CT220BMV-HS5 非接触型電流センサモジュール（ ±1.5 mT/15 G）

Allegro Microsystems 社のCT220 トンネル磁気抵抗（TMR）非接触型電流センサを簡単に使用/評価するためのモジュールです。磁界範囲±1.5 mT （±15 G）、出力感度 1500 mV/mT （V_DD 5 V ）/ 990 mV/mT（ V_DD 3.3 V）のCT220BMV-HS5を搭載しています。バージョンは、センサIC上のACで始まるマーキングで区別できます。

特徴

• 近接する導体を流れる電流の磁界を測定する非接触型電流センサ
  • Allegro社の特許取得済みXtremeSense TMR（トンネル磁気抵抗）テクノロジー
  • 電流経路にセンサを直列に挿入するための回路切断が不要
  • 電気的に絶縁
• 磁界に正比例する出力電圧は正確な電流測定に変換可（校正付き）
  • 優れたリニアリティと高い分解能
  • 温度領域全般での良好な性能
• ACまたはDCで利用可
• レンジ/感度の異なるバージョン（ ±1.5mT/15G/ ±15mT/150G）
• フルレンジ90%超または10%未満を示すFLAG出力
• 反応時間：20 µs（標準）
• 帯域幅 30 kHz 雑音減衰RCフィルター搭載
• 動作温度範囲：−40 °C ～ 125 °C
• コンパクトサイズ：
  • 10.16 × 15.75 mm
  • 活線装着用スロット付き
• 接続方法：JST SH型 4ピンコネクタ、2.54 mmピッチピン

センサの電流範囲と電流感度は導体からの距離、ボードに対する導体の形状、角度などに依存します。ボードが丸線に結束された場合、電線の絶縁部込みの全直径が主要因で、下のグラフはさまざまな被覆厚の電線に対するセンサの範囲と感度の予測に便利です。最善の結果を得るには、個別環境での校正が必要です。

センサの使い方

本モジュールは、モジュール長手方向に並行に流れる電流を測定します。この電流は、電流導体を中心とする同心円的な磁界を発生します。モジュール側面のスロット一組により、結束バンドや同種固定具で電線をモジュールに装着できます。

電線を結束バンドで装着、 JST SH型4ピンケーブルを接続	測定磁界と電流の方向

本センサには、V_DD- GND間に2.7 V～5.5 Vの電源電圧が必要です。センサ出力はOUTへレシオメトリック（ratiometric）によりアナログ電圧で出力され、検出された磁界に従ってV_DD/2中心に変化します。

センサとボードの同じ側にある導体に流れる電流を測定する場合（センサが導線に結ばれるなどでICの上にある場合）、赤い矢印方向に流れる電流により出力電圧が増え、逆方向に流れる電流により減少します。導体がセンサの反対側にあれば、方向は反転します（ICの下にある場合）。

FLAG は通常highで、磁界がフル磁界の90%超または10%未満になるとlowになります。

接続はケーブルを利用してJST SH型4ピンコネクタ、または2.54 mmピッチピンヘッダまたはブレッドボードでお使いになれる2.54 mmピッチメッキスルーホールにより、行えます。

センサ出力から電流値への変換

正確な電流値を読み取るには、ご使用環境で以下の2ステップの簡単な校正が必要です。

1. 電流0の場合の出力電圧を記録して、センサのオフセットbを校正
   導体に流れる既知の電流を加え、センサの出力電圧 V₁を測定します。これで、センサの電流利得（感度）が次の式で計算できます。

   ${\displaystyle a=\frac{V_1–b}{A_1}}$

   
   
2. センサから測定された電圧V_OUTに対して、利得 aとオフセットbを使って対応する電流を計算
   

   ${\displaystyle \text{Current}=\frac{V_{\text{OUT}}–b}{a}}$

双方向に流れる電流で良好な精度を得るには、Allegro社は、既知の電流値を双方向に加える校正手順を推奨しています。CT220データシートをご覧ください。

回路図

資料

• CT220データシート
• 寸法図