capteur de courant pour les petits courants?

J'utilise un ACS712 + -5A pour mesurer le courant continu, mais mon courant ne dépasse jamais 1A. Cela provoque une perte de résolution dans le capteur, car il ne mesure jamais au-dessus de 1A.

Quelles sont les options pour moi de mesurer de faibles valeurs de courant à une résolution plus élevée (~ 1 mA)? La version 1A ou 2A de l'ACS712 aurait été idéale, mais malheureusement, elles n'existent pas. Il doit être isolé.

Mise à jour : Après la publication de cette réponse, je suis passé à un capteur de courant à effet Hall linéaire Melexis MLX91206 , le courant à mesurer étant passé à travers une bobine avec le capteur en son cœur. Cela a permis de mesurer des courants jusqu'à 100 mA, avec isolation. Voir cette réponse pour plus de détails.

Un de mes projets a nécessité une détection de courant côté élevé allant jusqu'à 500 mA à pleine échelle à une tension de 24 volts non régulée. Nous n'avons trouvé aucun appareil intégré avec détection de courant isolé comme les pièces Allegro ACS pour cette gamme de courant.

Une solution non isolée utilisant Analog Devices AD8217 Current Shunt Monitor (2,44 $ l'unité unique chez Digikey) a été choisie, sur la base de cet article qui a fourni des informations utiles sur les différentes options que nous envisagions .

• Inconvénient: détection de courant unidirectionnelle, ne convient pas pour AC
• Avantages: nombre minimum de pièces et l'appareil contient un LDO interne, donc Vcc non régulé était bien.

Pour détecter le flux de courant bidirectionnel, nous avons envisagé d'utiliser un moniteur de dérivation bidirectionnel AD8210 (près de 5 $ chacun!), Mais nous avons finalement opté pour la détection de courant avant l'étage du condensateur de couplage. Cela introduit une erreur, mais c'était une erreur approximativement linéaire dans notre gamme d'intérêt, donc éliminée dans le logiciel.

Une référence d'arrière-plan utile était la note d'application du circuit de détection de courant de Linear .

De plus, si quelqu'un identifie ou introduit un capteur de courant isolé à effet Hall comme la gamme Allegro, mais pour les courants faibles, nous passerons volontiers à lui.

Notez que ces appareils ACS pour différentes gammes de courant ne diffèrent que par l'étage d'amplification interne. Par conséquent, je pense que cela vaut la peine d'essayer de simplement mettre un autre ampli opérationnel derrière l'ACS pour étendre sa plage de sortie attendue à la valeur souhaitée.

Bien sûr, cela introduira un peu de bruit supplémentaire dans la mesure, mais cela peut être négligeable à la faible amplification de 1: 5 dans votre cas.

Les capteurs de courant sont très sensibles aux champs magnétiques externes et vous pouvez les utiliser tels quels. Prenez un noyau, vu une fente où l'ACS vient de s'insérer (concentrateur de flux) et enroulez un certain nombre de tours sur le noyau où passe le courant à mesurer. Vous pouvez le rendre aussi sensible que vous le souhaitez en augmentant le nombre de tours. Il y a aussi de petits capteurs à effet Hall d'ASlegro disponibles très bien adaptés à ce puropose avec les mêmes caractéristiques de sortie que votre ACS712 qui sont également à faible coût.

Une option peu coûteuse mais très efficace consiste à utiliser une alimentation isolée (comme R0.25S-0505) et un modulateur delta-sigma isolé (comme AD7400AYRWZ). Avec certains périphériques supplémentaires, ou si un FPGA est utilisé - avec un LPF numérique, il fournira une bonne détection de courant avec une résolution et une bande passante élevées. J'avais un tel circuit avec comme SNR 16 bits, 64 kHz, 80 dB ... Mais - pour environ 10 $ par canal.

Si vous souhaitez intégrer le capteur au système MCU, le module INA219 est peut-être un bon choix. Il délivre les données via I2C, vous n'avez donc pas besoin de convertir une tension analogique. Il en coûte 10 $ sur AdaFruit mais seulement 2 $ ou 3 $ sur eBay.

Autres spécifications:

• Tension: 26 V
• Courant max: ± 3,2 A
• Résolution maximale: 0,1 mA