Allegro ACS712ELCTR-30A-T線性電流傳感器中文資料

一、型號與類型

Allegro ACS712ELCTR-30A-T是一款基于霍爾效應(yīng)的線性電流傳感器，由Allegro MicroSystems公司設(shè)計(jì)并生產(chǎn)。該傳感器屬于霍爾效應(yīng)電流傳感器系列，特別適用于需要高精度電流檢測的工業(yè)、商業(yè)及通信系統(tǒng)中。其型號中的“ACS712”代表Allegro公司的一個(gè)系列名稱，而“ELCTR-30A-T”則進(jìn)一步細(xì)化了產(chǎn)品的特性，包括電氣特性和封裝類型。具體來說，“ELCTR”可能代表電氣特性或特定應(yīng)用領(lǐng)域的標(biāo)識(shí)，“30A”表示該傳感器能夠測量的最大電流為30安培，“T”則可能表示某種特定的封裝或溫度等級。

　　廠商名稱：Allegro

　　元件分類：電流傳感器

　　中文描述： 線性電流傳感器,霍爾效應(yīng),30A感應(yīng)電流,SOIC-8

　　英文描述： Open Loop Current Sensor AC/DC Current 5V 8-Pin SOIC N T/R

　　數(shù)據(jù)手冊：http://syqqgy.com/data/k03-24317655-ACS712ELCTR-30A-T.html

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　　ACS712ELCTR-30A-T概述

　　ACS712ELCTR-30A-T是一款完全集成,基于霍爾效應(yīng),線性電流傳感器芯片.該產(chǎn)品提供經(jīng)濟(jì)與精確的解決方案.該設(shè)備易于使用.該器件包含一個(gè)精密低偏置線性霍爾傳感器電路,銅導(dǎo)電路徑位于芯片表面附近.電流經(jīng)過銅導(dǎo)電路徑,產(chǎn)生磁場,由集成霍爾IC感測并成比例轉(zhuǎn)換為電壓.通過將磁信號靠近霍爾傳感器,以優(yōu)化設(shè)備的精準(zhǔn)度.低偏置斬波穩(wěn)定的BiCMOS霍爾IC提供一個(gè)精確成比例的電壓,精準(zhǔn)度可在封裝后進(jìn)行編程.當(dāng)增加的電流流過主銅導(dǎo)電路徑(從引腳1與2至引腳3與4)時(shí),器件的輸出具有正斜率(>VIOUT(Q)),該路徑用于電流感測.

　　低噪聲模擬信號路徑

　　設(shè)備帶寬通過New Filter引腳設(shè)置

　　5?s輸出上升時(shí)間響應(yīng)階躍輸入電流

　　TA=25°C時(shí),1.5％總輸出誤差

　　1.2mR內(nèi)部導(dǎo)體電阻

　　從引腳1-4到引腳5-8,最小隔離電壓為2.1kVrms

　　66mV/A輸出靈敏度

　　輸出電壓與AC或DC電流成比例

　　工廠校準(zhǔn)精度

　　極穩(wěn)定的輸出失調(diào)電壓

　　磁滯幾乎為零

　　電源電壓比率輸出

　　應(yīng)用

　　傳感與儀器,工業(yè),商業(yè),通信與網(wǎng)絡(luò),電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制,電源管理,安全

　　ACS712ELCTR-30A-T中文參數(shù)

　　ACS712ELCTR-30A-T引腳圖

二、工作原理

ACS712ELCTR-30A-T的工作原理基于霍爾效應(yīng)，這是一種在磁場中運(yùn)動(dòng)的帶電粒子受到洛倫茲力作用而產(chǎn)生橫向電勢差（即霍爾電壓）的物理現(xiàn)象。在半導(dǎo)體材料中，霍爾效應(yīng)尤為顯著。當(dāng)電流通過半導(dǎo)體材料時(shí)，若在該材料兩側(cè)施加垂直于電流方向的磁場，則會(huì)在材料兩側(cè)產(chǎn)生電勢差，即霍爾電壓。這個(gè)電壓與通過材料的電流及施加的磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比。

在ACS712ELCTR-30A-T中，電流通過傳感器內(nèi)部的導(dǎo)體時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁場，這個(gè)磁場被霍爾元件感應(yīng)并轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電壓信號。通過內(nèi)部的放大、濾波和斬波電路，這個(gè)電壓信號被進(jìn)一步處理并輸出，從而實(shí)現(xiàn)對電流的測量。由于霍爾元件與被測電路之間無直接接觸，因此該傳感器具有非侵入性、低功耗和高精度的特點(diǎn)。

三、特點(diǎn)

1. 高精度：ACS712ELCTR-30A-T在25°C時(shí)的總輸出誤差僅為±1.5%，確保了測量的準(zhǔn)確性。

2. 寬測量范圍：能夠測量±30A范圍內(nèi)的交流或直流電流，滿足多種應(yīng)用場景的需求。

3. 低噪音模擬信號路徑：通過新的FILTER引腳設(shè)置器件帶寬，降低了信號路徑中的噪音干擾，提高了信號的信噪比。

4. 快速響應(yīng)時(shí)間：具有5μs的快速響應(yīng)時(shí)間，能夠迅速響應(yīng)電流變化，適用于需要快速響應(yīng)的應(yīng)用場景。

5. 寬帶寬：80kHz的帶寬使得該傳感器能夠處理高頻電流信號，適用于多種復(fù)雜的電氣環(huán)境。

6. 小尺寸封裝：采用SOIC8封裝，體積小、重量輕，便于在有限的空間內(nèi)安裝和使用。

7. 高絕緣電壓：2.1kVRMS的絕緣電壓保證了傳感器在高壓環(huán)境下的安全可靠性。

8. 單電源供電：僅需5V單電源供電，簡化了電路設(shè)計(jì)，降低了系統(tǒng)功耗。

9. 內(nèi)置毫歐級路徑內(nèi)阻：無需外部檢測電阻，內(nèi)置1.2mΩ的路徑內(nèi)阻，降低了功耗和成本。

10. 穩(wěn)定的輸出偏移：出廠校準(zhǔn)確保了輸出偏移的極其穩(wěn)定性，提高了測量的可靠性。

四、應(yīng)用

ACS712ELCTR-30A-T因其出色的性能和小尺寸封裝，被廣泛應(yīng)用于各種需要電流檢測和管理的工業(yè)、商業(yè)和通信系統(tǒng)中。具體應(yīng)用場景包括但不限于：

1. 電機(jī)控制：在電機(jī)控制系統(tǒng)中，ACS712ELCTR-30A-T可用于監(jiān)測電機(jī)的電流變化，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的過載保護(hù)、速度控制和效率優(yōu)化。

2. 負(fù)載檢測和管理：在電源管理系統(tǒng)中，該傳感器可用于檢測負(fù)載電流，實(shí)現(xiàn)負(fù)載的均衡分配和過載保護(hù)，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

3. 開關(guān)電源過流保護(hù)：在開關(guān)電源中，ACS712ELCTR-30A-T可用于實(shí)時(shí)監(jiān)測輸出電流，一旦電流超過設(shè)定閾值，即可觸發(fā)保護(hù)機(jī)制，防止電源損壞或引發(fā)火災(zāi)等安全事故。

4. 電池管理系統(tǒng)：在電池管理系統(tǒng)中，該傳感器可用于監(jiān)測電池的充放電電流，實(shí)現(xiàn)電池的均衡充電和過流保護(hù)，延長電池的使用壽命。

5. 通信系統(tǒng)：在通信系統(tǒng)中，ACS712ELCTR-30A-T可用于監(jiān)測電源線和信號線的電流變化，確保通信設(shè)備的正常運(yùn)行和通信質(zhì)量。

五、參數(shù)

以下是ACS712ELCTR-30A-T的主要參數(shù)：

• 電流測量范圍：±30A

• 供電電壓：5V

• 靈敏度：66mV/A（在30A量程下）

• 工作溫度：-40°C ~ +85°C

• 頻率范圍：DC ~ 80kHz

• 線性度：在額定工作條件下，線性度優(yōu)于±1.5%（典型值）

• 響應(yīng)時(shí)間：5μs

• 絕緣電壓：2.1kVRMS

• 路徑內(nèi)阻：典型值為1.2mΩ

• 輸出偏移電壓：在25°C時(shí)，最大偏移電壓為±10mV（典型值）

• 帶寬調(diào)整：通過FILTER引腳可調(diào)，以適應(yīng)不同應(yīng)用需求

• 共模抑制比（CMRR）：高CMRR設(shè)計(jì)，有效抑制共模干擾

• 封裝形式：SOIC-8，無鉛封裝，符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)

• 長期穩(wěn)定性：經(jīng)過嚴(yán)格的環(huán)境測試和老化測試，確保長期使用的穩(wěn)定性和可靠性

六、設(shè)計(jì)指南與應(yīng)用注意事項(xiàng)

設(shè)計(jì)指南：

1. 電源去耦：為確保傳感器的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，建議在電源引腳附近添加適當(dāng)?shù)娜ヱ铍娙?，以減少電源噪聲的影響。

2. 布線考慮：為了減小電磁干擾（EMI）和磁場干擾（MFI），應(yīng)合理布置傳感器與被測電流導(dǎo)體的相對位置，并盡量縮短連接線的長度。

3. 溫度影響：雖然ACS712ELCTR-30A-T在較寬的溫度范圍內(nèi)都能保持較好的性能，但溫度變化仍可能對測量精度產(chǎn)生一定影響。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮溫度補(bǔ)償措施或選擇具有溫度自校準(zhǔn)功能的版本。

4. 濾波與信號處理：根據(jù)應(yīng)用需求，可以在傳感器輸出端添加適當(dāng)?shù)臑V波電路，以進(jìn)一步降低噪聲干擾，提高信號質(zhì)量。同時(shí)，也可以采用數(shù)字信號處理技術(shù)對傳感器輸出進(jìn)行處理和分析。

應(yīng)用注意事項(xiàng)：

1. 過載保護(hù)：雖然ACS712ELCTR-30A-T具有一定的過載能力，但在實(shí)際應(yīng)用中仍需注意避免長時(shí)間超過其額定電流范圍，以防止傳感器損壞。

2. 靜電防護(hù)：傳感器芯片對靜電敏感，因此在處理、安裝和測試過程中應(yīng)采取適當(dāng)?shù)撵o電防護(hù)措施，如佩戴防靜電手環(huán)等。

3. 環(huán)境適應(yīng)性：在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮傳感器所處的環(huán)境條件，如溫度、濕度、振動(dòng)等，以確保傳感器能夠正常工作并滿足應(yīng)用需求。

4. 校準(zhǔn)與驗(yàn)證：在安裝和使用傳感器之前，應(yīng)進(jìn)行必要的校準(zhǔn)和驗(yàn)證工作，以確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。同時(shí)，在長期使用過程中也應(yīng)定期進(jìn)行檢查和維護(hù)。

七、總結(jié)

Allegro ACS712ELCTR-30A-T作為一款基于霍爾效應(yīng)的線性電流傳感器，以其高精度、寬測量范圍、低噪音和快速響應(yīng)等特點(diǎn)，在電機(jī)控制、負(fù)載檢測和管理、開關(guān)電源過流保護(hù)、電池管理系統(tǒng)以及通信系統(tǒng)等眾多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。通過合理的設(shè)計(jì)和應(yīng)用注意事項(xiàng)的遵守，可以充分發(fā)揮該傳感器的性能優(yōu)勢，為各種電氣系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定和高效運(yùn)行提供有力保障。隨著科技的不斷進(jìn)步和市場的不斷拓展，相信ACS712ELCTR-30A-T將會(huì)在未來的發(fā)展中發(fā)揮更加重要的作用。