ACS712和ACS713当前传感器IC常见问题

Allegro®MicroSystems电流传感器IC根据IEC 60950标准进行隔离测试。ACS714和ACS715器件具有2100 VRMS额定值,用于增强隔离和1500 VRMS额定值,用于基本隔离。对于加强绝缘,这允许工作电压高达184 Vpeak或DC电压。这允许在110个VAC主电源上使用加强应用。雷竞技最新网址对于基本隔离,这转换为354 Vpeak或直流电压的工作电压。这适用于240 Vac电路。
基本隔离电压是指在线电压和地之间连接电路的隔离额定值。增强隔离电压是指连接在线电压和次电气设备之间的电路的隔离额定值,其可以具有用户触点。下图比较了这些规范。

隔离

对于ACS712和ACS713,关键限制实际上是SOIC8包中固有的爬电和间隙距离。为了实现更高的隔离电压额定值,必须在应用本身中拍摄步骤,例如在装置下方的电路板上添加狭缝以增加爬电距离,并且可能添加共形涂层以增加间隙距离以增加雷竞技最新网址间隙距离。因为这些解决方案是PCB布局的函数和所用涂层化合物,如果要满足安全隔离标准,则必须在应用水平上进行认证。

ACS712和ACS713采用霍尔效应技术,兼容直流和交流电流。典型的带宽为80 kHz。
ACS712和ACS713的比率特性意味着器件增益和偏置与电源电压(VCC)成正比。当使用带有模数转换器的ACS712和ACS713时,这个特性特别有价值。a到d转换器通常从参考电压输入推导LSB,如果参考电压变化,LSB也会成比例变化。如果ACS712和ACS713的参考电压和电源电压来自同一个电压源,那么ACS712和ACS713的输出和a - d转换器LSB都跟踪参考电压源的任何变化。因此,在ACS712和ACS713输出信号的模数转换中,参考电压变化不会是误差的来源。图2是ACS712ELC-20A-T的一次电流(IP)与输出电压(VOUT)在可变VCC时的关系图。偏移量和灵敏度水平与VCC成比例变化。例如,当VCC = 5.5 V时,0a输出是5.5 / 2 = 2.75 V标称,灵敏度是110 mV/A标称。
图2.
图2. ACS712ELC-20A-T特性性能:VOUT与IP各种VCC电平。
Allegro建议在VCC引脚和GND引脚之间使用0.1μF旁路电容。电容器应尽可能靠近ACS712和ACS713封装体。
不,ACS712和ACS713 MV / A敏感度和0-AMPERE静态电压电平由Allegro编程。
ACS712的分辨率受其噪声水平的限制。过滤特性在表1中提供。

表1. ACS712ELC-05B噪声水平和分辨率
相对于滤波电容和产生的带宽

Sens = 185 (mV/A)

PK-PK噪音
(mV)

当前的分辨率
(马)

Cf
(nF)

BW
(千赫)

92.

497

0

80

46

249

4.7

19.9

26

141

22

4.3

20.

108.

47

2.0


如果需要更高的分辨率,请联系Allegro Factory。Allegro继续创新和改善当前传感器IC的行业领先噪声性能。我们可能在我们的投资组合中具有更高的分辨率产品,可能会满足您的申请需求。

典型的ESD耐受性是6 kV人体模型,600 V机器模型。
是的,下载:格伯文件(压缩)。
是的,一张来自ACS712的材料清单材料清单(PDF)。
ACS712的主要引线和次级引线之间的空气距离通常为2mm。这是从初级通道到封装侧面的连接条的最短距离,该封装连接到辅助引线(见图3)。通过添加共形涂层可以增加间隙距离。
图3。ACS712引线框架。间隙距离显示约为2毫米。

器件封装表面的爬电距离也大约为2mm,同样,从初级引脚到次级引脚的最短距离是沿着封装边缘到封装侧面的拉杆。
安装封装的印刷电路板表面上的爬电距离约为3.9mm。然而,如果需要,这可以通过在封装的相对侧的焊盘之间切割焊盘之间的狭缝来增加(参见图4)。
图4.典型的狭缝切成包下方的PCB,
分离两家别针,进一步控制爬电。
典型的测量电感与测试信号频率:
  • 2.5 nH在10千赫
  • 2.4 nH在50 kHz
  • 2.2 nH在100 kHz
  • 2.15 nh at 200 kHz
该值非常小,测量到小于1pf(典型)。
评估板使用2盎司。铜。
应注意尽量减少要测量的电流路径的电感。此外,应注意最小化该路径中任何连接的接触/连接电阻。
ACS712和ACS713的引线框架用无铅,100%哑光锡镀,因此应相应地加工和焊接。然而,ACS712和ACS713是倒装芯片器件,并且将管芯连接到引线框架的封装内的焊球是95%铅,5%锡。高温倒装芯片焊球的无铅替代方案尚未商业上可获得,因此该组合物的焊球免于RoHS的无铅要求(欧洲议会的指令2002/95 / EC和理事会2003年1月27日关于在电气和电子设备中使用某些有害物质的限制)。
引线架由无氧铜制成。
后续分析的假设:
A.杂散场由流过印刷电路板(PCB)迹线的电流或与Allegro设备相邻的外部电流承载导体产生。
外部载流导体与霍尔元件在同一平面上。
C.导体具有无限的长度。
上述假设为霍尔元件无屏蔽的载流导体产生杂散场提供了最坏情况分析,霍尔元件相对于干扰处于最佳平面。
磁场B在垂直于导体和霍尔元素的平面的方向上产生的,将是:
Bext =μ0×I /(2π×λ)(tesla),
在哪里:
μ0=4π×10E-7(H / M),
= 400 π (nH/m
假设周围没有核心材料;
I的单位是安培,是流过导体的电流的大小;和
λ处于米,并且是所考虑的点与导体之间的距离。
基于ACS712系列磁耦合系数一般为12高斯/A的事实进行分析。
ACS712输出信号纯粹由外部磁干扰引起的误差百分比(百分比相对于设备的满量程电流范围)可计算为:
外部字段错误=(bext / [12g / a×ip])×100(%)。
图5示出了绝对电流误差(在a)与霍尔元素与主要导线(以mm为单位)的距离相比,用于不同的初级电流值(在a)中。


图4.
图5.绝对输出信号误差与距离之间的距离
霍尔元素和各种电流水平的外部PCB导体。
ACS712和ACS713还通过了TÜV美国认证的以下标准:
  • UL 60950 -声学
  • EN 60950 - 1:2001
  • CAN / CSA C22.2号60950-1:2003
霉菌化合物识别为UL94V-0。
输出可能变得不稳定和振荡。
输出可能无法完全驱动负载,因此它可能不如数据表规范一样准确。如果输出电阻变得非常低,或者短路到VCC,则如果过载电流持续一段时间,则可以永久地损坏输出。
基于Allegros ASEK712演示板的连续DC(或AC RMS)电流稳态热检测,表明,在环境温度为85°C的情况下,ACS712可以承受最多40 A,并且在达到165°的最大热结温度之前C。如果环境温度高达150°C,则ACS712可以在达到165℃的结温之前承受最多20A的最多20A。见图6。
图5.
图6。典型的ACS712模具温度与连续直流IP电流

在具有小型占空比的较高值电流脉冲的情况下,请参阅表2。

表2。可持续脉冲直流初级电流率

电流幅度
(一)

脉冲持续时间
(女士)

占空比
(%)

最大数量
允许的脉冲

60.

1000

10

无限

120

20.

10

无限

200.

10

10

10

200.

10

1

无限

100.

10

10

无限

*此表中的数据在t处有效一个仅= 25°C,并使用Allegro ASEK712演示板拍摄。

基于有限样品的测试结果如表3所示。

表3.各种环境温度下的典型引线框架电阻

T一个
(°C)

引线框架的阻力
(MΩ)

数量
样本

最大限度

意思

最小值

-40

1.25

0.8

0.46

82.

25

1.39

1.03

0.47

85.

85.

1.46

1.09

0.53

79.

150

1.61

1.28

0.91

87.

ACS712系列设备将运行,平均,远高于额定工作电压在数据表。然而,主要是由于安全认证要求,Allegro不批准或建议使用超出设备数据表中指定的电压额定值的设备。如果您需要更高电压隔离性能的设备,请与Allegro工厂联系。