1、WCS2702 电流检测和过流检测模块简易使用说明实物图 11 本模块电气参数： 电源电压：3-12V;电源电流：3.5mA；工作温度：-20 度125 度；隔离电压：1.5KV;检测电流范围：-2A-2A；限流电流范围：0.03A2A;板子尺寸：45mm*34mm;2 本模块的性能特点：(1)响应时间快（100us ） ；(2)开关信号电平切换稳定；(3)电流设置方便；(4)电流大小设置精准；3 应用领域：1) 交/直流电流检测；2) 电机堵转检测；3) 多通道电流检测；4 发货清单： WCS2702 电流检测及限流模块 一块； 4 色排线 一条； 电子档使用说明书 一份5 该模块实际原理图
2、图如下：图 2检测电流与模拟信号输出的关系如下：模拟信号输出： ; ( )2oaaVcviKi其 中 电 流 流 经 IP+,-， K为 线 性 度以输入 1A 为例，Vcc=5V, m/;VAWCS70 的 线 性 度 为 =10我们简单说下 WCS2702 检测电流与输出电压的对应关系电流从正方向 IP+流进,IP-流出时：公式 ；(1.1-1)，对应输出：V O=(2.5+1)V=3.5V+2oaVcviK电流从反方向 IP-流进,IP+流出时：公式 ；(1.1-2),对应输出：V O=(2.5-1)V=1.5V2oaVcviK如果是交流信号时： ;(1.1-3)；V O 对应输出范围：
3、 3.5V-1.5V。2oacvi以上为理想数值，实际数值会有一定微小精度误差。6 数字信号输出 Dout2该模块采用轨对轨运放将模拟信号与设定的基准电压进行比较，原理图如下:图 3理论值:当逆时针旋转可调电阻 R3 时 , VREF 电压值增加 o2_refVled当 Aout1时 ,Dout2输 出 低 电 平 ， 红 色 灯 亮 ；当顺时钟旋转可调电阻 R3 时 , VREF 电压值减小ref l当 t时 ,t输 出 高 电 平 ， 红 色 灯 不 亮 ；通过旋转 Vref 可以调节我们需要的限流电流值。为了让电路可靠稳定工作，本比较电路组成一个带有迟滞功能的比较电路：;(1.2-1)
4、其中45*()HIGLOWRVrV41;Rk530;(1.2-2) 可以通过设定 , 值，改变电路迟滞灵敏度。1(0.).153u 45我们在实际调试中，实测到 实际值为 0.03V, 以 来u270m/CSVA的 线 性 度 为 10计算，本模块可以限流的电流范围为 0.03A-2A：采用此电路的好处如下：数字比较最麻烦的地方，就是怕出现震荡，导致系统工作不正常。市面上的其他比较电路仅采用简单的 LM393 做比较，这样在（模拟信号与设定的基准电压）两数值的临界点会出现振荡现象。而我们采用轨对轨运放做比较，有以下两方面的好处， 正反馈电路响应时间快 100us； 电路临界点稳定工作，电平切换
5、稳定，不会出现错误动作；6.1 下面我们可以从以下波形分析来证实该运放比较电路的稳定性；图 4根据我们实测的图 4 可以看出,当比较输出信号从低电平跃变成高电平,响应时间是 100us,没有出现震荡,可以很好被单片机识别.图 5根据我们实测的图 5 可以看出,比较输出信号从高电平跃变成低电平,响应时间是 136us 左右,虽然在高电平的时候有 3 处明显的电平波动（这是比较器的特点） ，但此电平最低值都保持在 4V 以上，4V 是属于高电平数值的范围，单片机 I/O 还是会识别为高电平，因而我们可以说，临界点没有出现震荡。现在让我们来对比市面上其他家的 ACS712 电流比较模块的波形，基本上
6、都是采用简单的LM393 比较电路，它们在临界点的波形状态如下图 6：图 6从以上图 6 波形可以看出，信号最低值为 2V,2V 是单片价 I/O 不好识别的电压，有可能被识别为高电平，也有可能被识别为高电平，因此是不稳定的状态。鉴于迟滞功能的存在，小的变化电流不能稳定检测出来，请客户根据自己的要求选择本模块。本模块可以限流的电流范围为 30mA-2A。7 基准电压如何设定才合适这里我们重点讲下如何设定基准电压与实际电压进行比较；该板子上有一个 Vo2_work 发光 LED,我们讲述其代表的重要意义；（1）Vo2_work LED 指示灯 当设定的基准电压 Vref Aout1(实际输出电压
7、)时 Vo2_work 亮; 当设定的基准电压 Vref Aout1(实际输出电压)时 Vo2_work 灭;通过 CH1_Work 亮或灭的状态，我们方便判断此时基准电压大小，因而可设定我们需要的基准电压；往逆时钟方向，拧可调电阻 R17 ,Vref 增加；往顺时钟方向，拧可调电阻 R17 ,Vref 减小；（2）基准电压如何设定跟实际检测电压接近:板子上电后，同时将检测对象的功率设备正常启动工作，此时我们看下板子 Vo2_work 状态；如果此时 Vo2_work 为灭的状态，我们往逆时钟方向拧可调电阻 R3，一直拧到 Vo2_work亮为止，此时一定要注意，CH1_Work 由灭到亮的这
8、个临界点，找到临界点后，我们还需再做一件事，将可调电阻 R3 往逆时钟方向再拧过一点，具体多少，需要客户自己根据设定电流值大小来调节。设定完成后，当被检测的设备的电流超过设定电流值时，Vo2_work为灭的状态。Dout2 开关信号由低电平变为高电平。如果此时 Vo2_work 为亮的状态，我们往顺时钟方向拧可调电阻 R3，一直拧到 Vo2_work灭为止，此时一定要注意，Vo2_work 由亮到灭的这个临界点，找到临界点后，我们还需再做一件事，将可调电阻 R17 往逆时钟方向拧，将 Vo2_work 重新拧为亮的状态, 具体多少，需要客户自己根据限定的电流值大小来调节。设定完成后，当被检测设备的电流超过设定电流值时，Vo2_work 为灭的状态。Dout2 开关信号由低电平变为高电平。
