Hej,

Mam pytanie o poprawność pewnych elementów schematu. Pierwszy element do podłączenie modułu do mikrokontrolera - moduł do pomiaru prądu stałego (gdzieś tam). Moduł na wyjściu daje napięcie 0-5V DC w zależności od zmierzonego prądu. Wyjście czujnika nie podłączyłem bezpośrednio do mikrokontrolera tylko poprzez dzielnik rezystorowy. Czy dobrze to rozwiązałem? Będę korzystał z napięcia odniesienia 1,1V. Czy powinienem jednak bezpośrenio do pinu podłączyć?



Drugie pytanie dotyczy czujników odbiciowych E18-D80NK. Będą cztery czujniki i chciałbym mieć możliwość włączania lub wyłączania pewnych par czujników. Czy dobrze to rozwiązałem jak na poniższym schemacie odcinając VCC tranzystorem PNP? Ma to prawo działać? Czy powinienem jednak odcinać GND tranzystorem NPN? Dodatkowo czujniki na wyjściu wystawiają stan niski dlatego podciągnąłem je do VCC nie wiem czy dobrze pomyślałem.



Pozdrawiam

Odnośnie pomiaru prądu, czujnik do pomiaru natężenia prądu wykorzustuje zjawisko Halla. Oznacza to, że przez przewodnik przez który przepływa prąd, będąc jednocześnie umieszczonym w polu magnetycznym, na zaciskach indukuje się napięcie. Ta różnica potencjałów zwana jest napięciem Halla. Twojim zadaniem jest pomiar tego napięcia. W dokumentacji podano informację, że czułość dla wybranej wersji czujnika wynosi około Vs = 100 mV/A. Patrząc na charakterystykę prądowo-napięciową Vout = f(Ip) można odczytać, że przy pracy czujnika w pełnym zakresie pomiarowym tj. od -20 A do 20 A napięcie na wyjściu Vout zmienia się odpowiednio od 0.5 V do 4.5 V.

Z jakiego modułu korzystasz i do jakiego mikrokontrolera zamierzasz podłączyć moduł z czujnikiem?

Zamierzam kupić taki moduł:
https://botland.com.pl/pl/czujniki-pradu/14235-czujnik-pradu-achs-7122-20a-do-20a-pololu-4031.html

i podłączyć go do pinu ADC w mikrokontrolerze ATmega1281, moduł nie będzie na płytce tylko podłączony kabelkami do płytki.

Wybrany przez Ciebie czujniki jest dwukierunkowy (bidirectional) oznacza to, że można podać na zaciski pomiarowe prąd o dowolnej polaryzacij +/- lub -/+. Rozumiem, że twoja aplikacja tego wymaga. Ogólnie dostępne są też wersje Unidirectional np. Allegro Microsystem ma w swojej ofercie ciekaw rozwiązania. Czujniki z serii ACS.

Analizując dokumentację wskazanego czujnika można wyczytać, że dla Ip = 0A na wyjściu otrzymasz Vout = 2,5V. Wynika stąd, że czujnik "wyśrodkowany" jest właśnie na takiej wartości. Chcąć pracować w pełnym zakresie pomiarowym czujnika od -20 do 20 A należy mieć możliwość dokładnego pomiaru napięcia w zakresie od 0,5V do 4,5V. Zaprojektowany dzielnik napięciowy dokona przeskalowania napięcia z wyjścia czujnika od 0,1V do 0,98V.

Wybrany MCU dysponuje przetwornikiem ADC o rozdzielczości około 10bit. Kod wyjściowy przetwornika (liczba poziomów kwantyzacji) wynosi 2^10 = 1024. Zatem teoretycznie podczas przepływu prądu o natężeniu prądu -20A ADC wskaże ADC_code = (Vout x ADC_res.)/Vref = (0,1V x 1024)/1,1V = 93 dla prądu o wartości +20A analogicznie podstawiając, otrzymasz 912. Czyli praca niemal w pełnym zakresie (rozdzielczości przetwornika). Tak wychodzi z obliczeń.

Powinno być dobrze. Chociaż należy pamiętać, że same rezystory wpłyną jakość na pomiar ze względu na ich niedoskonałości np. parametr TWR. Btw. symbol czujnika na schemacie nie przetstawia zacisków pomiarowych Ip-/Ip+. Mam nadzieję, że o nich nie zapomniałeś.

Dziękuję Ci bardzo Draxter32 za obszerne wyjaśnienie w sprawie czujnika pomiaru prądu.


Nie zapomniałem, ponieważ czujnik bedzie w innym miejscu, a do mojej płytki doprowadze tylko trzy przewody z tego czujnika. Na schemacie wyprowadzone są złącza śrubowe.