части изображения камеры при попадании интенсивного источника света в поле зрения камеры. Melexis представляет камеры, удовлетворяющие всем этим требованиям, причем с гарантированным качеством и по конкурентоспособной цене. Опыт во внедрении оптических датчиков в EPAS-системы в последние годы позволяет говорить о занятии компанией лидирующих позиций в автомобильных оптических системах».

Передача данных внутри автомобиля

Важным направлением развития компании являются разработки в области BUS-продуктов. Melexis представил новую разработку — LIN-схемы передачи данных для автомобильной промышленности. Схема может управлять всеми внутренними коммуникациями, такими, как открывание замка, поворот зеркал, переключение системы отопления салона, система аварийной сигнализации. Все управляющие переключатели контролируются одним LIN-контроллером, передающим управляющие сигналы на несколько подчиненных регулирующих контроллеров.

Melexis предлагает широкий выбор LIN-приемопередатчиковот наипростейших до высокоинтегрированных контроллеров, имеющих встроенный регулятор напряжения, с низким потреблением и отличными EMI-характеристиками.

TH806х — серия LIN-контроллеров со встроенным регулятором напряжения «все на чипе». Такая компоновка значительно сокращает время вычислений и делает возможной разработку недорогого набора регуляторов, соединенных в единую линию с централизованным управлением. Все контроллеры серии совместимы с широким рядом применяемых в настоящее время микроконтроллеров и удовлетворяют существующим стандартам в этой области. Они имеют низкое потребление в режиме «stand by» — всего 25 мкА. Имея встроенную схему управления этим режимом, приемопередатчик «просыпается» при появлении сигнала на шине или от микроконтроллера. Он генерирует сигнал сброса при помощи встроенной схемы сброса от внешней цепи.

Регулируемое время сброса и напряжения сброса дает дополнительные возможности в конфигурации микроконтроллеров. Встроенный регулятор напряжения выдает на выходе 5 В ±2%. Встроена защита от перенапряжения и перегрева.

Решения LIN-контроллеров были разработаны совместно с ведущими автомобильными производителями Audi, Volkswagen, BMW, Daimler-Chrysler и Volvo в поисках недорогих схем коммуникаций для работы с шинами CAN.

Мы рассмотрели лишь часть применяемой в автомобильной промышленности продукции фирмы Melexis. Около 70% серийных продуктов разрабатывается именно для автомобилестроения. Это и датчики давления, и радиочастотные приемопередатчики, и таймеры, и многое другое. Об этих устройствах пойдет речь в следующей статье.

Другие статьи по данной теме:

Если Вы заметили какие-либо неточности в статье (отсутствующие рисунки, таблицы, недостоверную информацию и т.п.), просьба сообщить нам об этом. Пожалуйста укажите ссылку на страницу и описание проблемы.

Автомобильные датчики положения. Современные технологии и новые перспективы. Часть 7. MLX90316 MELEXIS первый магнитный угловой энкодер холла на базе технологии Triais

Современная электроника развивается стремительными темпами, и не удивительно, что технология магнитных угловых энкодеров Холла, еще совсем недавно занимавшая верхнюю строчку в своеобразной топ-шкале магнитоуправляемых интегральных схем, сегодня уже потеснена новым лидером научно-технического прогресса в области автомобильных датчиков положения. Речь идет о технологии магнитных угловых энкодеров Холла Triais и новой интегральной схеме MLX90316, представленной в сентября 2005 года компанией Melexis – ведущим разработчиком и производителем широкой номенклатуры автомобильных интегральных датчиков.

Введение. Автомобильные датчики положения.

Значительный интерес, проявленный компанией Melexis – мировым лидером в области высоких технологий производства автомобильных программируемых КМОП ИС Холла – к сотрудничеству с компанией Sentron, вполне закономерен. Ведь именно Sentron является автором технологии производства гибридных ИС Холла с интегрированными магнитоконцентрирующими дисками (ИМК). Итогом совместной работы обеих компаний стал первый коммерческий продукт – новый угловой энкодер Холла MLX90316, который представляет собой гибридную КМОП ИС с ИМК и линейным угловым диапазоном в пределах 0-360°, программируемым в памяти EEPROM.

MLX90316 ориетирован именно на актуальной автомобильной задачи двухосевого детектирования в диапазоне 0-360° угла поворота легкой оси намагниченности дипольного постоянного магнита, размещенного на торце вала во фронте ИС (рис. 43). Этот продукт предлагает в определенной степени новое, трехмерное решение данной задачи, что и отражено в его названии – Triais (бренд Melexis).

Это означает, что датчик с ИМК, предназначенный для чисто двухосевых измерений – вычисления угла поворота магнитного вектора на плоскости, характеризуется увеличенной чувствительностью к изменению компонентов магнитного поля, параллельного поверхности ИС; одновременно, ввиду особенностей функционирования ИМК, достигается увеличение чувствительности ИС и в направлении третьей пространственной оси (рис. 44).

Угловые магнитные энкодеры (Austriamicrosystems, RLS, iC-Haus – см. табл. 12, часть 6 статьи), созданные на базе массива планарных элементов Холла, чувствительны только к компонентам магнитного поля, перпендикулярного поверхности ИС; при этом планарные элементы характеризуются чувствительностью, типичной для классических датчиков Холла 1 , но работают в диапазоне поля порядка 50 мТл.

¹ Чувствительность стандартных планарных элементов Холла в среднем составляет порядка 10-50 мВ/мТл при напряжении питания 5 В; достижимы значения до 200 мВ/мТл.

Технический результат высокоточных угловых измерений (погрешность 2 , применяемой к соотношению сигналов UY/UX:

² В MLX90316 вычисление функции арктангенса осуществляется именно посредством просмотра таблиц, без применения CoRDiC-алгоритма

Функциональность ЦОС управляется специальным микрокодом микроконтроллера (firmware – F/W), хранимым в памяти ROM.

В дополнение к функции арктангенса ATAN микрокод F/W контролирует всю аналоговую цепь, выходную передаточную характеристику, выходной протокол, этапы калибровки, программирования и режимы самодиагностики.

Поскольку функция ATAN вычисляется из соотношения UY/UX (как при использовании магниторезистивных датчиков), угловая информация является независимой от вариаций плотности потока при изменении воздушного зазора, магнитных неоднородностей, влияния температуры, несогласований двух квадратурных сигналов.

В отличие от классических датчиков Холла рассматриваемый измерительный принцип обеспечивает улучшенную температурную точность, способность измерять углы в диапазоне 360° с высокой линейностью, независимой от взаимоположения ИС и магнита.

Текущее цифровое значение угла затем может быть преобразовано 12-битным ЦАП в аналоговую форму. Другие типы выходного формата, поддерживаемые ИС, – 12-битный ШИМ ипоследовательный выход (см. табл. 13). Выходная передаточная характеристика датчика полностью программируема (смещение,усиление, ограничивающие уровни), причем в отличие от однократно программируемых энкодеров Austriamicrosystems программирование рабочих настроек и коэффициентов MLX90316 выполняется в перепрограммируемой энергонезависимой памяти EEPROM (103-108,116).

Читайте также:  Контроллер заряда солнечной батареи на ltc4357

Таблица 13. Сравнительные характеристики новейших абсолютных интегральных угловых энкодеров Холла

Датчик тока ACS712

Товары

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.

Содержание:

  • Обзор
  • Технические характеристики модуля
  • Подключение
  • Пример использования
  • Часто задаваемые вопросы FAQ

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. Датчик тока ACS712 основан на эффекте Холла, суть которого в следующем: если проводник с током помещён в магнитное поле, на его краях возникает ЭДС, направленная перпендикулярно к направлению тока и направлению магнитного поля (рисунок 1).

Рисунок 1. Эффект Холла.

Датчик тока ACS712 состоит из датчика Холла и медного проводника. Протекающий через медный проводник ток создает магнитное поле, которое воспринимается элементом Холла. Магнитное поле линейно зависит от силы тока. ACS712 датчик построен на эффекте Холла и имеет линейную зависимость измеряемого тока и выходного сигнального напряжения. Уровень выходного напряжения сенсора пропорционально зависит от измеряемого тока. Диапазон измерения от −5 А до 5 A. Чувствительность — 185 мВ/А. При отсутствии тока выходное напряжение будет равняться половине напряжения питания. Датчики ACS712 и ACS713 питаются от +5В и имеют выход по напряжению. При токе равном нулю напряжение на выходе для ACS712 равно 2,5В и отклоняется в или ближе к нулю или ближе к напряжению питания — зависит от направления протекания тока. ACS712 обеспечивает экономное и прецизионное решение для измерения AC и DC тока в промышленных, автомобильных, коммерческих системах и системах связи. Корпус устройства обеспечивает удобную реализацию для пользователя. Устройство состоит из прецизионного линейного датчика тока на базе эффекта Холла с медным проводником на нижней части. Прикладываемый к медному проводнику ток создает, улавливаемое датчиком, магнитное поле, которое преобразуется в пропорциональное напряжение. Точность устройства оптимизирована за счет непосредственной близости от магнитного сигнала к датчику. Напряжение обеспечивается BiCMOS Hall микросхемой с низким смещением и заводскими настройками точности.

Технические характеристики ACS712

  • ACS712 работает с постоянным и переменным током;
  • Чувствительность датчиков:
  • ACS712 5А: 185 мВ/А;
  • ACS712 20А: 100 мВ/А;
  • ACS712 30А: 66 мВ/А;
  • ACS713 20А: 185 мВ/А;
  • ACS713 30А: 133 мВ/А.
  • Напряжение питания +5,0 В;
  • Ток потребления не превышает 11мА;
  • Сопротивление токовой шины 1,2 мОм;
  • Температура эксплуатации -40°C…+85°C;
  • Размер 31мм х 13мм.

Подключение датчик тока ACS712 к плате Arduino

Для подключения ACS712 к плате Arduino используют 3 провода:

  • VCC – питание (опорное напряжение 5В);
  • GND – земля;
  • OUT – сигнальный (подключается к аналоговому выводу контроллера Arduino).

Для измерения тока датчик подключается в разрыв цепи между источником питания и нагрузкой. Схема подключения к плате Arduino показана на рисунке 2.

Рисунок 2. Подключение датчика тока ACS712 к плате Arduino.

Пример использования

Датчик тока подключается к нагрузке в разрыв цепи через колодки под винт. Для работы с датчиком мы можно использовать библиотеку TroykaCurrent, которая переводит значения аналогового выхода датчика в миллиамперы. В листинге 1 представлен скетч для измерения постоянного тока.

Листинг 1 Загружаем скетч на плату Arduino, подключаем нагрузку к источнику питания 12В и смотрим значение тока при подключении хоппера выдачи монет (рис. 4) и двигателя для вендингового аппарата (рис. 6).

Рисунок 3. Подключение хоппера выдачи монет к источнику питания 12В.

Рисунок 4. Измерение силы тока при подключении хоппера выдачи монет к источнику питания 12В.

Рисунок 5. Подключение двигателя для вендингового аппарата к источнику питания 12В.

Рисунок 6. Измерение силы тока при подключении двигателя для вендингового аппарата к источнику питания 12В.

В листинге 2 представлен скетч для измерения переменного тока.

Датчики, сенсоры · Магнетические (Эффект Холла, цифровые переключатели)

MLX90316KDC-PPA — IC SENSOR ROT ANALOG 8-SOIC

ПроизводительMelexis Inc
Вредные веществаRoHS Без свинца
СерияTriaxis™
Чувствительный диапазон±700mT
ТипPrograммable Linear
Напряжение питания4.5 V

5.5 VТок выходной11mAТок – выходной (макс.)20mAТип выходаPWM (Current)Рабочая температура-40°C

125°CКорпус8-SOICДокументацияНа сайте melexis.com

Аналогичные по характеристикам
ФотоНаименованиеПроизводительТех. параметрыЦены (руб.)Купить
MLX90316KDC-SPIMelexis IncIC SENSOR ROTARY SPI 8-SOIC

5.5 V · Ток выходной: 11mA · Ток – выходной (макс.): 20mA · Тип выхода: PWM (Current) · Рабочая температура: -40°C

125°C · Корпус: 8-SOIC

от 0,00
от 0,00Доп. информация
Искать в поставщиках
Купить в магазинеMLX90316KDCMelexis IncIC SENSOR ROTARY POSITION 8-SOIC

5.5 V · Ток выходной: 11mA · Ток – выходной (макс.): 20mA · Тип выхода: PWM (Current) · Рабочая температура: -40°C

125°C · Корпус: 8-SOIC

от 0,00
от 0,00Доп. информация
Искать в поставщиках
Купить в магазинеMLX90316KDC-PPDMelexis IncIC SENSOR ROTARY PWM 8-SOIC

5.5 V · Ток выходной: 11mA · Ток – выходной (макс.): 20mA · Тип выхода: PWM (Current) · Рабочая температура: -40°C

125°C · Корпус: 8-SOIC

от 0,00
от 0,00Доп. информация
Искать в поставщиках
Купить в магазине
Схожие по характеристикам
ФотоНаименованиеПроизводительТех. параметрыЦены (руб.)Купить
MLX90316KGO-PPAMelexis IncIC SENSOR ROT ANALOG 16-TSSOP

5.5 V · Ток выходной: 11mA · Ток – выходной (макс.): 20mA · Тип выхода: PWM (Current) · Рабочая температура: -40°C

125°C · Корпус: 16-TSSOP

от 0,00Доп. информация
Искать в поставщиках
Купить в магазинеMLX90316KGO-PPDMelexis IncIC SENSOR ROTARY PWM 16-TSSOP

5.5 V · Ток выходной: 11mA · Ток – выходной (макс.): 20mA · Тип выхода: PWM (Current) · Рабочая температура: -40°C

125°C · Корпус: 16-TSSOP

от 0,00Доп. информация
Искать в поставщиках
Купить в магазинеMLX90316EDCMelexis IncIC SENSOR ROTARY POSITION 8-SOIC

5.5 V · Ток выходной: 11mA · Ток – выходной (макс.): 20mA · Тип выхода: PWM (Current) · Рабочая температура: -40°C

85°C · Корпус: 8-SOIC

от 0,00Доп. информация
Искать в поставщиках
Купить в магазинеMLX90316KGO-SPIMelexis IncIC SENSOR ROTARY SPI 16-TSSOP

5.5 V · Ток выходной: 11mA · Ток – выходной (макс.): 20mA · Тип выхода: PWM (Current) · Рабочая температура: -40°C

125°C · Корпус: 16-TSSOP

от 0,00Доп. информация
Искать в поставщиках
Купить в магазинеMLX90316LDCMelexis IncIC SENSOR ROTARY POSITIN 16TSSOP

5.5 V · Ток выходной: 11mA · Ток – выходной (макс.): 20mA · Тип выхода: PWM (Current) · Рабочая температура: -40°C

150°C · Корпус: 8-SOIC

от 0,00
от 0,00Доп. информация
Искать в поставщиках
Купить в магазинеMLX90316KGOMelexis IncIC ROTARY POS. SENSOR 16-TSSOP

5.5 V · Ток выходной: 11mA · Ток – выходной (макс.): 20mA · Тип выхода: PWM (Current) · Рабочая температура: -40°C

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
Adblock
detector