SCT-013 — это модуль датчика тока трансформаторного типа (трансформатор тока), позволяющий измерять переменный ток (50…1000 Гц). Особенностью данного датчика является то, что нет необходимости устанавливать его в разрыв цепи протекания измеряемого тока, поскольку сам модуль трансформатора тока конструктивно выполнен в виде токовых клещей. Такие датчики называются неинвазивными, то есть свободные от необходимости разрывать исследуемую цепь для измерений. В англоязычной среде неинвазивные трансформаторы тока называют split core current transformer (трансформатор тока с разделенным сердечником).
Датчик напряжения ZMPT101B
ZMPT101B — это трансформаторный датчик переменного напряжения (промышленной частоты 50 Гц), который обеспечивает гальваническую развязку между входным напряжением и выходным сигналом для измерительных устройств.
В отличие от обычных линейных понижающих силовых трансформаторов, ZMPT101B имеет малые габариты, невысокую стоимость и широкий диапазон входных напряжений, что делает данный датчик отличным вариантом для построения систем измерения переменного напряжения 50 Гц.
Фоторезистор
Фоторезистор — это пассивный полупроводниковый прибор, представляющий собой резистор, у которого изменяется сопротивление (проводимость) при облучении светом.
Принцип работы фоторезистора основан на внутреннем фотоэффекте: в процессе поглощения полупроводником световой энергии в нём возрастает проводимость (то есть уменьшается сопротивление) за счёт появления в полупроводнике свободных носителей заряда (электронов). Фоторезистор не имеет p-n-перехода, как транзистор или диод, поэтому способен проводить ток в любом направлении и, соответственно, может работать в цепях как постоянного, так и переменного токов.
Фоторезисторы используются как датчики света в различных областях: детектор света для автоматизации освещения, системы безопасности, системы дистанционного управления, робототехника и другие направления.
Термопреобразователь сопротивления
Термопреобразователь сопротивления (термометр сопротивления, термосопротивление, resistance temperature detector (RTD)) — это электронный компонент, являющийся датчиком температуры, принцип действия которого основан на изменении сопротивления чувствительного элемента (ЧЭ) датчика от температуры. То есть данный компонент является именно первичным преобразователем — температуры в сопротивление. Далее осуществляется именно измерение сопротивления, значение которого соотносится с температурой (увеличение сопротивления пропорционально соответствует росту температуры).
Важно отметить, что термометр сопротивления (ТС) принципиально отличается от терморезисторов (термисторов и позисторов). Разница между термосопротивлением и терморезистором заключается в устройстве чувствительного элемента датчика:
— терморезистор изготавливается из смеси полупроводниковых материалов;
— термосопротивление в общем случаем представляет собой намотанную металлическую (применяется платина, медь, никель и их сплавы) проволоку или нанесённую на диэлектрическую подложку плёнку.
Преимуществом термометра сопротивления перед терморезистором является высокая линейность номинальной статической характеристики (зависимость сопротивления от температуры).
Датчик температуры MRT511
Для бесконтактного измерения температуры физических тел часто применяются датчики, построенные на базе MEMS-технологии с использованием термоэлементов. Примером таких датчиков является линейка доступных датчиков серии MRT (MRT117, MRT311, MRT511) от компании Winson. В рамках этой статьи рассмотрим бесконтактный датчик температуры MRT511.
Датчик тока ACS712
Измерение тока посредством шунта обладает существенным недостатком: между шунтом и измерителем падения напряжения (вольтметр, аналого-цифровой преобразователь, компаратор и т.д.) отсутствует гальваническая развязка. То есть существует непосредственная электрическая связь между силовой цепью и средствами измерения падения напряжения на шунте. В случае, если возникнет обрыв силовой цепи, то на вход средства измерения может быть приложено напряжение большой величины относительно общего провода питания, что грозит повреждением измерительных приборов. Для измерения токов с обеспечением гальванической развязки применяются различные датчики, например, трансформаторы тока (в цепях с переменным напряжением) или датчики, принцип работы которых основан на эффекте Холла. В данной статье рассмотрим работу с одним из самых доступных датчиков тока на эффекте Холла: датчик тока серии ACS712.
Как измерить ток: шунт токовый измерительный
Шунт (токовый шунт измерительный), в соответствии с ГОСТ 30012.1-2002 — это устройство, представляющее собой сопротивление, включаемое параллельно измерительной цепи измерительного прибора. Шунт обычно служит для получения напряжения, пропорционального измеряемому току. В данном контексте речь идёт о шунтах, которые предназначены для измерительных приборов, например, стрелочные амперметры.
С другой стороны, если рассматривать токовый шунт именно как первичный измерительный преобразователь (преобразователь первичной величины (тока) к удобно измеряемой величине (напряжение)), то он может работать в связке не только со стрелочными приборами, но и с другими измерительными устройствами, а также как элемент схемы, где нужно контролировать величину тока.
Измерение температуры терморезистором
Измерение температуры терморезистором является одним из наиболее простых и доступных вариантов мониторинга температуры в диапазоне от -50 ℃ до +150 ℃. Терморезистор — полупроводниковый прибор, представляющий собой резистор с высоким температурным коэффициентом сопротивления (ТКС), сопротивление которого очень сильно зависит от температуры. В качестве датчиков измерения температуры чаще всего применяют терморезисторы с отрицательным температурным коэффициентом — NTC-терморезисторы (термисторы).
Эффект Холла. Датчики на эффекте Холла
Эффект Холла — это гальваномагнитное явление, которое заключается в возникновении поперечного электрического поля и, соответственно, разности потенциалов в проводнике, через который течёт электрический ток. При этом проводник помещён в магнитное поле, силовые линии которого направлены перпендикулярно направлению тока в проводнике. Разность потенциалов в проводнике располагается перпендикулярно магнитному полю (поперёк направлению электрического тока).
Терморезистор
Терморезистор — это полупроводниковый прибор (полупроводниковый резистор с нелинейной вольт-амперной характеристикой (ВАХ)), сопротивление которого изменяется в зависимости от температуры.
Сразу важно отметить, что под терморезистором подразумевается именно электронный компонент на базе полупроводниковых материалов. Иногда терморезистор путают с термосопротивлением. Термосопротивление (резистивный термопреобразователь, Resistance Temperature Detector (RTD)) — это электронный компонент, который используется в качестве датчика температуры. Его принцип действия основан на способности некоторых металлов (медь, никель, платина) изменять своё электрическое сопротивление в зависимости от изменения температуры почти линейно (в отличие от полупроводниковых датчиков — терморезисторов).