Hallo,
ich habe einen ACS712 Stromsensor, der von -5A bis 5A misst.
Ausgang ist eine Spannung zwischen 0 und 5V. Bei 0A also genau die Mitte
bei 2,5V.
D.h. mein 10Bit ADC Wert ist bei 0A schon bei 512, bleiben also noch 512
Schritte bis 5A.
Jetzt interessiert mich der ganze Fall <0A aber nicht und eigentlich
alles über 3A auch nicht. Gibt es da Schaltungstechnisch irgendwelche
Möglichkeiten, die Auflösung in dem für mich interessanten Bereich zu
vergrößeren?
Also so, dass 0A - 3A dann 0V - 5V entsprechen. <0A bleibt 0V und >3A
bleibt 5V.
VG
Dirk
Hi...
Ich hab mir mal das Datenblatt von Allegro Systems angeschaut.
http://www.allegromicro.com/~/media/files/datasheets/acs712-datasheet.ashx
Dort gibt es auf Seite 6 die schöne Grafik mit dem Namen: Output Voltage
versus Sensed Current
Und wenn ich das richtig sehe, dann kommen da bei -5A gemessenem Strom
schon 1,5V am Ausgang raus. Bei +5A kommen dann 3,5V raus.
Also ist deine Rechnung ohnehin verkehrt.
Die 2V Differenz zwischen Min und Max kannst du aber durchaus mit einer
Verstärkerschaltung (OpAmp) verstärken.
ja, das geht. Einen Verstärke mit Verstärkung 10/3 und Referenz bei
2.5V.
Du musst aber schon einigen Aufwand treiben, um die Genauigkeit wirklich
zu verbessern, also die Gesamt-Fehler der Schaltung kleiner zu halten
als den Gewinn der Auflösung (hier Faktor 3.3, also weniger als 2 Bit,
bzw. 0,3%)
Dirk schrieb:> ich habe einen ACS712 Stromsensor, der von -5A bis 5A misst.>> Jetzt interessiert mich der ganze Fall <0A aber nicht
Kommt mir bekannt vor! Ich betreibe den ACS712 "falsch" herum: In Ruhe
habe ich 2,5V, bei zunehmendem Strom wird die Spannung geringer. Die
2,5V teile ich auf 1Volt herunter und nutze im AVR die interne Referenz
vom 1,1 Volt. Damit habe ich noch immer nicht die volle Auflösung, sehe
aber besser aus als wenn ich ihn direkt gegen 5V-Referenz anklemme.
Die Skalierung ist 185mV/A, hinter dem Teiler sind das dann 74mV/Ampere.
Gegen die 1,1V Referenz des AT328 gibt das rund 14mA pro Digit als
Auflösung.
Wenn Dir das nicht reicht, suchst Du einen geeigneteren Baustein oder
schiebst das Signal mit einem zusätzlichen OP hin - die Grundlage dazu
liefert Dir im Datenblatt auf Seite 12 die Application 3.
Ein anderer Ansatz wäre, den ACS712 um 2,5V unter µC-Ground zu hängen,
also den Offset analog weg zu kompensieren. Ändert nichts daran, dass Du
bei 5V-AD-Referenz etwa 5mV/digit hast und damit die 185mV/A auch nur
auf 27mA/digit aufgelöst bekommst.
Dirk schrieb:> Jetzt interessiert mich der ganze Fall <0A aber nicht und eigentlich> alles über 3A auch nicht. Gibt es da Schaltungstechnisch irgendwelche> Möglichkeiten, die Auflösung in dem für mich interessanten Bereich zu> vergrößeren?
Zumindest den zu messenden Strom umpolen.
Dann liefert der ACS712 nur noch 2.5V (0A) bis 0V (5A).
Und dann die Referenzspannung auf interne 2.56V zu stellen.
Dann müsste man noch die 0A kalibrieren, das kann m<n machen in dem man
die Referenzspannung in Bezug zur Versorgungsspannung misst, und bei
halber Spannung ist dann der 0-Wert.
Dann hast du wenigstens 600 für die 3A und nicht bloss 300.
Die Idee finde ich gerade auch sehr geil!
Bei der 2,56V Referenz bekomme ich auf der Strecke 2,5V-0V ja schon fast
die 1024 Schritte hin, nicht nur 512 (2,5V-5V bei 5Vref).
Damit ist die Auflösung effektiv ja schon verdoppelt, ohne
Zusatzschaltung.
Danke euch!
Brauchst du die Galvanische Trennung, oder würde auch ein High-Side
Shunt funktionieren?
=> ebay 272503170703, INA219
Würde sogar nebenbei noch die Spannung messen, falls relevant.
Michael B. schrieb:> Zumindest den zu messenden Strom umpolen.>> Dann liefert der ACS712 nur noch 2.5V (0A) bis 0V (5A).>> Und dann die Referenzspannung auf interne 2.56V zu stellen.
Die Idee finde ich auch gut.
Das eine Volt von 0A bis -5A kann man sich mit einer geeignetenOP
Schaltung ja noch anpassen.
Dirk schrieb:> Bei der 2,56V Referenz bekomme ich auf der Strecke 2,5V-0V ja schon fast> die 1024 Schritte hin, nicht nur 512 (2,5V-5V bei 5Vref).
Bei tausend Schritten ist deine Auflösung 1 Promille. Meinst du dieses
Messsystem hat eine Genauigkeit von 1 Promille?
MfG Klaus
Klaus schrieb:> Meinst du dieses> Messsystem hat eine Genauigkeit von 1 Promille?
Der ACS712 garantiert über den Gesamtbereich einen Fehler durch
Nichtlinearität von 1.5%, verrät aber nicht, wie kalibrierfähig das ist.
