精确测量双向电流,同时实现电气隔离和极低的功耗损失
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硬件概览
它是如何工作的?
Hall Current 22 Click 基于来自 Allegro Microsystems 的集成霍尔效应电流传感器 ACS37041(ACS37041KLHBLT-010B3),可为多种工业与能源相关应用提供电流感测能力。该传感器提供无需分流器的独立电流测量方案,无需外部检测电阻。它输出的模拟电压信号与被测电流之间具备电气隔离,从而增强系统的安全性与灵活性。Hall Current 22 Click 特别适用于工业电机驱动、清洁能
源串式及微型逆变器,以及个人移动设备等应用场景。ACS37041 内部电流导体的电阻仅为 1.6mΩ,适用于对功率损耗要求严格的应用。其支持 ±10A 的双向电流检测,灵敏度高达 132mV/A,工作电压支持 100VRMS,确保了稳定、可靠的测量性能。此外,ACS37041 通过了 AEC-Q100 Grade 1 汽车级认证,可在苛刻环境中稳定运行。ACS37041 的输出信号可以使用 Microchip 的 12 位 SAR A/D 转换器
MCP3221 进行数字化,转换器通过兼容 I2C 的两线接口与主控通信,或直接连接至 mikroBUS™ 插座上的模拟输入脚 AN。用户可通过板载的 AD SEL SMD 开关选择输出模式,将其设置为 AN 或 I2C 模式。本 Click board™ 仅支持 3.3V 逻辑电平工作。如需与不同逻辑电平的 MCU 搭配使用,需进行适当的电平转换。该板配备了包含丰富功能的软体库及示例代码,可作为进一步开发的参考。
请勿在负载连接状态下触摸该板卡!
注意: 本 Click board™ 在施加高电压时仅限专业人员操作使用。在处理危险电压时,必须特别小心,以确保人身安全。
功能概述
开发板
PIC18F57Q43 Curiosity Nano 评估套件是一款尖端的硬件平台,旨在评估 PIC18-Q43 系列内的微控制器。其设计的核心是包含了功能强大的 PIC18F57Q43 微控制器(MCU),提供先进的功能和稳健的性能。这个评估套件的关键特点包括一个黄 色用户 LED 和一个响应灵敏的机械用户开关,提供无
缝的交互和测试。为一个 32.768kHz 水晶振荡器足迹提供支持,确保精准的定时能力。套件内置的调试器拥有一个绿色电源和状态 LED,使编程和调试变得直观高效。此外,增强其实用性的还有虚拟串行端口 (CDC)和一个调试 GPIO 通道(DGI GPIO),提供广泛的连接选项。该套件通过 USB 供电,拥有由
MIC5353 LDO 调节器提供支持的可调目标电压功能,确保在 1.8V 至 5.1V 的输出电压范围内稳定运行,最大输出电流为 500mA,受环境温度和电压限制。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
PIC
MCU 内存 (KB)
128
硅供应商
Microchip
引脚数
48
RAM (字节)
8196
你完善了我!
配件
Curiosity Nano Base for Click boards 是一款多功能硬件扩展平台,专为简化 Curiosity Nano 套件与扩展板之间的集成而设计,特别针对符合 mikroBUS™ 标准的 Click 板和 Xplained Pro 扩展板。这款创新的基板(屏蔽板)提供了无缝的连接和扩展可能性,简化了实验和开发过程。主要特点包括从 Curiosity Nano 套件提供 USB 电源兼容性,以及为增强灵活性而提供的另一种外部电源输入选项。板载锂离子/锂聚合物充电器和管理电路确保电池供电应用的平稳运行,简化了使用和管理。此外,基板内置了一个固定的 3.3V 电源供应单元,专用于目标和 mikroBUS™ 电源轨,以及一个固定的 5.0V 升压转换器,专供 mikroBUS™ 插座的 5V 电源轨,为各种连接设备提供稳定的电力供应。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
软件支持
库描述
Hall Current 22 Click 演示应用程序使用 NECTO Studio开发,确保与 mikroSDK 的开源库和工具兼容。该演示设计为即插即用,可与所有具有 mikroBUS™ 插座的 开发板、入门板和 mikromedia 板完全兼容,用于快速实现和测试。
示例描述
本示例演示了如何使用 Hall Current 22 Click 板读取并显示输入电流测量值。
关键功能:
hallcurrent22_cfg_setup- 初始化 Click 配置结构为默认值。hallcurrent22_init- 初始化此 Click 板所需的所有引脚和外设。hallcurrent22_calib_offset- 校准零电流偏移值。hallcurrent22_calib_resolution- 在已知负载电流下校准数据分辨率。hallcurrent22_read_current- 读取输入电流值(单位:安培)。
应用初始化
初始化驱动程序,并在 1A 负载电流下进行零电流偏移和数据分辨率校准。
应用任务
读取输入电流测量值,并每秒将结果显示在 USB UART 上。
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* @file main.c
* @brief Hall Current 22 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of Hall Current 22 Click board by reading and
* displaying the input current measurements.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and calibrates the zero current offset and data resolution
* at 1A load current.
*
* ## Application Task
* Reads the input current measurements and displays the results on the USB UART
* approximately once per second.
*
* @note
* The measurement range is approximately: +/- 10A.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "hallcurrent22.h"
// Load current [A] used for the data resolution calibration process.
#define HALLCURRENT22_CALIBRATING_CURRENT 1.0f
static hallcurrent22_t hallcurrent22;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
hallcurrent22_cfg_t hallcurrent22_cfg; /**< Click config object. */
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, " Application Init " );
// Click initialization.
hallcurrent22_cfg_setup( &hallcurrent22_cfg );
HALLCURRENT22_MAP_MIKROBUS( hallcurrent22_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( HALLCURRENT22_OK != hallcurrent22_init( &hallcurrent22, &hallcurrent22_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
log_printf( &logger, " Calibrating zero current offset in 5 seconds...\r\n" );
log_printf( &logger, " Make sure no current flows through the sensor during the calibration process.\r\n" );
for ( uint8_t cnt = 5; cnt > 0; cnt-- )
{
log_printf( &logger, " %u\r\n", ( uint16_t ) cnt );
Delay_ms ( 1000 );
}
if ( HALLCURRENT22_ERROR == hallcurrent22_calib_offset ( &hallcurrent22 ) )
{
log_error( &logger, " Calibrate offset." );
for ( ; ; );
}
log_printf( &logger, " Offset calibration DONE.\r\n\n" );
log_printf( &logger, " Calibrating data resolution in 5 seconds...\r\n" );
log_printf( &logger, " Keep the load current set at %.1f A during the calibration process.\r\n",
HALLCURRENT22_CALIBRATING_CURRENT );
for ( uint8_t cnt = 5; cnt > 0; cnt-- )
{
log_printf( &logger, " %u\r\n", ( uint16_t ) cnt );
Delay_ms ( 1000 );
}
if ( HALLCURRENT22_ERROR == hallcurrent22_calib_resolution ( &hallcurrent22, HALLCURRENT22_CALIBRATING_CURRENT ) )
{
log_error( &logger, " Calibrate resolution." );
for ( ; ; );
}
log_printf( &logger, " Data resolution calibration DONE.\r\n" );
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
float current = 0;
if ( HALLCURRENT22_OK == hallcurrent22_read_current ( &hallcurrent22, ¤t ) )
{
log_printf( &logger, " Current : %.1f A\r\n\n", current );
Delay_ms ( 1000 );
}
}
int main ( void )
{
/* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
#ifdef PREINIT_SUPPORTED
preinit();
#endif
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
return 0;
}
// ------------------------------------------------------------------------ END
额外支持
资源
类别:电流传感器


































