IC NCS21xR ஐப் பயன்படுத்தி துல்லியமான தற்போதைய உணர்திறன் மற்றும் கண்காணிப்பு சுற்று

நீங்கள் தற்போதைய ஷன்ட் மானிட்டர்கள் அல்லது நடப்பு உணர்வு பெருக்கிகளைத் தேடுகிறீர்கள் என்றால், நீங்கள் சரியான பக்கத்தில் இறங்கியுள்ளீர்கள்.

தற்போதைய ஷன்ட் மானிட்டர் ஒரு கருவி பெருக்கி ஆகும் மின்னோட்டத்தை உணர்கிறது ஒரு கணினியில் ஒரு ஷன்ட் மின்தடையின் குறுக்கே, ஒரு ரிலே, டிரான்சிஸ்டர் அல்லது ஒரு எஸ்.சி.ஆர் போன்ற மாறுதல் சாதனத்தைத் தூண்டுவதற்கான தருக்க சமிக்ஞை வெளியீடாக மாற்றுகிறது.

மாறுதல் சாதனம் துண்டிக்க அல்லது ஷன்ட் மின்தடையின் குறுக்கே உயரும் மின்னோட்டத்தின் காரணத்தை மூடுவதற்குப் பயன்படுகிறது, இதன் மூலம் உணர்திறன் பெருக்கியால் கண்காணிக்கப்படும் சாதனத்திற்கு பாதுகாப்பை உறுதி செய்கிறது.

தற்போதைய உணர்திறன் நமக்கு ஏன் தேவை, தற்போதைய ஷன்ட் மானிட்டர்களை எங்கே பயன்படுத்தலாம்:

• சக்தி மேலாண்மை DC-DC மாற்றிகள் மற்றும் குறைந்த வீழ்ச்சி (LDO) மின்னழுத்த கட்டுப்பாட்டாளர்கள்
• நோட்புக், டேப்லெட்டுகள் மற்றும் பிற தகவல் தொடர்பு சாதனங்கள்.
• மின்சார வாகனங்கள்
• பேட்டரி சார்ஜர்கள் சார்ஜ் மற்றும் வெளியேற்றத்தை கண்காணிக்கவும் .
• சுற்றுகளில் சரியான சோலனாய்டு நிலையை சரிசெய்ய
• மோட்டரின் மின் தேவைகளை கண்காணிக்க மற்றும் வேகத்தைக் கட்டுப்படுத்தவும் மோட்டார் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பில்.
• அசாதாரண திடீரென பாதுகாக்க மின்னோட்டத்தை உணருங்கள் மின்னோட்டத்தின் எழுச்சி கணினியில், இது கணினியை சேதப்படுத்தும்.
• தற்போதைய ஓட்டத்தை உணர்ந்து வாட் மீட்டர் வழியாக வாட்டேஜை அளவிடவும்.

நீங்கள் ஒரு பொழுதுபோக்கு, எலக்ட்ரீஷியன், மாணவர் அல்லது ஒரு தொழில்முறை பொறியியலாளர் “NCS21xR மற்றும் NCV21xR” ON Semiconductor இலிருந்து IC களின் குடும்பம் உங்களுக்கு சிறந்த தீர்வாகும்.

இவை மின்னழுத்த வெளியீடு மற்றும் தற்போதைய ஷன்ட் மானிட்டர்கள், அவை ஷன்ட் மின்தடையின் குறுக்கே மின்னழுத்தங்களைக் கண்காணிக்க முடியும்.

மின்சாரம் பொருட்படுத்தாமல், NCS21 op amp மின்னழுத்தத்தை -0.3 முதல் 26V வரை பொதுவான பயன்முறையில் அளவிட முடியும். ஒரு சுற்றுவட்டத்தில் மின்னோட்டத்தை அளவிட அல்லது உணர உங்களுக்கு இரண்டு விருப்பங்கள் உள்ளன:

குறைந்த பக்க உணர்திறன் எளிதான மற்றும் மலிவான நுட்பமாகும், அங்கு நீங்கள் எளிமையாக இணைக்க முடியும் செயல்பாட்டு பெருக்கி .

தி தற்போதைய உணர்திறன் சுற்று சுமை மற்றும் தரையில் இணைக்க முடியும். தனித்துவமான செயல்பாட்டு பெருக்கிகளில் (ஒப் ஆம்ப்) ஷண்ட்டை தரையுடன் இணைக்கும் சத்தத்தை அறிமுகப்படுத்தலாம், ஆனால் இந்த சிக்கல் NCS21xR இல் தீர்க்கப்படுகிறது.

உயர் பக்க மின்னோட்ட உணரும்போது, ​​மானிட்டர் சுற்று வழங்கல் மற்றும் சுமைக்கு இடையில் இணைக்கப்பட வேண்டும்.

என்.சி.எஸ் 21 எக்ஸ்ஆர் ஐசி இரண்டிலிருந்தும் மின்னோட்டத்தை உணர மிகவும் உதவியாக இருக்கும், உயர் பக்க மற்றும் குறைந்த பக்க நுட்பங்கள்.

NCS21xR IC களின் தொடர் உயர் உணர்திறன் தற்போதைய ஷன்ட் மானிட்டர்கள், அவை துல்லியமான தற்போதைய உணர்திறன் பயன்பாடுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படலாம்.

முக்கிய அம்சங்கள்:

NCS21xR மற்றும் NCV IC களின் சில முக்கிய அம்சங்கள் பின்வருமாறு:

• இயக்க மின்னழுத்தங்கள் + 2.2 வி முதல் + 26 வி வரை
• இயக்க வெப்பநிலையின் மிகவும் மாறுபட்ட வரம்பு (-40 ° C முதல் + 125 ° C வரை)
• தற்போதைய நுகர்வு 40µA முதல் 80µA வரை பேட்டரி இயக்கப்படும் சாதனங்களுக்கு (சென்சார்கள், நோட்புக் போன்றவை) சிறந்த பொருத்தமான ஐ.சி.
• சமிக்ஞைகளில் பணிபுரிய பெருக்கிக்கு ரெயில்-டு-ரயில் வெளியீடு (ஆர்.ஆர்.ஓ) ஒரு நல்ல டைனமிக் வரம்பு.
• குறைந்த ஆஃப்செட் சறுக்கல் (0.5 µ V / ° C) இது பலவிதமான துல்லியமான மற்றும் சிறிய பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக அமைகிறது.
• வெளியீடு 0 ஆக இருக்க உள்ளீட்டில் மிகக் குறைந்த ஆஃப்செட் மின்னழுத்தம் ± 35 µ V தேவைப்படுகிறது.

பின் செயல்பாடுகள் மற்றும் உள்ளமைவு:

NCS21xR மற்றும் NVC21xR IC கள் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி SC70-6 மற்றும் UQFN10 ஆகிய இரண்டு கட்டமைப்பு தொகுப்புகளில் கிடைக்கின்றன.

IN- மற்றும் IN + ஊசிகளை சுற்றில் உள்ள ஷன்ட் மின்தடையின் குறுக்கே இணைக்க வேண்டும். Vs மற்றும் GND பின்ஸ் ஆகியவை ஐ.சி.க்கு மின்சாரம் வழங்குவதற்காக.

பெருக்கியிலிருந்து வெளியீட்டு சமிக்ஞைக்கு OUT முள் நியமிக்கப்பட்டுள்ளது.

REF முள் ஒருதலைப்பட்ச செயல்பாட்டில் தரையுடன் இணைக்கப்பட வேண்டும் மற்றும் இருதரப்பு செயல்பாட்டில் REF மின்னழுத்த குறிப்பு சுற்றுடன் இணைக்கப்பட வேண்டும்.

ஷன்ட் மின்தடையத்தை எவ்வாறு தேர்ந்தெடுப்பது:

துல்லியமான தற்போதைய அளவீட்டைப் பெறுவதற்கான முக்கிய காரணியாக ஷன்ட் மின்தடையின் தேர்வு உள்ளது.

தற்போதைய அளவீட்டின் துல்லியம் ஷன்ட் மின்தடையின் அளவு மற்றும் மதிப்பைப் பொறுத்தது.

மின்தடையின் பெரிய மதிப்பை நீங்கள் தேர்வுசெய்தால், நீங்கள் மிகவும் துல்லியமான அளவீட்டைப் பெறலாம், ஆனால் பெரிய எதிர்ப்பானது தற்போதைய இழப்புகளை அறிமுகப்படுத்தக்கூடும்.

நான்கு முனைய மின்தடையத்தைப் பயன்படுத்த உற்பத்தியாளரால் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.

இது சுற்றுவட்டத்தின் தற்போதைய பாதைக்கு 2 முனையங்களையும், பெருக்கி உணர மின்னழுத்த கண்டறிதல் பாதைக்கு இரண்டு முனையங்களையும் வழங்கும்.

ஒருதலைப்பட்ச செயல்பாடு:

ஒருதலைப்பட்ச செயல்பாட்டில், மின்சாரம் மற்றும் சுமை நடப்பு கண்காணிப்பு சுற்றுகள் போன்ற ஒரு திசையில் மட்டுமே மின்னோட்டம் பாய்கிறது. ஒருதலைப்பட்ச செயல்பாட்டிற்கு NCS21 ஐ இணைக்க பின்வரும் படிகளைச் செய்யுங்கள்:

1. ஐ.சி.யின் வேறுபட்ட உள்ளீட்டு ஊசிகளுடன் ஷன்ட் எதிர்ப்பையும் சுமை மின்சாரத்தையும் இணைக்கவும்.
2. REF முள் தரையுடன் இணைக்கவும்.
3. Vs மற்றும் GND முள் மூலம் IC க்கு மின்சாரம் வழங்குதல். தனி மின்சாரம் அல்லது சுமைகளின் அதே மின்சாரம் ஆகியவற்றிலிருந்து ஐ.சி.
4. சுமை மின்சக்தியில் குறுகிய சுற்று மின்னோட்டத்தைக் கண்டறிய விரும்பினால், ஐ.சி.க்கு தனி மின்சாரம் பயன்படுத்தவும்.

வெளியீடு 1: REF முள் தரையிறக்கப்பட்டிருந்தால், ஷன்ட் எதிர்ப்பின் வழியாக தற்போதைய பாதை இல்லை என்றால், NCS21xR இன் வெளியீடு 50mV க்குள் இருக்கும்.

வெளியீடு 2: ஷன்ட் எதிர்ப்பின் வழியாக தற்போதைய கடந்து செல்லும் போது, ​​வெளியீடு பயன்படுத்தப்பட்ட விநியோக மின்னழுத்த VS இன் 200mV வரை இருக்கும்.

இரு திசை செயல்பாடு:

இரு திசை தற்போதைய ஷன்ட் மானிட்டரில், சுற்று எதிர்மறை மற்றும் நேர்மறை பொதுவான பயன்முறை மின்னழுத்தங்களில் இயங்குகிறது.

இரு திசைகளிலும் தற்போதைய திசை மின்னோட்டத்தைக் கண்டறிய பேட்டரி சார்ஜிங் அமைப்பில் தற்போதைய ஷன்ட் மானிட்டர் சுற்றுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன (சார்ஜ் மற்றும் வெளியேற்றத்தின் போது).

இரு திசை செயல்பாட்டின் வெளியீடு REF முள் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு சார்பு மின்னழுத்தத்தைச் சுற்றி எதிர்மறை மற்றும் நேர்மறை மின்னழுத்தங்களுக்கு இடையில் வேறுபடுகிறது. இருதரப்பு செயல்பாட்டிற்கு NCDS21xR இன் ஊசிகளை பின்வருமாறு இணைக்க வேண்டும்:

1. ஐ.சி.யின் மாறுபட்ட உள்ளீட்டு ஊசிகளுடன் (IN- மற்றும் IN +) ஷன்ட் எதிர்ப்பு மற்றும் சுமை மின்சாரம் இணைக்கவும்
2. மின்னழுத்த குறிப்பு சுற்று REF முள் உடன் இணைக்கப்படும், சுற்று குறைந்த மின்மறுப்பு இருக்க வேண்டும்.
3. REF முள் தொடரில் இணைக்கப்படலாம் அல்லது மின்னழுத்த குறிப்புடன் அல்லது நேரடியாக எந்த மின்னழுத்த விநியோகத்திற்கும் இணைக்கப்படலாம்.
4. Vs மற்றும் GND முள் மூலம் IC க்கு மின்சாரம் வழங்குதல்.

வெளியீடு: மின்னழுத்தம் REF முள் மின்னழுத்தத்தை (Vs + 0.3V) தாண்டினால், அது பின்ஸ் REF மற்றும் Vs. க்கு இடையில் இணைக்கப்பட்ட டையோடு சார்புடையதாக இருக்கும்.

உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டை வடிகட்டுதல்:

தகவல் தொடர்பு சாதனங்கள் மற்றும் சுற்றுகளுக்கு உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டு சமிக்ஞையின் வடிகட்டுதல் மிகவும் முக்கியமானது.

பொதுவான பயன்முறை மின்னழுத்தத்தில் உள்ளீட்டு வேறுபாடு சமிக்ஞைகளை உயர் பக்க உணர்திறன் போது பெருக்கலாம்.

சாதனங்கள் சிறிய மின்னழுத்தங்களையும் சத்தத்தையும் மிக உயர்ந்த மட்டத்தில் பெருக்கக்கூடும், இது தற்போதைய அளவீட்டில் பிழையை ஏற்படுத்தக்கூடும்.

அளவீட்டின் துல்லியத்தை மேம்படுத்த தற்போதைய உணர்வின் உள்ளீட்டு பாதையை வடிகட்ட வேண்டியது அவசியம்.

படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி வடிகட்டி மின்தடையைச் சேர்ப்பதன் மூலம் வடிப்பான்களைச் செயல்படுத்தலாம்.

வடிகட்டி மின்தடையின் தவறான தேர்வு தவறான ஆதாயத்திற்கு வழிவகுக்கும். உள்ளீட்டு மின்தடையின் மதிப்பு 10Ω க்கும் குறைவாகவோ அல்லது சமமாகவோ இருக்க பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.

ஷன்ட் மின்தடையின் நேர மாறியுடன் பொருந்த ஒரு மின்தேக்கியைச் சேர்க்கலாம். அதிக அதிர்வெண் சத்தத்தை வடிகட்ட, மின்தேக்கியின் மதிப்பு தேவையான வடிகட்டலை வழங்கும் மதிப்பாக அதிகரிக்க வேண்டும்.

30 வோல்ட்டுகளைத் தாண்டிய இடைநிலைகள்:

30 வோல்ட்டுகளுக்கு மேல் நிலையற்ற பொதுவான பயன்முறை மின்னழுத்தங்களைக் கொண்ட பயன்பாடுகளுக்கான சுற்று வடிவமைக்கும் திறனை NCS21xR வழங்குகிறது.

TO ஜீனர் டையோடு அல்லது நிலையற்ற மின்னழுத்த ஒடுக்கம் (டிவிஎஸ்) டையோட்கள் 10 input இன் வெளிப்புற உள்ளீட்டு மின்தடையுடன் வைக்கப்படலாம். டையோட்களை சரிசெய்ய உங்களுக்கு இரண்டு விருப்பங்கள் உள்ளன:

விருப்பம் ஒன்று: கீழே உள்ள படத்தில் சிறப்பம்சமாக பச்சை நிறமாக பெருக்கி முழுவதும் இரண்டு டையோட்களுடன் ஒற்றை டிவிஎஸ் டையோடு சரிசெய்யவும்:

விருப்பம் 2: கீழேயுள்ள படத்தில் ஹைலைட் செய்யப்பட்ட நீல நிறமாக டிவிஎஸ் டையோட்களில் சேர்க்கவும்

NCS21xR ஐ நிறுத்துதல்:

TO லாஜிக் கேட் அல்லது MOSFET சக்தி சுவிட்ச், அல்லது ஒரு டிரான்சிஸ்டர் லாட்சிங் ஐ.சி.க்கு மின்சக்தியை அணைக்க NCS21xR இன் OUT முள் மூலம் கட்டமைக்க முடியும், மேலும் தற்போதைய சூழ்நிலையில் கண்டறியப்பட்டதிலிருந்து தொடர்புடைய சுற்றுகளை பாதுகாக்கவும்.