こんにちは。
私たちは電気パネルの自動化を設計していますが、電流を読み取るためにAllegroのACS758ホール効果電流センサをいくつか入手しました。データシートとウェブでの検索とユーザーレビューによると、このデバイスは無負荷で2.5V DC出力を生成し、電圧を1Aにつき40mVずつ増加させます。私たちは、これを使用してAC電流を測定しています。いくつかのデバイスを試してみて、同じ結果を得ました。 IP +端子とIP-端子に6Aの電流を流していますが、DC電圧出力は2.50Vであり、1mVも大きくなりません。IP+端子とIP-端子を逆にすればACでも電圧は低くなるはずですが、そうではありません。私たちはさらに、これらの端子の極性を変更しようとしましたが、無駄でした。私たちは、データシートに示されているようにコンデンサを使用しています。オンラインでいくつかのレビューを見てきましたが、ユーザーは引き込み電流に従ってDC出力が変化することを確認しています。しかし、私たちはそうではありません。デバイスの1つが損傷していることは想像できますが、3つを試しましたが、すべて同じ結果が得られています。
誰か知っている人がいたら助けてください。
ありがとうございます。
宜しくお願いします。
Jatin.
David_1528 Applications Engineer
Jatinさん、こんにちは。
内容を見せていただいて、可能な解決策を見つけることができるかどうかを確認します。 ただし、2017年6月に、Allegro社はこのパーツのステータスを変更した（「アクティブ」から「新しいデザイン用ではない」に）ことに注意してください。これは一般的に、近い将来に部品を廃止することを計画していること、または改善された代替品を開発したことを意味します。 次世代部品としてACS770LCB-050B-PFF-Tを推奨しています。
David_1528 Applications Engineer
Jatinさん、こんにちは。
AC入力信号の電圧と周波数を教えてください。ACS758からの出力電圧（ピン3）を測定するのに、どのようなタイプのデバイスを使用していますか？DC電流を流して、それがどのように反応するかを見てみましたか？
jatin12345
調べていただきありがとうございます。110V 60Hz回路の電流を測定しています。校正済みのDMMを使用して、電線を通過する電流と出力直流電圧を測定しています。直流電流の測定は、私たちの用途ではないので、試していませんし、そのような直流電流を引きこむようなデバイスも持っていません。
David_1528 Applications Engineer
出力電圧の測定にDMMを使用していますか、それともオシロスコープを使用していますか？出力は入力に基づいて60Hzの速度で周期的に変化しているはずです。
jatin12345
Davidさん、こんにちは。
DMMを使用しています。 データシートによると、ACまたはDC電流入力に対して比例したDC電圧を出力することになっています。 これは正しくありませんか？
David_1528 Applications Engineer
これは高速反応型の電流センサです。これは、ほぼ瞬時に正弦波全体の電流を読み取ることができます。6A RMSの電流を流している場合、実際の信号は+/-8.5Aのピークツーピーク波形です。従って、出力は60Hzの周波数で2.84Vから2.16Vまで変化する電圧になるはずです。
jatin12345
ACモードで出力電圧を測定してみたら、無負荷時はゼロ、6Aで0.3Vを読み取っていました。RMS値を測定しています。
David_1528 Applications Engineer
それなら、その部品は適切に動作しているように思います。ほとんどのDMMは、ACの測定値のmVレベルでは本当に精度が良いとは言えません。その信号を適切に評価するには、おそらくオシロスコープが必要になるでしょう。この部品の目的は、波形解析（モータ制御など）のためにA/Dコンバータ（ADC）にデータを供給することです。一般的にはRMS測定には使用されません。そのためには、ADC に入力し、プロセッサを使用して入力されたデジタルデータからRMSを計算する必要があります。
jatin12345
こんにちはDavidさん、主な目的はこの出力電圧をADCに供給することですが、それにはDC入力が必要です。この場合、AC電流はAC信号を生成しますが、これはADCで読み取ることができず、実際の電流を読み取ることができません。もし可能だと思う方法があれば、アドバイスをお願いします。繰り返しになりますが、迅速なフィードバックをありがとうございます。
David_1528 Applications Engineer
「実際の電流」と言うとき、RMS電流または瞬時電流を指しますか？ 出力は常に約2.5Vのプラスマイナスで変化する信号（50Aピークツーピーク信号の場合は0.5V～4.5V）であり、120KHzの分解能で「実際の」瞬時電流を反映します。 これはADCによって簡単に読み取ることができます（電圧範囲と帯域幅が十分である限り）。
このデバイスはRMS値を直接出力しません。ACS758からの入力データを使用してプロセッサでRMS値を計算するか、AC電流に基づいてRMS値を出力できる別のデバイスを使用する必要があります。
jatin12345
Davidさん、こんにちは。
はい、ADCに供給されたデータを後処理した後に達成できる最終目標としてのRMS電流のことを言っています。この場合、高速でデータを取得して後処理してRMS電流を得なければならないように思えます。これは私たちが意図したものではありません。私たちは、AC電流の変化に比例した純粋なDC電圧を提供してくれるデバイスを探しています。また、AC/DCコンバータを使用することができます。私はこれについて調べます。ご存知のデバイスがあれば、アドバイスをお願いします。
私がここにデータシートを添付した電流センサの1つでこれを達成することができますが、50A以下の測定が可能な少し安価なセンサを探しています。この範囲の電流に比例するDC出力の他の電流センサをご存知でしたら教えてください。
改めてお礼を申します。
h722hc_i0a2.pdf (720 KB)
David_1528 Applications Engineer
わかりました。それなら、RMS AC入力電流の大きさに比例する（すなわち、変化する）DC電圧を出力するセンサが必要だと思います。
見つかるかどうかやってみましょう。
jatin12345
それは簡単な数学でrmsに変換することができる、ピークAC入力電流に比例したDC値を出力するものになると思います。
David_1528 Applications Engineer
ACS758では、電流がほぼ正弦波であると仮定して、入力値を検査して最大値と最小値だけを保持することでこれを近似することができますが、これはやはり以前の値を現在の値と比較して、正弦波の山と谷を探す必要があります。これは、RMS値を直接取得するよりも少し処理量（連続した値を比較する）が多くなりますが、多くのデータポイントで真の二乗平均平方根計算を行うよりは簡単です。
私はまだ、ご提示されたH722HCよりもシンプルで低コストなものを探しています。
David_1528 Applications Engineer
Jatinさん、こんにちは。
入力のRMS AC電流に比例したDC電圧をネイティブに出力する最も低コストなアイテムはCR9580-50です。 これは私がオンラインで見つけたものに基づいて、H722HCよりも幾分低コストであるように見えます。この部品を使用する唯一の注意点は、フルスケールで0.5%の精度を維持するために、出力電圧を測定するデバイスが少なくとも1MΩの入力インピーダンスを持っている必要があるということです。
私が知っている典型的なADCの入力インピーダンスは50Kから150KΩの範囲で、これは指定された 1MΩのレベルをかなり下回っています。低い精度に耐えられるのであれば、おそらくこれをADCに直接接続することができます。もしそうでなければ、単一オペアンプを使ったシンプルなユニティゲインバッファ回路で入力インピーダンスを1MΩを十分に超えるまで増加させる必要があります。
低コストの代替品については、入力電流のRMSに比例するアナログDC電圧を与えるものは見つかりませんでした。 アナログ電圧を出力するものはすべて、RMS値ではなく瞬間的な値を与えるようです。 上記のように、これらからRMS電流を決定できますが、プロセッサに負荷がかかります。
I2CやSPIなどのシリアルインターフェースを扱える場合、RMS電流を計算できるICがいくつかあります。その一例として、ACS71020KMABTR-090B3-I2Cがあり、I2Cを出力しますが、残念ながら現在は在庫切れです。
また、これを実行することが可能なエネルギー測定用IC もいくつかあります。残念ながら、これらを使用するために必要な回路基板の複雑さやソフトウェアのレベルは、他のオプションに比べてかなり高度なので、この方法はあまりお勧めできないかもしれません。
私が見つけたもう1つの可能性は、電流センストランスをいくつかの外部回路と一緒に使用して、RMS電流センサに近似させることです。CR Magnetics のウェブサイトで、「
Precision Rectifier Circuit for CT Signal Conditioning（CT信号調整用の精密整流回路）」 と題されたアプリケーションノートを見つけました。それには次のような回路例を示しています：
このソリューションは、ACS71020KMABTR-090B3-I2Cよりもいくらか費用が高くなりますが、より統合されたCR9580-50よりもいくらか安くなります。