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  • 執筆者の写真SML

3相電流センサ(3ch電流プローブ)


概要と外観

 外観を右図に示します。3相モータの各端子に流れる電流をオシロスコープで観測出来ます。  電流検出はAllegro Microsystem社のACS711, 712, 713, 723などを使用しています。  これらのICはHall素子とOpAmpで構成され、Hall素子はパッケージ内の電流パスから生じる磁界を検知する構造となっているユニークなICです。

回路的な工夫

 ICは5V単一電源で検知電流がゼロの時、出力電圧が2.5Vになります。この状態ですとフルスケールに近い電流領域で使うときは問題ありませんが、フルスケールに対し、小さい電流で使用するときには2.5Vのオフセット電圧の為にオシロスコープの電圧感度を上げる事が出来なくなってしまいます。使い勝手が悪いので、電源を±2.5Vにして、OpAmpを使わずに-2.5V~+2.5Vの出力を得る様にしています。

使用例

下記は12V系3相ブラシレスモータを矩形波で高速駆動した結果の波形です。コイルのインダクタンスの為に正弦波に近い波形となっています。電流センサは50mV/Aの変換係数になっているので、±15A程度の電流が流れています。

下図は310V系の3相ブラシレスモータをベクトル制御で駆動した波形です。電流変換係数は185mV/Aになっているので、約±500mAで駆動されています。


基板サイズ他

以下に基板の外形図を示します。2層基板です。



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