Sensor de Corrente ACS712: Como Funciona e Principais Aplicações

O que é o Sensor de Corrente ACS712?

O ACS712 é um circuito integrado de sensor de corrente linear baseado no efeito Hall, totalmente integrado, que fornece medição isolada e precisa de corrente CA e CC. Ele possui uma tensão de isolamento de 2,1 kV RMS e requer uma alimentação simples de 5 V, tornando-o ideal para aplicações críticas de segurança ou industriais.

Disponível nas variantes de 5 A, 20 A e 30 A, o sensor fornece uma saída de tensão analógica calibrada, proporcional à corrente detectada. Essa saída pode ser lida diretamente pelo ADC de um microcontrolador ou utilizada em laços de controle analógicos.

Princípio de Funcionamento

O sensor opera no princípio do efeito Hall: quando a corrente flui pelo caminho de condução de cobre dentro do CI, ela cria um campo magnético. Um sensor Hall localizado logo abaixo desse caminho detecta o campo magnético e o converte em uma tensão proporcional à magnitude da corrente.

O dispositivo utiliza sensoriamento indireto, evitando a necessidade de um resistor de shunt e, assim, eliminando perdas de potência e deriva térmica. Como o campo magnético é medido próximo ao sensor, o ACS712 oferece alta precisão e histerese muito baixa.

Pinagem principal:

• Pinos 1–4: Caminho de condução de corrente (isolado do resto do circuito)
• Pino 5: Terra do sinal
• Pino 6: FILTER – um capacitor externo pode ser conectado aqui para definir a largura de banda
• Pino 7: Saída analógica (tensão proporcional à corrente)
• Pino 8: Alimentação (5 V)

Aplicações do ACS712

Graças ao seu isolamento, baixo custo e facilidade de integração, o ACS712 é usado em uma ampla gama de cenários:

• Circuitos de controle de motor – monitoramento de corrente em tempo real para regulação de torque
• Fontes de alimentação chaveadas – detecção de corrente de carga e proteção contra sobrecorrente
• Eletrônica automotiva – monitoramento de correntes de bateria e alternador
• Eletrodomésticos – garantindo operação segura de dispositivos de alta tensão (ex.: cargas de 230 V CA)
• Sistemas de gestão de energia – fornecendo dados precisos de corrente a um microcontrolador para rastreamento de consumo
• Estágios de detecção de pico e retificação em front-ends de ADC
• Circuitos de tolerância a falhas – usando a saída do sensor para travar condições de sobrecorrente

Como a tensão de saída é linear com a corrente, ela pode ser interfaceada diretamente com um Arduino, STM32, ESP32 ou qualquer MCU que inclua um ADC. Uma curva de calibração simples (tipicamente 185 mV/A para a variante de 5 A) permite converter a tensão medida de volta para amperagem com processamento mínimo.

Caso de Uso Típico: Monitoramento de uma Carga de 230 V CA

Conecte o ACS712 em série com a carga. O caminho de corrente isolado do sensor mede a corrente real da linha sem expor o MCU à tensão da rede. A saída analógica é alimentada ao ADC do MCU, que então calcula os valores de corrente instantânea e RMS para exibição ou fins de controle.