مقدمه
اندازه‌گیری جریان الکتریکی یکی از نیازهای اساسی در پروژه‌های الکترونیکی و صنعتی هست. سنسور جریان ACS712، محصولی از شرکت Allegro Microsystems، یک گزینه عالی برای اندازه‌گیری جریان‌های AC و DC با دقت بالا و هزینه کم هست. این سنسور بر اساس اثر هال کار میکنه و خروجی آنالوگ خطی متناسب با جریان عبوری ارائه میده. در این مقاله، قراره یاد بگیریم که چگونه این سنسور رو راه‌اندازی کنیم و مقدار جریان رو بخونیم. این آموزش برای مبتدی‌ها و حرفه‌ای‌ها به‌طور یکسان طراحی شده و تمام مراحل رو قدم‌به‌قدم توضیح میده.
معرفی سنسور ACS712
سنسور ACS712 در سه مدل اصلی عرضه میشه:
ACS712-05B: مناسب برای جریان تا ±5 آمپر، با حساسیت mV/A 185
ACS712-20A: مناسب برای جریان تا ±20 آمپر، با حساسیت mV/A 100
ACS712-30A: مناسب برای جریان تا ±30 آمپر، با حساسیت mV/A 66
هر مدل ولتاژ تغذیه 5 ولت نیاز داره و خروجی آنالوگش در حالت بدون جریان (جریان صفر) برابر با نصف ولتاژ تغذیه، یعنی 2.5 ولته. وقتی جریان از سنسور عبور میکنه، ولتاژ خروجی به‌صورت خطی تغییر میکنه. مثلاً در مدل 30A، به ازای هر آمپر جریان، ولتاژ خروجی 66 میلی‌ولت تغییر میکنه. این سنسور همچنین ورودی و خروجی رو تا 2.1 کیلوولت RMS ایزوله میکنه، که باعث میشه برای کاربردهای ایمن و حساس مناسب باشه.
اتصالات سخت‌افزاری
اتصال سنسور به میکروکنترلر خیلی ساده است. مراحل زیر رو دنبال کنید:
1. پین VCC سنسور رو به 5 ولت منبع تغذیه وصل کنید.
2. پین GND سنسور رو به زمین (GND) مشترک سیستم متصل کنید.
3. پین OUT سنسور رو به یکی از پین‌های ADC میکروکنترلر خودتون وصل کنید.
4. مسیر جریانی که میخواید اندازه بگیرید رو به‌صورت سری به پین‌های IP+ و IP- سنسور وصل کنید. دقت کنید که جهت جریان مهم نیست، چون سنسور دوجهته عمل میکنه.
مثال ساده: اگر میخواید جریان یک موتور DC رو اندازه بگیرید، یک سر موتور رو به IP+ و سر دیگر رو از طریق منبع تغذیه به IP- وصل کنید.
بسته به این که از چه میکروکنترلری استفاده میکنید، تنظیمات مربوطه رو برای فعالسازی واحد ADC اون انجام بدید تا بتونید خروجی سنسور رو قرائت کنید.
نکته: دقت کنید که کد نوشته شده در اینجا برای یک میکروکنترلر با ولتاژ تغذیه 5 ولت هست و به صورت کلی نوشته شده و باید اصلاحات رو متناسب با میکروی خودتون انجام بدین.
کالیبراسیون و نکات عملی
1. کالیبراسیون: وقتی هیچ جریانی از سنسور نمیگذره، ولتاژ خروجی باید 2.5 ولت باشه . اگر نبود، یک مقدار آفست در کدتون اعمال کنید.
2. نویز: برای دقت بیشتر، میتونید چند نمونه بگیرید و میانگینشون رو حساب کنید.
3. محدودیت جریان: سنسور رو بیش از حد مجازش (مثلاً 30 آمپر برای مدل 30A) تحت فشار نگذارید، چون داغ میکنه و ممکنه آسیب ببینه.
4. اتصالات محکم: مطمئن بشید که اتصالات مسیر جریان شل نباشند تا از افت ولتاژ یا گرمای اضافی جلوگیری شه.
به همین راحتی ما قادر خواهیم بود، با استفاده از این سنسور، جریان رو در پروژه های خودمون اندازه گیری بکنیم.
امیدواریم از این آموزش استفاده برده باشید!
با سایر آموزش های اصفهان درایو همراه باشید!
