Gravity - czujniki prądu

Przekładniki prądowe

Elektronicy dysponują obecnie wieloma metodami pomiaru wartości prądów – zarówno stałych (DC), jak i zmiennych (AC). O ile niektóre metody mogą być stosowane do obydwu rodzajów prądu, to część technik nadaje się tylko i wyłącznie dla jednego z nich. Klasyczną i najstarszą grupą metod określania wartości prądów przemiennych są techniki oparte na zjawisku indukcji elektromagnetycznej. Na tej zasadzie działają popularne przekładniki prądowe, stanowiące swego rodzaju proste transformatory. Przekładniki są stosowane w pomiarach prądów o szczególnie dużych natężeniach (rzędu kilkudziesięciu amperów i więcej), choć dostępne są także wersje przeznaczone do precyzyjnych pomiarów niewielkich natężeń (poniżej 10 A). Przykładowo, czujnik prądu zmiennego AC SCT 013-020 pozwala na pomiary prądów do 20 A, a konstrukcja przekładnika umożliwia jego założenie na przewód bez rozcinania obwodu – sonda pomiarowa ma bowiem postać wygodnego klipsa w solidnej izolacji z tworzywa sztucznego.

Czujniki hallotronowe

Inna grupa sensorów, chętnie stosowana w różnych gałęziach przemysłu, opiera swoje działanie na efekcie Halla. Przepływ prądu w mierzonym obwodzie powoduje wytworzenie pola magnetycznego, którego natężenie (a więc także indukcja) zmieniają się proporcjonalnie do chwilowej wartości prądu. Dzięki temu czujniki hallotronowe mogą być stosowane zarówno do pomiaru prądów zmiennych, jak i stałych – warto bowiem pamiętać, że te ostatnie nie mogą być mierzone za pomocą opisanych wcześniej przekładników. Choć konstrukcja czujników prądu opartych na efekcie Halla jest dość wymagająca pod względem technologicznym, to na szczęście współczesny elektronik nie musi trudzić się z samodzielną budową takiego zespołu pomiarowego od podstaw – na rynku istnieje bowiem szereg wysokiej klasy czujników scalonych, gotowych do zastosowania w dowolnym układzie elektronicznym. Czujniki te oferują wyjścia w postaci analogowej (napięciowej) bądź cyfrowej, co znacząco ułatwia implementacje w docelowym urządzeniu. Przykładem tego typu czujnika jest moduł o numerze katalogowym DFR-08367, zasilany napięciem 5 V (po stronie interfejsu analogowego) i umożliwiający pomiar prądów DC i AC w zakresie aż do 20 A.

Inne interesujące moduły pomiarowe z serii Gravity

W ofercie DFRobot pojawiły się także inne moduły, doskonałe do zastosowań w różnego rodzaju urządzeniach oraz instalacjach do celów dydaktycznych i naukowych. Przykładem takiego rozwiązania jest zintegrowany moduł do pomiaru poboru energii w systemach zasilanych stałym napięciem (DC) w zakresie do 26 V i o poborze prądu nie przekraczającym 8 A. Niewielka płytka o indeksie DFR-13753 jest wyposażona w 4-pinowe złącze Gravity i komunikuje się z zewnętrznym mikrokontrolerem za pośrednictwem interfejsu szeregowego I2C. Umożliwia pomiar energii z dokładnością do 0,2 % i jest kompatybilna m.in. z Arduino oraz Raspberry Pi. W wielu praktycznych aplikacjach zastosowanie znajdzie także moduł 3,7V Li Battery Fuel Gauge V1.0, zapewniający funkcję pomiaru poziomu naładowania 1-celowego akumulatora litowo-polimerowego. Układ posiada zabezpieczenie przed odwrotną polaryzacją, oferuje także wyjście alarmowe w postaci dwóch padów do wlutowania złącza goldpin.