Перейти к содержанию
    

Датчик холла для измерения тока,нужен ли RC фильтр на выходе.

5 hours ago, wim said:

Вы подключИте датчик Холла проводочками к своему любимому МК и посмотрите, какой у него шум на выходе.

Тут проблема в том, что при отсутствии антиалиасинга между датчиком и АЦП, шум выше половины частоты квантования до частоты квантования в аккурат будет просуммирован с шумами в полосе полезного сигнала. А оно аффтару надо?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

3 hours ago, my504 said:

Тут проблема в том, что при отсутствии антиалиасинга между датчиком и АЦП, шум выше половины частоты квантования до частоты квантования в аккурат будет просуммирован с шумами в полосе полезного сигнала. А оно аффтару надо?

Аффтару нужно измерять постоянный ток (так он говорит). ПМСМ, программного усреднения вполне достаточно. А фильтр можно и поставить, раз уж он в даташите нарисован. Чисто для спокойствия. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

10 hours ago, wim said:

В Вашем случае этот фильтр практически бесполезен. Вы подключИте датчик Холла проводочками к своему любимому МК и посмотрите, какой у него шум на выходе. Датчики Холла шумят, потому что им приходится компенсировать магнитное поле Земли. То, что нужно на самом деле - это программное усреднение и калибровка (если хотите получить погрешность менее 1%).

А если не хотите калибровать, используйте TLI4970.

С подключением проводочками к контроллеру, сигнал выглядит примерно так (см. фото). В итоге на выходе контроллера показания постоянно скачут +/-100мА.

Load1,4Amp.jpg

Изменено пользователем Roman Kuznecov

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

5 hours ago, my504 said:

Может речь идет о температурных компенсациях и полях промышленной природы? :crazy:

На структурной схеме показан блок "Dynamic Offset Cancellation". Это компенсация постоянной составляющей магнитного поля и, наверное, температурная тоже (температурная компенсация делается отдельно). Переменную составляющую этот датчик Холла в общем случае компенсировать не может, т.к. у него нет никакого способа отличить внешнее переменное магнитное поле от поля, созданного переменным током в проводнике.

 

Изменено пользователем wim

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, Roman Kuznecov said:

 показания постоянно скачут +/-100мА

По даташиту типовое значение шума 3 мВ - это 333 мА. Так что полученный результат лучше, чем можно ожидать. Там основная проблема в погрешности напряжения смещения и коэффициента передачи.  

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Еще раз: датчики Холла очень чувствительны к внешним наводкам, поставите его рядом с мощными дросселями "гантельками" и он вместо тока будет показывать Вам "Цену на дрова". Поэтому его надо грамотно размещать, хорошо фильтровать и усреднять, если хотите получить приемлимую точность.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 hours ago, wim said:

программного усреднения вполне достаточно.

Программное усреднение - это простейший цифровой ФНЧ с конечной импульсной характеристикой и прямоугольным окном. Так вот, интервал спектра между частотой дискретизации и удвоенной частотой дискретизации не может быть отфильтрован цифровым фильтром. Нужен входной аппаратный антиалиасинговый фильтр.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

19 minutes ago, my504 said:

Программное усреднение - это простейший цифровой ФНЧ с конечной импульсной характеристикой и прямоугольным окном. Так вот, интервал спектра между частотой дискретизации и удвоенной частотой дискретизации не может быть отфильтрован цифровым фильтром. Нужен входной аппаратный антиалиасинговый фильтр.

Вы излагаете здесь общую теорию АЦП, как часть общей теории Вселенной. Я же говорю конкретно об этом датчике Холла и об измерении постоянного тока. Шум на выходе датчика 3 мВ, что дает погрешность 0,33 А. Напряжение смещения нуля 15 мВ - это 1,5 А. Погрешность п.ш. 1,2 % - это 2,4 А. По сравнению с основными источниками погрешности все эти "алиасинги" - несущественная мелочь.

Впрочем, Вы можете ответить не мне, а автору на его конкретный вопрос - как рассчитать RC-фильтр.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Смещение нуля элементарно калибруется. И в ошибку не входит. В ошибку входит температурный дрейф и шум. У автора широкополосный шум составляет примерно 25 мВ амплитуды. И 150 мВ низкочастотных импульсов. Это совсем не ерунда. Это практически 3% шкалы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

6 minutes ago, my504 said:

Смещение нуля элементарно калибруется. И в ошибку не входит.

А погрешность коэффициента передачи 1,2% входит в ошибку или как? :biggrin: Нет, она тоже калибруется, но уже не так "элементарно".

6 minutes ago, my504 said:

 У автора широкополосный шум составляет примерно 25 мВ амплитуды. И 150 мВ низкочастотных импульсов. Это совсем не ерунда. Это практически 3% шкалы.

С чего Вы это взяли? Он же привел результат 100 мА - это 0,05% от 200 А. По даташиту шум 0,33 А - это 0,17% от 200 А.

А вообще, разговор беспредметный, т.к. неизвестно какая точность нужна автору. Может, его 10% устраивает, а мы тут копья ломаем.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

30 minutes ago, wim said:

А погрешность коэффициента передачи 1,2% входит в ошибку или как? :biggrin: Нет, она тоже калибруется, но уже не так "элементарно".

Естественно и тоже элементарно. Чувствительность вообще не является референсным параметром. Подаем калиброванный ток и получаем калибровочное значение  напряжения.

Про шум я говорю не по даташиту, а по осциллограмме выше. Хотя корректней было бы говорить о шуме в массиве значений.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

4 minutes ago, my504 said:

референсным

Я не знаю, что это такое. 

4 minutes ago, my504 said:

Подаем калиброванный ток и получаем калибровочное значение  напряжения.

Не надо общих слов - расскажите как конкретно калибровать серию ACS7xx. Какой ток подавать, в каком направлении (или в обоих). Я записываю. 

Вот мои результаты измерений ACS770LCB-050B-PFF-T, калиброванного в нуле и при 20 А. Истинное значение тока, значение тока, измеренное датчиком Холла после усреднения, абсолютная и относительная погрешности. Пропорциональность выходного напряжения напряжению питания учтена, хотя по факту она тоже дает погрешность.

ACS770.png.bc2fe8f488f5d39e31c564bda5b90fb9.png

 

4 minutes ago, my504 said:

Про шум я говорю не по даташиту, а по осциллограмме выше. Хотя корректней было бы говорить о шуме в массиве значений.

Вы шутите или троллите? При чем тут показания осциллографа, если автор пересчитал их в ток:

В итоге на выходе контроллера показания постоянно скачут +/-100мА.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

18 minutes ago, my504 said:

Естественно и тоже элементарно. Чувствительность вообще не является референсным параметром. Подаем калиброванный ток и получаем калибровочное значение  напряжения.

Про шум я говорю не по даташиту, а по осциллограмме выше. Хотя корректней было бы говорить о шуме в массиве значений.

Тему можно закрывать, так как я сегодня уволился из этой фирмы. А так я подазриваю, что основная проблема в неправильном питании контроллера. Цифровое и анологовое питание никак не разделены, так же как и земли. Так же и от DC-DC преобразователя идут импульсы по питанию 250kHz. Я пытался это объяснить и сделать 4-ех слойку, но начальству надо чем дешевле.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

8 hours ago, my504 said:

Тут проблема в том, что при отсутствии антиалиасинга между датчиком и АЦП, шум выше половины частоты квантования до частоты квантования в аккурат будет просуммирован с шумами в полосе полезного сигнала. А оно аффтару надо?

Если заглянуть в даташит, то можно увидеть, что фильтр уже есть внутри. Можно добавить внешний, но смысла в нём нет.

И давайте тут без "падонкаффского" сленга...

 

10 minutes ago, Roman Kuznecov said:

Тему можно закрывать, так как я сегодня уволился из этой фирмы. А так я подазриваю, что основная проблема в неправильном питании контроллера. Цифровое и анологовое питание никак не разделены, так же как и земли. Так же и от DC-DC преобразователя идут импульсы по питанию 250kHz. Я пытался это объяснить и сделать 4-ех слойку, но начальству надо чем дешевле.

И из-за этого уволились? Нет, четырёхслойка - это хорошо, но часто избыточно. При хорошей разводке продуманная схема и на двусторонке наверняка бы работала. Впрочем, бывают исключения.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

16 minutes ago, Herz said:

смысла в нём нет

Смысл есть только в том, чтобы у начальства не было вопросов - почему нет фильтра, если он нарисован в даташите. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...