IC NCS21xR ఉపయోగించి ప్రెసిషన్ కరెంట్ సెన్సింగ్ అండ్ మానిటరింగ్ సర్క్యూట్

సమస్యలను తొలగించడానికి మా పరికరాన్ని ప్రయత్నించండి





మీరు ప్రస్తుత షంట్ మానిటర్లు లేదా కరెంట్ సెన్స్ యాంప్లిఫైయర్ల కోసం చూస్తున్నట్లయితే మీరు కుడి పేజీలో దిగారు.

ప్రస్తుత షంట్ మానిటర్ ఒక ఇన్స్ట్రుమెంటేషన్ యాంప్లిఫైయర్ కరెంట్‌ను గ్రహించింది సిస్టమ్‌లోని షంట్ రెసిస్టర్‌లో, మరియు రిలే, ట్రాన్సిస్టర్ లేదా SCR వంటి స్విచ్చింగ్ పరికరాన్ని ప్రేరేపించడానికి దానిని తార్కిక సిగ్నల్ అవుట్‌పుట్‌గా మారుస్తుంది.



స్విచ్ పరికరం కత్తిరించడానికి లేదా షంట్ రెసిస్టర్ అంతటా పెరుగుతున్న కరెంట్ యొక్క కారణాన్ని మూసివేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, తద్వారా సెన్సింగ్ యాంప్లిఫైయర్ పర్యవేక్షిస్తున్న పరికరానికి రక్షణ లభిస్తుంది.

మనకు ప్రస్తుత సెన్సింగ్ ఎందుకు అవసరం మరియు ప్రస్తుత షంట్ మానిటర్లను ఎక్కడ ఉపయోగించవచ్చు:



మీరు అభిరుచి గలవారు, ఎలక్ట్రీషియన్, విద్యార్థి లేదా ప్రొఫెషనల్ ఇంజనీర్ అయినా “NCS21xR మరియు NCV21xR” ON సెమీకండక్టర్ నుండి IC ల కుటుంబం మీకు ఉత్తమ పరిష్కారం.

ఇవి వోల్టేజ్ అవుట్పుట్ మరియు ప్రస్తుత షంట్ మానిటర్లు, ఇవి షంట్ రెసిస్టర్ అంతటా వోల్టేజ్లను పర్యవేక్షించగలవు.

విద్యుత్ సరఫరాతో సంబంధం లేకుండా, NCS21 op amp సాధారణ మోడ్‌లో -0.3 నుండి 26V వరకు వోల్టేజ్‌ను కొలవగలదు. సర్క్యూట్లో ప్రస్తుతాన్ని కొలవడానికి లేదా గ్రహించడానికి మీకు రెండు ఎంపికలు ఉన్నాయి:

తక్కువ సైడ్ సెన్సింగ్ సులభమైన మరియు చవకైన టెక్నిక్, ఇక్కడ మీరు సరళమైనదాన్ని కనెక్ట్ చేయవచ్చు కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ .

ది ప్రస్తుత సెన్సింగ్ సర్క్యూట్ లోడ్ మరియు భూమి మధ్య కనెక్ట్ చేయవచ్చు. షంట్‌ను భూమితో అనుసంధానించే వివిక్త కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్‌లలో (Op Amp) శబ్దాన్ని పరిచయం చేయవచ్చు, అయితే ఈ సమస్య NCS21xR లో పరిష్కరించబడుతుంది.

హై సైడ్ కరెంట్ సెన్సింగ్‌లో ఉన్నప్పుడు, మానిటర్ సర్క్యూట్ సరఫరా మరియు లోడ్ మధ్య కనెక్ట్ అయి ఉండాలి.

రెండింటి నుండి కరెంట్‌ను సెన్సింగ్ చేయడానికి, హై సైడ్ మరియు తక్కువ సైడ్ టెక్నిక్‌లకు NCS21xR IC చాలా సహాయపడుతుంది.

NCS21xR IC ల శ్రేణి అధిక సున్నితత్వం ప్రస్తుత షంట్ మానిటర్లు, వీటిని ఖచ్చితమైన ప్రస్తుత సెన్సింగ్ అనువర్తనాల కోసం ఉపయోగించవచ్చు.

విశిష్ట లక్షణాలు:

NCS21xR మరియు NCV IC ల యొక్క కొన్ని ముఖ్య లక్షణాలు అనుసరిస్తున్నాయి:

  • ఆపరేటింగ్ వోల్టేజీలు + 2.2 వి నుండి + 26 వి
  • ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత యొక్క చాలా విభిన్న పరిధి (-40 ° C నుండి + 125 ° C వరకు)
  • ప్రస్తుత వినియోగం 40µA నుండి 80µA వరకు బ్యాటరీతో పనిచేసే పరికరాలకు (సెన్సార్లు, నోట్‌బుక్ మొదలైనవి) అనువైన IC
  • సిగ్నల్‌లపై పనిచేయడానికి యాంప్లిఫైయర్ కోసం మంచి డైనమిక్ శ్రేణి రైల్-టు-రైల్ అవుట్పుట్ (RRO).
  • తక్కువ ఆఫ్‌సెట్ డ్రిఫ్ట్ (0.5 µ V / ° C) ఇది వివిధ రకాల ఖచ్చితమైన మరియు పోర్టబుల్ అనువర్తనాలకు అనువైనది.
  • అవుట్పుట్ 0 గా ఉండటానికి ఇన్పుట్ వద్ద చాలా తక్కువ ఆఫ్సెట్ వోల్టేజ్ అవసరం ± 35 µ V.

పిన్ కార్యాచరణలు మరియు ఆకృతీకరణ:

NCS21xR మరియు NVC21xR IC లు చిత్రంలో చూపిన విధంగా SC70-6 మరియు UQFN10 అనే రెండు కాన్ఫిగరేషన్ ప్యాకేజీలలో లభిస్తాయి.

IN- మరియు IN + పిన్‌లను సర్క్యూట్‌లోని షంట్ రెసిస్టర్‌కు అనుసంధానించాలి. Vs మరియు GND పిన్స్ ఆపరేషన్ కోసం IC కి విద్యుత్ సరఫరా కోసం.

యాంప్లిఫైయర్ నుండి అవుట్పుట్ సిగ్నల్ కోసం OUT పిన్ నియమించబడింది.

REF పిన్ ఏక దిశలో ఆపరేషన్‌తో మరియు ద్వి దిశాత్మక ఆపరేషన్‌లో REF ను వోల్టేజ్ రిఫరెన్స్ సర్క్యూట్‌తో అనుసంధానించాలి.

షంట్ రెసిస్టర్‌ను ఎలా ఎంచుకోవాలి:

ఖచ్చితమైన ప్రస్తుత కొలతను పొందడానికి షంట్ రెసిస్టర్ యొక్క ఎంపిక కీలకమైన అంశం.

ప్రస్తుత కొలత యొక్క ఖచ్చితత్వం షంట్ రెసిస్టర్ యొక్క పరిమాణం మరియు విలువపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

మీరు రెసిస్టర్ యొక్క పెద్ద విలువను ఎంచుకుంటే మీరు మరింత ఖచ్చితమైన కొలతను పొందవచ్చు, కాని పెద్ద ప్రతిఘటన ప్రస్తుత నష్టాలను పరిచయం చేస్తుంది.

నాలుగు టెర్మినల్ రెసిస్టర్‌ను ఉపయోగించమని తయారీదారు సిఫార్సు చేస్తారు.

ఇది సర్క్యూట్లో ప్రస్తుత మార్గం కోసం 2 టెర్మినల్స్ మరియు యాంప్లిఫైయర్ గ్రహించడానికి వోల్టేజ్ డిటెక్షన్ మార్గం కోసం రెండు టెర్మినల్స్ను అందిస్తుంది.

ఏకదిశాత్మక ఆపరేషన్:

ఏకదిశాత్మక ఆపరేషన్లో విద్యుత్ సరఫరా మరియు లోడ్ ప్రస్తుత పర్యవేక్షణ సర్క్యూట్లు వంటి ఒక దిశలో మాత్రమే ప్రవాహం ప్రవహిస్తుంది. ఏకదిశాత్మక ఆపరేషన్ కోసం NCS21 ను కనెక్ట్ చేయడానికి క్రింది దశలను చేయండి:

  1. షంట్ రెసిస్టెన్స్ మరియు లోడ్ విద్యుత్ సరఫరాను ఐసి యొక్క అవకలన ఇన్పుట్ పిన్స్కు కనెక్ట్ చేయండి.
  2. REF పిన్ను భూమితో కనెక్ట్ చేయండి.
  3. Vs మరియు GND పిన్ ద్వారా IC కోసం విద్యుత్ సరఫరాను అందించండి. ప్రత్యేక విద్యుత్ సరఫరా లేదా లోడ్ యొక్క అదే విద్యుత్ సరఫరా నుండి IC శక్తిని పొందవచ్చు.
  4. మీరు లోడ్ విద్యుత్ సరఫరాపై షార్ట్ సర్క్యూట్ కరెంట్‌ను గుర్తించాలనుకుంటే, అప్పుడు ఐసి కోసం ప్రత్యేక విద్యుత్ సరఫరాను ఉపయోగించండి.

అవుట్పుట్ 1: REF పిన్ గ్రౌన్దేడ్ చేయబడితే మరియు షంట్ రెసిస్టెన్స్ ద్వారా ప్రస్తుత ప్రయాణం లేకపోతే, NCS21xR యొక్క అవుట్పుట్ 50mV లోపు ఉంటుంది.

అవుట్పుట్ 2: షంట్ రెసిస్టెన్స్ ద్వారా ప్రస్తుత ప్రయాణిస్తున్నప్పుడు, అవుట్పుట్ అనువర్తిత సరఫరా వోల్టేజ్ VS యొక్క 200mV వరకు ఉంటుంది.

ద్వి-దిశాత్మక ఆపరేషన్:

ద్వి-దిశాత్మక ప్రస్తుత షంట్ మానిటర్‌లో, సర్క్యూట్ ప్రతికూల మరియు సానుకూల సాధారణ మోడ్ వోల్టేజ్‌ల వద్ద పనిచేస్తుంది.

ద్వి-దిశాత్మక ప్రస్తుత షంట్ మానిటర్ సర్క్యూట్లను బ్యాటరీ ఛార్జింగ్ వ్యవస్థలో రెండు దిశలలో (ఛార్జింగ్ మరియు ఉత్సర్గ సమయంలో) గుర్తించడానికి ఉపయోగిస్తారు.

ద్వి-దిశాత్మక ఆపరేషన్‌లోని అవుట్పుట్ REF పిన్ వద్ద వర్తించే బయాస్ వోల్టేజ్ చుట్టూ ప్రతికూల మరియు సానుకూల వోల్టేజ్‌ల మధ్య మారుతూ ఉంటుంది. ద్వి దిశాత్మక ఆపరేషన్ కోసం NCDS21xR యొక్క పిన్‌లను ఈ క్రింది విధంగా అనుసంధానించాలి:

  1. IC యొక్క అవకలన ఇన్పుట్ పిన్స్ (IN- మరియు IN +) కు షంట్ రెసిస్టెన్స్ మరియు లోడ్ విద్యుత్ సరఫరాను కనెక్ట్ చేయండి
  2. వోల్టేజ్ రిఫరెన్స్ సర్క్యూట్ REF పిన్‌తో అనుసంధానించబడుతుంది, సర్క్యూట్ తక్కువ ఇంపెడెన్స్ ఉండాలి.
  3. REF పిన్ను సిరీస్‌లో కనెక్ట్ చేయవచ్చు లేదా వోల్టేజ్ రిఫరెన్స్‌కు లేదా నేరుగా ఏదైనా వోల్టేజ్ సరఫరాకు అనుసంధానించవచ్చు.
  4. Vs మరియు GND పిన్ ద్వారా IC కోసం విద్యుత్ సరఫరాను అందించండి.

అవుట్పుట్: వోల్టేజ్ REF పిన్ వద్ద వోల్టేజ్ (Vs + 0.3V) ను మించి ఉంటే, అది పిన్స్ REF మరియు Vs. ల మధ్య అనుసంధానించబడిన డయోడ్‌ను బయాస్ చేస్తుంది.

ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ యొక్క వడపోత:

కమ్యూనికేషన్ పరికరాలు మరియు సర్క్యూట్లకు ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ సిగ్నల్ యొక్క వడపోత చాలా ముఖ్యం.

కామన్ మోడ్ వోల్టేజ్ వద్ద ఇన్పుట్ డిఫరెన్షియల్ సిగ్నల్స్ హై సైడ్ సెన్సింగ్ సమయంలో విస్తరించబడతాయి.

పరికరాలు చిన్న వోల్టేజ్‌లను మరియు శబ్దాన్ని షంట్ అంతటా చాలా ఎక్కువ స్థాయిలో పెంచుతాయి, ఇది ప్రస్తుత కొలతలో లోపం కలిగిస్తుంది.

కొలత యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని మెరుగుపరచడానికి ప్రస్తుత సెన్సింగ్ యొక్క ఇన్పుట్ మార్గాన్ని ఫిల్టర్ చేయడం అవసరం.

చిత్రంలో చూపిన విధంగా ఫిల్టర్ రెసిస్టర్‌ను జోడించడం ద్వారా ఫిల్టర్‌ల అమలు చేయవచ్చు.

వడపోత నిరోధకం యొక్క తప్పు ఎంపిక సరికాని లాభానికి దారితీయవచ్చు. ఇన్పుట్ రెసిస్టర్ యొక్క విలువ 10Ω కన్నా తక్కువ లేదా సమానంగా ఉండాలని సిఫార్సు చేయబడింది.

షంట్ రెసిస్టర్ యొక్క సమయ స్థిరాంకంతో సరిపోలడానికి ఒక కెపాసిటర్‌ను జోడించవచ్చు. అధిక పౌన frequency పున్య శబ్దాన్ని ఫిల్టర్ చేయడానికి, కెపాసిటర్ యొక్క విలువను అవసరమైన వడపోతను అందించే విలువకు పెంచాలి.

30 వోల్ట్‌లను మించిన ట్రాన్సియెంట్లు:

30 వోల్ట్ల కంటే ఎక్కువ అస్థిరమైన కామన్ మోడ్ వోల్టేజ్‌లను కలిగి ఉన్న అనువర్తనాల కోసం సర్క్యూట్‌ను రూపొందించే సామర్థ్యాన్ని NCS21xR అందిస్తుంది.

TO జెనర్ డయోడ్ లేదా తాత్కాలిక వోల్టేజ్ అణచివేత (టీవీఎస్) డయోడ్లను 10 input యొక్క బాహ్య ఇన్పుట్ రెసిస్టర్‌తో ఉంచవచ్చు. డయోడ్‌లను పరిష్కరించడానికి మీకు రెండు ఎంపికలు ఉన్నాయి:

ఎంపిక ఒకటి: దిగువ చిత్రంలో హైలైట్ చేసిన ఆకుపచ్చగా యాంప్లిఫైయర్ అంతటా రెండు డయోడ్‌లతో ఒకే టీవీఎస్ డయోడ్‌ను పరిష్కరించండి:

ఎంపిక 2: దిగువ చిత్రంలో హైలైట్ చేసిన నీలం రంగుగా TVS డయోడ్‌లకు జోడించండి

NCS21xR ను మూసివేస్తోంది:

TO లాజిక్ గేట్ లేదా MOSFET పవర్ స్విచ్, లేదా a ట్రాన్సిస్టర్ లాచింగ్ IC కి శక్తిని ఆపివేయడానికి NCS21xR యొక్క OUT పిన్‌తో కాన్ఫిగర్ చేయవచ్చు మరియు ప్రస్తుత పరిస్థితులపై కనుగొనబడిన వాటి నుండి అనుబంధిత సర్క్యూట్‌ని రక్షించండి.




మునుపటి: ఈ బాస్ బూస్టర్ స్పీకర్ బాక్స్ చేయండి తర్వాత: RC స్నబ్బర్ సర్క్యూట్లను ఉపయోగించి రిలే ఆర్సింగ్‌ను నిరోధించండి