Adafruit INA219 — датчик напряжения, тока и мощности с интерфейсом I2C

Adafruit INA219 — компактный модуль для измерения постоянного напряжения, силы тока и потребляемой мощности в электронных устройствах и системах питания. В основе платы используется микросхема INA219, которая позволяет контролировать электрические параметры нагрузки и передавать результаты измерений микроконтроллеру через интерфейс I2C.

Одной из главных особенностей модуля является возможность измерения тока по положительной линии питания (High-Side Current Measurement). Такой способ подключения позволяет контролировать ток без разрыва общей линии GND, что особенно важно для электронных устройств с чувствительными схемами и несколькими источниками питания.

INA219 измеряет напряжение на прецизионном токовом шунте сопротивлением 0.1 Ом, а также контролирует напряжение питания непосредственно на стороне нагрузки. На основании полученных данных можно рассчитывать потребляемую мощность и отслеживать состояние аккумуляторов, блоков питания и солнечных панелей.

Модуль поддерживает измерение напряжения до 26 В и тока до ±3.2 А. Встроенный 12-битный АЦП обеспечивает разрешение измерения тока до 0.8 мА в максимальном диапазоне. При настройке усиления на меньший диапазон можно получить разрешение до 0.1 мА при измерении токов до ±400 мА.

Для подключения к Arduino, ESP32, Raspberry Pi и другим совместимым платформам используется интерфейс I2C. Адрес устройства выбирается с помощью перемычек и может принимать одно из четырёх значений: 0x40, 0x41, 0x44 или 0x45.

Плата оснащена разъёмами STEMMA QT, совместимыми с SparkFun Qwiic, что позволяет подключать модуль без пайки с помощью соответствующих кабелей. Также предусмотрены клеммный разъём для подключения измеряемой цепи и стандартные контактные выводы.

Основные особенности:

• Измерение постоянного напряжения до 26 В.
• Измерение постоянного тока в диапазоне до ±3.2 А.
• Контроль потребляемой мощности.
• Измерение тока по положительной линии питания (High-Side).
• Высокоточный измерительный шунт сопротивлением 0.1 Ом.
• Встроенный 12-битный АЦП.
• Разрешение измерения тока до 0.8 мА.
• Интерфейс обмена данными I2C.
• Четыре выбираемых I2C-адреса.
• Совместимость с разъёмами STEMMA QT и SparkFun Qwiic.

Области применения:

• Мониторинг напряжения и потребления тока аккумуляторов.
• Контроль работы солнечных панелей.
• Измерение энергопотребления электронных устройств.
• Создание цифровых амперметров и ваттметров.
• Мониторинг источников питания и зарядных устройств.
• Разработка систем контроля энергопотребления на Arduino и ESP32.

Технические характеристики: