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高精度で電圧と電流を測定できる電力測定モジュール「M5StampS3搭載 M5Stack電圧/電流メーター」好評発売中!

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No. 1912 2024. 9. 5
高精度で電圧と電流を測定できる電力測定モジュール
「M5StampS3搭載 M5Stack電圧/電流メーター」好評発売中!
圧力によって抵抗値が変わるセンサ
「感圧センサ(円形・小)」好評発売中!
マルツの技術情報
MI センシング駆動回路及びデータ取得回路の製作
【LP31:センシング回路編】
高精度で電圧と電流を測定できる電力測定モジュール
「M5StampS3搭載 M5Stack電圧/電流メーター」好評発売中!
 今回は、産業用途向けに正確な電圧と電流の測定ができるM5Stack社製の「M5StampS3搭載 M5Stack電圧/電流メーター」をご紹介します。

 このVAメーターの制御は、本体に付属するM5StampS3で行います。M5StampS3は、切手サイズの超小型組み込み制御用マイコンボードで、搭載されているESP32-S3により高い処理能力を持ち、Wi-Fi/Bluetooth接続が可能です。

 電流と電圧の測定は、Texas Instruments製の電流シャント/電力モニタ用ICであるINA226を2個直列に接続して行っています。INA226は、電源電圧に関係なく、0V~36Vの範囲で変化するコモンモードバスの電圧と電流を検出することができます。プログラム可能なキャリブレーション値、変換時間、平均化を設定して内部乗算器と組み合わせることで、電流と電圧を直接読み取ることができます。


M5StampS3搭載 M5Stack電圧/電流メーター

M5StampS3搭載 M5Stack電圧/電流メーター」 
【M5STACK-K136】 単価:¥5,883(税込)

 「M5StampS3搭載 M5Stack電圧/電流メーター」は、1.3インチ (240×240) LCD、USB PD入出力ポート、ロータリーエンコーダスイッチ、リセットボタンなどを搭載し、USB MSC(Mass Strage Class)、OTG(On-The-Go)などに対応しています。

 電流の大きさにより自動的に切り替わる2.5μAと250μAの電流検出分解能を持ち、電圧/電流の測定範囲は5V~24V(絶縁モードでは1V~24V)と0~5Aです。また、電源は信号と分離されており、USB-Cからの電源入力による絶縁測定と外部端子からの電源入力による非絶縁測定をトグルスイッチで選択することができます。

 このVAメーターは、Wi-Fi経由によるオンラインアップグレード(OTAアップグレード)が可能です。無料のオンラインデータAPIインターフェースが用意され、ユーザーはテストデータをEZDataプラットフォームにアップロードしてリモートアクセスや閲覧を行うことができます。

 さらに、本体にはリレーをオン/オフする機能を内蔵した拡張ベースが接続されており、拡張ベースにはGroveポートも搭載されています。
圧力によって抵抗値が変わるセンサ
「感圧センサ(円形・小)」好評発売中!
 ここでは、Taiwan Alpha Electronic社製の圧力によって抵抗値が変わる「感圧センサ(円形・小)」をご紹介します。これは、従来モデルのALPHA-MF01-N-221-A04の後継製品で、測定誤差が±5%から±2%へと小さくなっています。さらに動作温度の範囲が広くなり、製品寿命も長くなっています。

 このセンサは、圧力がかかっていないときは抵抗値が20MΩ以上ありますが、圧力が増えるにしたがって抵抗値が下がっていきます。測定範囲は、約10~1000g(0.1~9.8N)で、1000gのときの抵抗値は約800Ωです。センサ部分は円形で、感圧エリアの直径は約1cmです。動作温度範囲は、従来品が-20℃~+70℃でしたが、-30℃~+85℃に改善されています。

感圧センサ(円形・小)
【ALPHA-MF01A-N-221-A04】
・単価:¥407(税込)
・感圧レンジ:約10~1000g(0.1~9.8N)
・感圧エリア:直径10.2mm
・測定誤差:±2%(部品間誤差±5%)
・反応速度:~1ms
・製品寿命:1000万回(従来品は100万回)
【マルツの技術情報】
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MI センシング駆動回路及びデータ取得回路の製作 【LP31:センシング回路編】

MI センサーに必要なSYNC 信号を入力し、適切な増幅で必要なデータを取得します。増幅率は、固定と可変でユーザーが設定できます。これらの取得データは、ADC経由でデータ処理出来ます。

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