借助我们的解决方案的实时监测能力和精确驱动的数据,使您的解决方案能够迅速响应电流行为的波动。
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硬件概览
它是如何工作的?
Hall Current 2 Click基于 Allegro Microsystems 的ACS711,这是一款霍尔效应线性电流传感器,适用于100V以下的过电流故障输出隔离应用。该传感器利用霍尔效应现象测量通过IC内部保险丝输入引脚的电流。这使得串联电阻保持非常低。IC的输入导轨中的电流流动产生磁场,导致集成传感器中的霍尔效应。产生的电压经过ACS711 IC的内部部分进一步调理和偏移,并在调理后出现在VIOUT引脚的输出上。输出电压按110mV/A的步长与输入电流线性变化。输出电压通过缓冲电路传递,包括LM358 - 低噪声运算放大器以单位增益配置,以允许通过外部ADC进行转换。此缓冲网络的输出连接到mikroBUS™的AN引脚,允许外部AD转换或以其他方式利用输出电压。输出电压的响应时间非常短 - 在微秒
级别。输出电压也路由到MCP3221,这是一款带有I2C接口的12位SAR类型ADC,来自Microchip。此ADC在几种不同的Click board™设计中使用,因为它可以实现准确的转换,需要较少的外部元件,并且具有相当不错的信噪比(SNR)。它可以达到22.3 kps,这样可以为大多数目的提供良好的测量分辨率。在将ACS711输出电压转换为数字值后,可以通过MCP3221 ADC的I2C总线读取它。I2C总线线路被路由到mikroBUS™的相应I2C线路(SCL - 时钟;SDA - 数据)。提供的库包含用于简化读取转换值的函数。FAULT引脚指示过电流条件。如果测量电流超出了指定范围,此引脚将锁定为LOW逻辑电平。此引脚的响应速度非常快,仅为1.3 µs,使其可以用作过电流保护电路的一部分。自然
地,它可以用作中断引脚,在主机MCU上触发中断请求。因此,它被路由到mikroBUS™的INT引脚。但是,一旦锁定,ACS711 IC需要循环电源以释放FAULT引脚。这可以通过将mikroBUS™的RST引脚拉到高逻辑电平来完成。这将通过PNP BJT切断电源。将RST引脚拉到低逻辑电平将再次允许电流通过BJT流动;因此,ACS711将释放FAULT引脚。RST引脚应保持在低逻辑电平以进行正常操作。板载的SMD跳线允许在3.3V和5V之间进行选择。这允许3.3V和5V MCU与Hall Current 2 Click通信。ACS711 IC提供高达100V的电气隔离。在操作高电压时,应小心不要触摸Click board™。

功能概述
开发板
Nucleo 32开发板搭载STM32F031K6 MCU,提供了一种经济且灵活的平台,适用于使用32引脚封装的STM32微控制器进行实验。该开发板具有Arduino™ Nano连接性,便于通过专用扩展板进行功能扩展,并且支持mbed,使其能够无缝集成在线资源。板载集成
ST-LINK/V2-1调试器/编程器,支持通过USB重新枚举,提供三种接口:虚拟串口(Virtual Com port)、大容量存储和调试端口。该开发板的电源供应灵活,可通过USB VBUS或外部电源供电。此外,还配备了三个LED指示灯(LD1用于USB通信,LD2用于电源
指示,LD3为用户可控LED)和一个复位按钮。STM32 Nucleo-32开发板支持多种集成开发环境(IDEs),如IAR™、Keil®和基于GCC的IDE(如AC6 SW4STM32),使其成为开发人员的多功能工具。

微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
ARM Cortex-M0
MCU 内存 (KB)
32
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
32
RAM (字节)
4096
你完善了我!
配件
Click Shield for Nucleo-32是扩展您的开发板功能的理想选择,专为STM32 Nucleo-32引脚布局设计。Click Shield for Nucleo-32提供了两个mikroBUS™插座,可以添加来自我们不断增长的Click板™系列中的任何功能。从传感器和WiFi收发器到电机控制和音频放大器,我们应有尽有。Click Shield for Nucleo-32与STM32 Nucleo-32开发板兼容,为用户提供了一种经济且灵活的方式,使用任何STM32微控制器快速创建原型,并尝试各种性能、功耗和功能的组合。STM32 Nucleo-32开发板无需任何独立的探针,因为它集成了ST-LINK/V2-1调试器/编程器,并随附STM32全面的软件HAL库和各种打包的软件示例。这个开发平台为用户提供了一种简便且通用的方式,将STM32 Nucleo-32兼容开发板与他们喜欢的Click板™结合,应用于即将开展的项目中。
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
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
该库包含用于 Hall Current 2 Click 驱动程序的 API。
关键函数:
hallcurrent2_generic_read
- 该函数从所需的寄存器读取数据。hallcurrent2_reset
- 该函数将重置芯片状态以复位芯片。hallcurrent2_get_current
- 以毫伏为单位读取电流值。
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
* \brief HallCurrent2 Click example
*
* # Description
* This application very accurately measures current using Hall effect.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes Driver init and reset chip
*
* ## Application Task
* Reads current and logs on usbuart every 1 second.
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "hallcurrent2.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static hallcurrent2_t hallcurrent2;
static log_t logger;
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
hallcurrent2_cfg_t cfg;
/**
* 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.
hallcurrent2_cfg_setup( &cfg );
HALLCURRENT2_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
hallcurrent2_init( &hallcurrent2, &cfg );
hallcurrent2_reset( &hallcurrent2 );
}
void application_task ( void )
{
int16_t current_data;
current_data = hallcurrent2_get_current( &hallcurrent2 );
log_printf( &logger, "--- Current : %d mA\r\n", current_data );
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