摘要：详细介绍新型线性电流传感器ACS712的特点，工作原理，特性曲线及典型应用电路，对ACS712与STC12C2052AD单片机的接口进行了分析和设计。设计了一种基于ACS712的直流检测系统。ACS712使用方便、性价比高、绝缘电压高等特点，主要应用于电动机控制、载荷检测和管理、开关式电源和过电流故障保护等，特别是那些要求电气绝缘却未使用光电绝缘器或其它昂贵绝缘技术的应用中。它能准确，实时地检测电流，使设备隐患得到及时的处理，确保人身安全和设备安全。 关键词：ACS712；特性曲线；STC12C2052AD; 电流检测；RS-232；74HC595
目录
刚构1概述 (3)
2霍尔电流计系统设计方案 (3)铸造工艺流程
3霍尔电流计系统硬件电路设计 (4)
3.1传感器采集放大电路 (4)
3.1.1ACS712内部结构及工作原理 (4)
3.1.2特性曲线 (5)
电热丝打火机
3.2 ACS712与AD接口 (6)
3.3 STC12C2052AD单片机AD采集电路 (6)
3.4数码管显示电路 (10)
3.5电源稳压电路 (11)
3.6下载通信电路 (12)
3.7 系统程序 (13)
4总结 (13)
参考文献 (15)
系统总图 (16)
程序 (17)
1概述
在工业、汽车、商业和通信系统中，为了确保设备安全和人身安令，经常需要对设备的某些关键点进行电流检测，传统的检测方法存在测量精度不高，反应时间长 ，对于大电流一般采用电流互感器输出端不能开路 ，突发性绝缘击穿等缺新型线性电流传感器ACS712能有效克服这些缺点，为工业、汽车、商业和通信系统中的交流或直流电流感测提供经实惠的精密解决方案。
2霍尔电流计系统设计方案
本系统采用以STC 系列的STC12C2052AD 单片机系统为核心开发霍尔电流计系统。系统硬件原理框图如图1-1：
图：1-1
钻孔灌注桩泥浆系统硬件原理图1-1由ACS712传感器，STC12C2052AD 单片机自带AD 模数转换，74HC595
数码管显示和RS232串口通信等构成。整个系统由微处理器控制，根据霍尔原理设计的。霍尔元件之作用原理也就是霍尔效应，所谓霍耳效应指将电流I 通至一物质，并对与电流成正角之方向施加磁场B 时，在电流与磁场两者之直角方向所产生的电位差V 之现象。ACS712在一定的电流范围内输出电压和电流成线性关系，内部自带放大，滤波电路，通过单片机自带8位AD 采集数据，再由软件滤波补偿，用数码管实时显示当前电流值它的各部分电路的说明如下。
(1) ACS712采集电流，放大输出电压信号，经滤波电路后电流和电压建立线性关系
(2)STC12C2052AD 单片机通过内部8位AD 实时检测电压，通过线性关系和补偿建立电流和电压的关系
(3) 通过显示电路将测距结果实时地显示出来。
(4) 通过串口RS232和上位机通信，实时传送数据。
3霍尔电流计系统硬件电路设计
系统由三大部分组成：（1）传感器采集放大电路；（2）STC12C2052AD单片机AD 采集电路；（3）数码管显示电路（4）电源稳压电路（5）下载通信电路；
3.1传感器采集放大电路
A CS712是一种线性电流传感器，该器件内置有精确的低偏置的线性霍尔传感器电路，能输出与检测的交流或直流电流成比例的电压。具有低噪声，响应时间快 (对应步进输入电流，输出上升时间为5 S)，50千赫带宽，总输出误差最大为4％，高输出灵敏度 (66 mV／A～185mV／A)， ACS712采用小型的SOIC8 封装，采用单电源5V 供电。引脚 1和2、3和4均内置有保险，为待测电流的两个输入端，当检测直流电流时，l 和2、3和4分别为待测电流的输入端和输出端。
图：3-1
3.1.1ACS712内部结构及工作原理
ACS712器件主要由靠近芯片表面的铜制的电流通路和精确的低偏置线性霍尔传感器电路等组成。被测电流流经的通路(引脚l和2，3和4之间的电路)的内电阻通常是1．2毫欧，具有较低的功耗。被测电流通路与传感器引脚(引脚5～8)压>2．1kVRMS，几乎是绝缘的。流经铜制电流通路的电流所产生的磁场，能够被片内的霍尔IC感应并将其转化为成比例的电压。通过将磁性信号尽量靠近霍尔传感器来实现器件精确度的最优化。精确的成比例的输出电压由稳定斩波型低偏置BiCMOS霍尔集成电路提供，该集成电路在出厂时已进行了精确的编程。稳定斩波技术是一种新技术，它给片内的霍尔元器件和放大器提供最小的偏置电压，该技术几乎可以消除芯片由于温度所产生的输出。
图：3-1-1
ACS712内含一个电阻RF(INT)[I个缓冲放大器，用户可以通过FITER引脚(第6脚)外接一个容CF与RF(INT)组成一个简单的外接RC低通滤波器。
3.1.2特性曲线
ACS712的3OA输出电压与检测电流关系的特性曲线，在检测范围±30A内，传感器的输出电压和检测电流成正比，几乎不受温度的影响。图图：3-1-2为ACS712-30A 检测灵敏度与电流关系的特性曲线，输出灵敏度约为66mV/A，受温度的影响很小输出电压和检测电流的关系
燃煤助燃剂图：3-1-2
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