【雕爷学编程】Arduino动手做(130)---5A交流电流模块

2023-06-2761
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本文介绍了使用Arduino和ZMCT103C电流互感器模块进行5A以内交流电流检测的实验。首先,文章详细解释了电流互感器的工作原理,包括普通电流互感器和穿心式电流互感器的区别。接着,提供了具体的接线方法和开源代码示例,帮助读者轻松实现电流检测。通过这个实验,用户可以了解电流互感器的基本原理,并学会如何在实际项目中应用。

37款传感器与执行器的提法,在网络上广泛流传,其实Arduino能够兼容的传感器模块肯定是不止这37种的。鉴于本人手头积累了一些传感器和执行器模块,依照实践出真知(一定要动手做)的理念,以学习和交流为目的,这里准备逐一动手尝试系列实验,不管成功(程序走通)与否,都会记录下来—小小的进步或是搞不掂的问题,希望能够抛砖引玉。

 

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)

实验一百三十:电流互感器模块 5A量程 单相 交流电流传感器模块

 

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电流互感器

经查询是南京泽明电子生产的,型号为ZMCT103C


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电流互感器结构原理
1、普通电流互感器
电流互感器的结构较为简单,由相互绝缘的一次绕组、二次绕组、铁心以及构架、壳体、接线端子等组成。其工作原理与变压器基本相同,一次绕组的匝数(N1)较少,直接串联于电源线路中,一次负荷电流(I1)通过一次绕组时,产生的交变磁通感应产生按比例减小的二次电流(I2);二次绕组的匝数(N2)较多,与仪表、继电器、变送器等电流线圈的二次负荷(Z)串联形成闭合回路,由于一次绕组与二次绕组有相等的安培匝数,I1N1=I2N2,电流互感器实际运行中负荷阻抗很小,二次绕组接近于短路状态,相当于一个短路运行的变压器。

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2、穿心式电流互感器

其本身结构不设一次绕组,载流(负荷电流)导线由L1至L2穿过由硅钢片擀卷制成的圆形(或其他形状)铁心起一次绕组作用。二次绕组直接均匀地缠绕在圆形铁心上,与仪表、继电器、变送器等电流线圈的二次负荷串联形成闭合回路,由于穿心式电流互感器不设一次绕组,其变比根据一次绕组穿过互感器铁心中的匝数确定,穿心匝数越多,变比越小;反之,穿心匝数越少,变比越大,额定电流比I1/n:式中I1——穿心一匝时一次额定电流;n——穿心匝数。


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ZMCT103C技术资料

 

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Arduino实验开源代码


 

代码
/*

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)

实验一百三十:电流互感器模块 5A量程 单相 交流电流传感器模块

实验接线:

G端接地

S端接A0

*/



void setup()

{

  Serial.begin(9600);

  pinMode(A0, INPUT);

}

void loop()

{

  int val = analogRead(A0);

  Serial.println(val*10);

  delay(10);

}

Arduino实验场景图

 

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简单实验:把电流互感器模块,穿过一只60W的电络铁电源线,实测交流电电流波形,串口输出见下图

 

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模块的升级版本是这个样

1、板载精密微型电流互感器

2、板载高精度运放电路,对信号做精确采样和适当补偿等功能

3、模块可以测量5A以内交流电流,对应输出模拟量可以调节

4、PCB板子尺寸:38(mm)x18.5(mm)


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创作许可协议

本项目采用 None(不开放任何权利,保留所有权利) 进行许可。

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