Allegro ACS712ELCTR-30A-T线性电流传感器中文资料

一、型号与类型

Allegro ACS712ELCTR-30A-T是一款基于霍尔效应的线性电流传感器，由Allegro MicroSystems公司设计并生产。该传感器属于霍尔效应电流传感器系列，特别适用于需要高精度电流检测的工业、商业及通信系统中。其型号中的“ACS712”代表Allegro公司的一个系列名称，而“ELCTR-30A-T”则进一步细化了产品的特性，包括电气特性和封装类型。具体来说，“ELCTR”可能代表电气特性或特定应用领域的标识，“30A”表示该传感器能够测量的最大电流为30安培，“T”则可能表示某种特定的封装或温度等级。

　　厂商名称：Allegro

　　元件分类：电流传感器

　　中文描述： 线性电流传感器,霍尔效应,30A感应电流,SOIC-8

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

　　数据手册：https://www.iczoom.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,基于霍尔效应,线性电流传感器芯片.该产品提供经济与精确的解决方案.该设备易于使用.该器件包含一个精密低偏置线性霍尔传感器电路,铜导电路径位于芯片表面附近.电流经过铜导电路径,产生磁场,由集成霍尔IC感测并成比例转换为电压.通过将磁信号靠近霍尔传感器,以优化设备的精准度.低偏置斩波稳定的BiCMOS霍尔IC提供一个精确成比例的电压,精准度可在封装后进行编程.当增加的电流流过主铜导电路径(从引脚1与2至引脚3与4)时,器件的输出具有正斜率(>VIOUT(Q)),该路径用于电流感测.

　　低噪声模拟信号路径

　　设备带宽通过New Filter引脚设置

　　5?s输出上升时间响应阶跃输入电流

　　TA=25°C时,1.5％总输出误差

　　1.2mR内部导体电阻

　　从引脚1-4到引脚5-8,最小隔离电压为2.1kVrms

　　66mV/A输出灵敏度

　　输出电压与AC或DC电流成比例

　　工厂校准精度

　　极稳定的输出失调电压

　　磁滞几乎为零

　　电源电压比率输出

　　应用

　　传感与仪器,工业,商业,通信与网络,电机驱动与控制,电源管理,安全

　　ACS712ELCTR-30A-T中文参数

　　ACS712ELCTR-30A-T引脚图

二、工作原理

ACS712ELCTR-30A-T的工作原理基于霍尔效应，这是一种在磁场中运动的带电粒子受到洛伦兹力作用而产生横向电势差（即霍尔电压）的物理现象。在半导体材料中，霍尔效应尤为显著。当电流通过半导体材料时，若在该材料两侧施加垂直于电流方向的磁场，则会在材料两侧产生电势差，即霍尔电压。这个电压与通过材料的电流及施加的磁感应强度成正比。

在ACS712ELCTR-30A-T中，电流通过传感器内部的导体时会产生磁场，这个磁场被霍尔元件感应并转化为相应的电压信号。通过内部的放大、滤波和斩波电路，这个电压信号被进一步处理并输出，从而实现对电流的测量。由于霍尔元件与被测电路之间无直接接触，因此该传感器具有非侵入性、低功耗和高精度的特点。

三、特点

1. 高精度：ACS712ELCTR-30A-T在25°C时的总输出误差仅为±1.5%，确保了测量的准确性。

2. 宽测量范围：能够测量±30A范围内的交流或直流电流，满足多种应用场景的需求。

3. 低噪音模拟信号路径：通过新的FILTER引脚设置器件带宽，降低了信号路径中的噪音干扰，提高了信号的信噪比。

4. 快速响应时间：具有5μs的快速响应时间，能够迅速响应电流变化，适用于需要快速响应的应用场景。

5. 宽带宽：80kHz的带宽使得该传感器能够处理高频电流信号，适用于多种复杂的电气环境。

6. 小尺寸封装：采用SOIC8封装，体积小、重量轻，便于在有限的空间内安装和使用。

7. 高绝缘电压：2.1kVRMS的绝缘电压保证了传感器在高压环境下的安全可靠性。

8. 单电源供电：仅需5V单电源供电，简化了电路设计，降低了系统功耗。

9. 内置毫欧级路径内阻：无需外部检测电阻，内置1.2mΩ的路径内阻，降低了功耗和成本。

10. 稳定的输出偏移：出厂校准确保了输出偏移的极其稳定性，提高了测量的可靠性。

四、应用

ACS712ELCTR-30A-T因其出色的性能和小尺寸封装，被广泛应用于各种需要电流检测和管理的工业、商业和通信系统中。具体应用场景包括但不限于：

1. 电机控制：在电机控制系统中，ACS712ELCTR-30A-T可用于监测电机的电流变化，实现电机的过载保护、速度控制和效率优化。

2. 负载检测和管理：在电源管理系统中，该传感器可用于检测负载电流，实现负载的均衡分配和过载保护，提高系统的稳定性和可靠性。

3. 开关电源过流保护：在开关电源中，ACS712ELCTR-30A-T可用于实时监测输出电流，一旦电流超过设定阈值，即可触发保护机制，防止电源损坏或引发火灾等安全事故。

4. 电池管理系统：在电池管理系统中，该传感器可用于监测电池的充放电电流，实现电池的均衡充电和过流保护，延长电池的使用寿命。

5. 通信系统：在通信系统中，ACS712ELCTR-30A-T可用于监测电源线和信号线的电流变化，确保通信设备的正常运行和通信质量。

五、参数

以下是ACS712ELCTR-30A-T的主要参数：

• 电流测量范围：±30A

• 供电电压：5V

• 灵敏度：66mV/A（在30A量程下）

• 工作温度：-40°C ~ +85°C

• 频率范围：DC ~ 80kHz

• 线性度：在额定工作条件下，线性度优于±1.5%（典型值）

• 响应时间：5μs

• 绝缘电压：2.1kVRMS

• 路径内阻：典型值为1.2mΩ

• 输出偏移电压：在25°C时，最大偏移电压为±10mV（典型值）

• 带宽调整：通过FILTER引脚可调，以适应不同应用需求

• 共模抑制比（CMRR）：高CMRR设计，有效抑制共模干扰

• 封装形式：SOIC-8，无铅封装，符合RoHS标准

• 长期稳定性：经过严格的环境测试和老化测试，确保长期使用的稳定性和可靠性

六、设计指南与应用注意事项

设计指南：

1. 电源去耦：为确保传感器的稳定性和准确性，建议在电源引脚附近添加适当的去耦电容，以减少电源噪声的影响。

2. 布线考虑：为了减小电磁干扰（EMI）和磁场干扰（MFI），应合理布置传感器与被测电流导体的相对位置，并尽量缩短连接线的长度。

3. 温度影响：虽然ACS712ELCTR-30A-T在较宽的温度范围内都能保持较好的性能，但温度变化仍可能对测量精度产生一定影响。因此，在设计时应考虑温度补偿措施或选择具有温度自校准功能的版本。

4. 滤波与信号处理：根据应用需求，可以在传感器输出端添加适当的滤波电路，以进一步降低噪声干扰，提高信号质量。同时，也可以采用数字信号处理技术对传感器输出进行处理和分析。

应用注意事项：

1. 过载保护：虽然ACS712ELCTR-30A-T具有一定的过载能力，但在实际应用中仍需注意避免长时间超过其额定电流范围，以防止传感器损坏。

2. 静电防护：传感器芯片对静电敏感，因此在处理、安装和测试过程中应采取适当的静电防护措施，如佩戴防静电手环等。

3. 环境适应性：在设计时应考虑传感器所处的环境条件，如温度、湿度、振动等，以确保传感器能够正常工作并满足应用需求。

4. 校准与验证：在安装和使用传感器之前，应进行必要的校准和验证工作，以确保测量结果的准确性和可靠性。同时，在长期使用过程中也应定期进行检查和维护。

七、总结

Allegro ACS712ELCTR-30A-T作为一款基于霍尔效应的线性电流传感器，以其高精度、宽测量范围、低噪音和快速响应等特点，在电机控制、负载检测和管理、开关电源过流保护、电池管理系统以及通信系统等众多领域得到了广泛应用。通过合理的设计和应用注意事项的遵守，可以充分发挥该传感器的性能优势，为各种电气系统的安全、稳定和高效运行提供有力保障。随着科技的不断进步和市场的不断拓展，相信ACS712ELCTR-30A-T将会在未来的发展中发挥更加重要的作用。