电子测量中的以32位MCU-HY16F198实现AC电流量测应用
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2020-10-19
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电子测量中的以电子测量中的以32位位MCU-HY16F198实现实现AC电流量测应用电流量测应用
一、 内容简介 本文将介绍以HY16F198搭配Hall Sensor(WCS1800)进行交流电流数值量测，最大可量测电
流范围从0.1A~17.68A。本文实验数据从0A~17.6A，比较使用电表Agilent 34401A与HY16F198透过交流信号计
算出在不同频率45Hz, 50Hz, 60Hz之间所得到的交流电流最大误差率可以控制在3%以内。 二、 原理说明
量测原理 透过WCS1800将感应到的交流电流转变为输出电压(Vout)，而输出电压(Vout)组成成分是包含
(Vac)交流电压讯号和(Vdc)直流电压讯号混和而成的讯号，使用HY16F198量测输出电压(Vout)讯号
一、一、 内容简介内容简介
本文将介绍以HY16F198搭配Hall Sensor(WCS1800)进行交流电流数值量测，最大可量测电流范围从0.1A~17.68A。本文
实验数据从0A~17.6A，比较使用电表Agilent 34401A与HY16F198透过交流信号计算出在不同频率45Hz, 50Hz, 60Hz之间所
得到的交流电流最大误差率可以控制在3%以内。
二、二、 原理说明原理说明
量测原理量测原理
透过WCS1800将感应到的交流电流转变为输出电压(Vout)，而输出电压(Vout)组成成分是包含(Vac)交流电压讯号和(Vdc)
直流电压讯号混和而成的讯号，使用HY16F198量测输出电压(Vout)讯号，并且透过算法分析ADC Count数值，进而换算出相
对感测到的交流电流负载。但需注意，透过Hall Sensor(WCS1800)转出每1安培(A)的输出电压最大误差为正负6mV，详细的
Hall Sensor特性规格表显示在下一页电器特性表。
Hall Sensor(WCS1800)因为本身的输出电压(Vout)带有Vac交流电压加上Vdc直流电压混和成分， 而Vdc的数值为1/2
Vdd，因此, 本文应用使用HY16F198设定VDDA电压为3V，并且于ADC缓存器内设定ADC输入参考电压放大倍数为
VREF*1/2(VREF= VRPS-VRNS)，如把缓存器做为此设定， 可以准确的量测到输入电压最大范围1.5V。但是这样的连接，就
无法量测到Hall Sensor的Vout输出电压范围，所以需要在外部增加两个分压电阻，在ADC的AIO(0)与VDDA和VSS之间各串
10k奥姆电阻做分压，因此量测到的电压数值再透过交流信号计算分析求出感应到的交流电流，并且由LCD Display做电流数
值显示。
控制芯片
单片机简介：HY16F系列32位高性能Flash单片机(HY16F198)
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